聚乙烯蜡的生产及应用

科技.探索.争鸣科技视界科教前哨聚乙烯蜡的生产及应用伊辉芹(抚顺石化经济技术开发实业总公司,辽宁抚顺113001 )[摘 要]在聚乙烯生产过程中,会产生少量的低聚物即低相对分子质量聚乙烯,又称高分子蜡简称聚乙烯蜡,本文针对抚顺石化大乙烯聚.乙烯装置生产过程中产生的这部分副产品进行造粒、切片等再加工,延长产业链,按照性能可作为添加剂可直接加到聚烯烃加工中,它可以增加产品的光泽和加工性能。同时也可作塑料、颜料的分散润滑剂、瓦楞纸防潮剂、热熔粘合剂及地蜡、汽车美容蜡等。[关键词]聚乙烯蜡;生产;应用聚乙烯蜡又称低相对分子质量聚乙烯,因其优良的耐寒性、耐热表1蜡的规格性耐化学性和耐磨性而得到广泛的应用。熔点80-110C1聚Z乙烯蜡的种类20C时的密度960- -980kg/m’聚乙烯蜡的生产有三种途径,一般有聚合法(高压.低压)、裂解法最大链长(SEC)35- 45碳原子.和聚乙烯生产时产生的副产。均一性指數MwMn;大约1.5聚合法就是用乙烯直接聚合成聚乙烯蜡。140C的动力枯度50-2000mPa s .裂解法就是用纯净的聚乙烯树脂或废旧塑料裂解制得聚乙烯蜡,其产品性能较低，成本较高。分子量500- 13700mPas国外于20世纪50年代初开始工业化生产聚乙烯蜡,国外三分之二的聚乙烯蜡由小分子聚合而成，三分之一 的聚乙烯蜡由聚乙姑生产 3市场需求及应用时产生的副产而得。国外的生产厂家主要有德国的BASD公司、伊士聚乙烯蜡产品属精细化工产品。主要用于石油化工轻工、纺织、曼公司、美国的ALLIED-- -SIGNAL 公司.chemicakl 公司,德国的造纸等工业的低分子量聚乙烯蜡- -直很紧缺，国内虽有厂家生产但hoechst. basf .beba .chen和Corporathon,日本的三样化成株式式会社、日产量远远跟不上需求,目前只能靠进口补充,其价格坚挺。因此开发、本的石油化学工业株式会社、日本的石油化学、日本的三菱化工、安源扩大聚乙烯蜡的生产,十分迫切。油脂、台湾的德谦等。我国聚乙烯蜡的生产方法只有两种:裂解法和聚乙烯生产时产生3.1 聚乙烯蜡用做色母粒分散剂中国的色母粒市场上聚乙烯蜡主要有三种类型:的副我国聚乙烯蜡大部分厂家采用裂解法生产,目前国内生产聚乙烯A-一 聚合型:用聚合技术生产的低分子量聚乙烯。以霍尼韦尔蜡较大的生产厂家有上海金山金星塑料厂、北京化工大学精细化工公司为代表的- -些国外公司为主要供应商。由于分子量分布窄、质量稳定等一系列优异性能占据着色母粒的高端市场。跨国公司在中国的厂、北京助剂二厂,北京化工大学乳山联营化工厂、营口市康如化工色母粒企业以及国内色母粒核心企业使用聚合蜡或进口蜡的较多。厂、广州龙辉化工厂、青岛宏信塑料有限公司。以大庆、扬子燕山聚合物副产物为原料,精制生产的低分子量聚B-裂解 型:用成品聚乙烯裂解为低分子量聚乙烯。北京化工大学的化大天荣公司是这一-技术的 典型代表,但由于价格偏高,因而在烯,含杂质多而其价格低廉。副产中只有采用巴塞尔技术的聚乙烯生产时产生的副产纯度最市场占有率.上受到一-定冲击。高,性能最优。目前可调研到的国内采用巴塞尔技术的规模较大的聚C一副产物型:以大庆 、扬子燕山聚合物副产物为原料,精制生乙烯裝置有吉林石化公司.抚顺石化公司大乙烯项目和成都大乙烯项产的低分 子量聚乙烯，其价格低廉,- -般用于低端色母粒产品,江阴一带有许多小型的聚乙烯蜡生产厂,也从韩国、泰国进口同类型的蜡产目。抚顺石化公司大乙烯项目新建聚乙烯装置 2012年11月投产后品,进口量达到30000吨/年以上。可年产3500多吨副产物聚乙烯蜡。在正常的生产程序下，平均每中国8前已成为亚洲最大色母粒生产和需求的国家之一,将来会成为世界上最大的需求市场.且需求量增长也是最快的。相应的,作为1000kgHDPE 粉料大约产生10kg的液态蜡。色母粒分散剂的聚乙烯蜡需求量也将越来越多。2生产工艺及技术3.2聚乙烯蜡用做涂料消光剂涂料用蜡主要以添加剂的形式加入,蜡类添加剂-般以水乳液形2.1 生产工艺式存在,最初是用于改善涂膜的表面防扩性能。主要包括提高涂膜的槽车运来的液体原料石蜡经原料泵送人原料蜡罐,或可通过原料平滑性抗划性以及改善防水性。此外,它还可以影响涂料的流变性泵经过滤器直接送入调合罐或熔化使用。通过原料泵经过滤器亦可实能.它的加入可以使金属闪光漆中铝粉这类的固体颗粒的取向变得均现原料蜡的倒罐。匀。在无光漆中它可以作为消光剂，根据其粒径和粒径分布蜡类添加产品分析合格后.根据客户需要进行造粒成型或切片成型。剂的消光效力也各不相同。因此，蜡添加剂即有适用于有光漆的也有造粒成型时，.成品用造粒泵经套管换热器、过滤器并控制在高于适用于 无光漆的。微晶化改性聚乙烯蜡"可用于改善水性工业涂料的熔点10-15C,进人造粒机的旋转成型机,滴落到造粒机的钢带冷却表面性质。如Fika--906,加入后平滑性、抗粘连性.抗划伤性及消光作器上,经充分冷却后刮削落人漏斗,经振动运输机用电子秤计量装袋,用都有加强,而且可以有效抑制颜料沉淀。添加量为0.25%-2.0%。包装后人库。由于技术水平的限制,国内的聚乙烯蜡在质量上与国外同类产品.2产品化学性质还有一定差距。聚乙烯蜡R-(CH2-CH)n-CH,分子量1000 5000,是白色、无味、聚乙烯蜡已经发展成为一-类新型的功能材料,有机高分子微粉的无臭的惰性物质，可在104-130C下熔融，也可以在高温时溶解于溶功 能化也正成为研究热点，高分子微粉的制备，应用及深度开发,必将开剂和树脂中,但在降温时仍会析出.它的析出细度与冷却速度有关:慢拓其更 多的新性能.新应用，形成功能高分子及智能材料的新领域S速冷却得到较粗的颗粒(5-10u),快速冷却析出较细的颗粒(1.5-3u)。1在粉末涂料的成膜过程中,当涂膜冷却，聚乙烯蜡从涂液中析出,形成[参考文献]细微颗粒,浮在涂膜表面,起到纹理.消光、滑爽、抗擦划伤作用;适当[1]郭明英,牟莹莹，李青山.聚乙烯蜡中的生产及作为润滑剂和分散剂的作用地选择微粉蜡和涂料体系可得到各种花纹。化I时报2003,17(2).[2]张振亮,王字顶素云，中国 煤化工4技2002蜡的性能取决于高密度聚乙烯产品的组成和使用的催化剂种类YHC N M H G任编辑:刘帅]52 |科技视界Science & Technology Vision