煤基高流动抗冲共聚聚丙烯的工业开发

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2025.04.008

中国塑料 ›› 2025, Vol. 39 ›› Issue (4): 41-45.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2025.04.008

煤基高流动抗冲共聚聚丙烯的工业开发

张箭飞(), 包璐璐, 杨廷杰, 李亮

国家能源集团新疆化工有限公司，乌鲁木齐 831400

收稿日期:2024-05-20 出版日期:2025-04-26 发布日期:2025-04-23
作者简介:张箭飞（1975-），高级工程师，主要从事煤制聚烯烃技术开发和指导工作，jianfei.zhang@chnenergy.com.cn

Industrial development of coal based high flow impact copolymer polypropylene

ZHANG Jianfei(), BAO Lulu, YANG Tingjie, LI Liang

CHN Energy Xinjiang Chemical Limited Company，Urumqi 831400，China

Received:2024-05-20 Online:2025-04-26 Published:2025-04-23

摘要/Abstract

摘要：

采用Innovene气相工艺在国内某聚丙烯生产装置上成功开发出煤基高流动抗冲共聚聚丙烯，同时对开发的高分子材料开展了有机磷酸盐类成核剂改性研究，结果表明，CH⁃39、FT⁃21、TMP⁃6三类成核剂均能有效促进材料的结晶过程，提高其结晶速率，TMP⁃6改性后聚丙烯的弯曲模量稍低于其他3种成核剂改性的聚丙烯，CH⁃39、FT⁃21分别改性后的煤基抗冲共聚聚丙烯在拉伸性能、弯曲性能以及冲击强度方面性能基本一致，这为煤基聚丙烯新产品的开发和性能优化提供一定的工业参考价值。

关键词: 煤基聚丙烯, Innovene气相工艺, 氢调法, 成核剂

Abstract:

In this paper， The coal based high flow impact copolymerized polypropylene was successfully developed on a domestic polypropylene production unit using Innovene gas⁃phase process. At the same time， the modification of organic phosphate nucleating agents for the developed polymer materials was studied. The results showed that CH⁃39， FT⁃21 and TMP⁃6 nucleating agents can effectively promote the crystallization process and improve the crystallization rate of the materials， The bending modulus of TMP⁃6 modified polypropylene is slightly lower than that of polypropylene modified by other three nucleating agents， and the coal based impact copolymerized polypropylene modified by CH⁃39 and FT⁃21 is basically the same in tensile properties， bending properties and impact strength， which provides a certain industrial reference value for the development and performance optimization of new coal based polypropylene products.

Key words: coal-based polypropylene, Innovene gas phase process, hydrogen-regulating method, high melt index

中图分类号:

TQ325.1⁺4

张箭飞, 包璐璐, 杨廷杰, 李亮. 煤基高流动抗冲共聚聚丙烯的工业开发[J]. 中国塑料, 2025, 39(4): 41-45.

ZHANG Jianfei, BAO Lulu, YANG Tingjie, LI Liang. Industrial development of coal based high flow impact copolymer polypropylene[J]. China Plastics, 2025, 39(4): 41-45.

图/表 8

序号	项目		单位	高流动抗冲共聚聚丙烯
1	颗粒外观	色粒	个/kg	≤20
		黑粒	个/kg	0
		大粒和小粒	g /kg	报告
2	MFR	标称值	g/10 min	60
2	MFR	偏差	g/10 min	±18
3	等规指数		%	报告
4	灰分（质量分数）		mg/kg	≤500
5	拉伸屈服应力（σ_y）		MPa	≥19.0
6	弯曲模量（E_f）		MPa	≥1 200
7	简支梁缺口冲击强度	23 ℃	kJ/m²	≥4.0
8	黄色指数		-	≤4
9	负荷变形温度（T_f 0.45）		℃	≥60

表1 高流动抗冲共聚聚丙烯质量控制指标

Tab.1 Quality control indicators of high flow and impact resistant copolymer polypropylene

图1 高流动抗冲共聚聚丙烯工艺生产流程

Fig.1 Production process of high flow and impact resistant copolymer polypropylene

样品名称	色粒/个·kg^-1	大粒和小粒/g·kg^-1	MFR/g·（10 min）^-1	灰分（质量分数）/mg·kg^-1	负荷变形温度/℃	黄色指数
控制指标	≤20	报告	60~75	报告	报告	≤4.0
PP⁃1	4	0.08	58	327	86	-2.5
PP⁃2	3	0.07	60	323	89	-2.3
PP⁃3	4	0.09	61	302	88	-2.4
PP⁃4	4	0.13	63.5	315	96	-2.4
PP⁃5	3	0.12	63	318	97	-2.4
PP⁃6	4	0.11	58.7	325	95	-2.5
PP⁃7	3	0.11	65	323	97	-2.4

表2 高流动抗冲共聚聚丙烯生产分析数据

Tab.2 Production analysis data of high flow and impact resistant copolymer polypropylene

图2 不同浓度成核剂对PP结晶性能的影响

Fig.2 The Effect of different concentrations of nucleating agents on the crystallization performance of PP

样品	T_onset/℃	T_peak/℃	T_o-T_p/℃	T_m/℃	ΔH_c/J·g^-1	ΔH_m/J·g^-1	X_c/%
空白	125.3	121.6	3.7	161.3	85.8	88.6	42.4
CH⁃39⁃-0.15%	134.9	131.9	3.0	162.3	90.8	97.6	46.7
TMP⁃6⁃-0.15%	131.6	129.5	2.1	161.9	87.5	95.2	45.6
FT⁃21⁃0.15%	133.9	131.4	2.5	159.8	91.9	94.8	45.4

表3 不同成核剂体系的结晶熔融数据

Tab. 3 The crystal melting data of different nucleating agent systems

图3 不同浓度成核剂对PP拉伸性能的影响

Fig.3 The effect of different concentrations of nucleating agents on the tensile properties of PP

图4 不同浓度成核剂对PP弯曲性能的影响

Fig.4 The effect of different concentrations of nucleating agents on the bending performance of PP

图5 不同浓度成核剂对PP冲击性能的影响

Fig.5 The effect of different concentrations of nucleating agents on the impact performance of PP

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Industrial development of coal based high flow impact copolymer polypropylene

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