四、催化剂和引发剂研发

㈠ 催化剂、引发剂的发展阶段

⒈ 高压聚乙烯(LDPE)引发剂研发进展

乙烯在高温、高压条件下，通过引发剂(如R-0-0-Ri、O2等)分解产生的自由基，聚合形成LDPE。

⑴ 20世纪30年代到60年代，引发剂大多采用空气或氧气。

⑵ 20世纪70年代后期，随着高压法LDPE生产技术的开发，引发剂逐渐采用有机过氧化物。

⑶ 随着装置大型化和生产能力的提高，开发了很多种类的快速、高效引发剂。特别是低温引发剂混合高温引发剂以及双功能过氧化物引发剂的研发，从而获得较高的单程转化率和高分子量聚合物。

⑷ 近年来，美国Exxon Mobil开发的茂金属催化剂在三菱油化的高压管式法进行了商业化生产。

⒉ 高密度聚乙烯(HDPE)催化剂研发进展

⑴1953年底，K.齐格勒及其合作者发现了由TiCl

4

/AlEt

3

组成的齐格勒催化剂。

⑵1960年，美国Phillips Petroleum公司开发成功铬基催化剂并工业化应用。

⑶1969年，比利时Solvay公司首次推出载体型高活性Z-N(钛基)催化剂，革除了脱灰处理工序，推动了乙烯配位聚合工艺的新发展。

⑷20世纪80年代初期，德国科学家Kaminsky教授发现茂金属单活性中心催化剂。经过近十年的研发后，茂金属催化剂开始逐步工业化应用。

⒊ 线性低密度聚乙烯(LLDPE)催化剂研发进展

⑴ 1953年底，K.齐格勒及其合作者发现了由TiCl

4

/AlEt

3

组成的齐格勒催化剂。

⑵ 1969年，比利时Solvay公司首次推出载体型高活性Z-N(钛基)催化剂，革除了脱灰处理工序，推动了乙烯配位聚合工艺的新发展。

⑶ 20世纪70年代，美国UCC公司和加拿大Du Pont公司率先发展利用高活性Z-N(钛基)催化剂进行乙烯与α-烯烃共聚制得线性低密度聚乙烯(LLDPE)。

⑷ 20世纪80年代初期，德国科学家Kaminsky教授发现茂金属单活性中心催化剂。经过近十年的研发后，茂金属催化剂开始逐步工业化应用。

㈡ 催化剂、引发剂研发进展和趋势

方向：

⒈ 快速高效引发剂(高压法低密度聚乙烯)将加大低温引发剂研发，目的是降低反应温度和反应压力，使装置生产规模(特别是高压釜式法)大型化。

⒉ Z-N(钛基)催化剂将在高活性基础上系列化发展，不断开发性能更好的聚乙烯产品的同时，进一步降低生产成本。

⒊ 铬基催化剂进一步在载体技术上开拓，减少聚合物中铬基催化剂残留，提高聚乙烯产品的安全性。

⒋ 茂金属催化剂继续加大开发高性能聚乙烯产品的力度。

⒌ 生产成本相对低廉的非茂金属催化剂在乙烯和极性单体共聚方向加快了工业化的步伐。

⒍ 传统的Z-N(钛基)催化剂和茂金属催化剂组成的混合型催化剂，在1台反应器或相互串联的不同反应器中，生产双峰或多峰分布的聚乙烯产品。

㈢ 聚乙烯催化剂研发进展

Unipol气相工艺的催化剂

⒈ 1968年，Univation公司开发Unipol气相HDPE工艺技术并1971年商业化运行，使用铬系催化剂UCATTMG。

⒉ 1975年，Univation公司开发Unipol气相LLDPE工艺技术并1977年商业化运行，使用钛系干粉催化剂UCATTMA。随后分别在1983年、1986年相继开发1-己烯共聚LLDPE产品、冷凝态工艺技术。

⒊ 1989年，Univation公司开发成功Unipol气相工艺专门用于生产吹塑成型HDPE产品的铬系催化剂UCATTMB....