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催化劑載體中茂金屬催化劑前景很好

   催化劑載體中的茂金屬催化劑是引領(lǐng)世界聚烯烴行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的一朵“奇葩”。用齊格勒—納塔催化劑很難實(shí)現(xiàn)的聚烯烴樹脂的功能化，在茂金屬催化劑作用下卻變得易如反掌，茂金屬催化劑也因此逐步成為聚烯烴工業(yè)中的研究熱點(diǎn)。

    使用茂金屬催化劑所得到的聚合物相對(duì)分子質(zhì)量分布窄，從而具有較低的結(jié)晶度、較高的強(qiáng)度及優(yōu)良的透明性。由于茂金屬聚合物常含較多的末端乙烯基，這對(duì)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的官能化，改進(jìn)樹脂的濕潤(rùn)性、可鍍性、可涂飾性、黏著性和相容性提供了十分便利的條件。

    據(jù)了解，世界知名的聚烯烴產(chǎn)品供應(yīng)商基本上都已開展了茂金屬催化劑及催化技術(shù)的應(yīng)用研究。經(jīng)過(guò)數(shù)十年的技術(shù)開發(fā)和積累，全球?qū)γ饘俅呋瘎┑难芯亢蛻?yīng)用已充分表明該技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景，可廣泛應(yīng)用于高密度聚乙烯（HDPE）、中密度聚乙烯（MDPE）、低密度聚乙烯（LDPE）、線型低密度聚乙烯（LLDPE）、超低密度聚乙烯（ULDPE）、乙丙橡膠、乙烯與環(huán)烯烴共聚物、等規(guī)及間規(guī)聚丙烯、間規(guī)聚苯乙烯等烯烴聚合物的各領(lǐng)域。

    在這次技術(shù)進(jìn)步的“盛宴”中，西方發(fā)達(dá)國(guó)家已有相當(dāng)一部分企業(yè)實(shí)現(xiàn)了茂金屬聚烯烴產(chǎn)業(yè)化，掘到了“第一桶金”，其中埃克森美孚、陶氏化學(xué)等公司率先實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。由陶氏化學(xué)推出的系列產(chǎn)品，與普通的聚烯烴塑料相比，不但具有橡膠的特性，還具有塑料的強(qiáng)度和加工性，是高端聚烯烴產(chǎn)品市場(chǎng)的“搶手貨”，極具市場(chǎng)價(jià)值。截至今年10月底，茂金屬聚乙烯樹脂可比傳統(tǒng)聚乙烯樹脂多盈利1500元∕噸。而且，在制造拉伸繚繞膜方面，茂金屬聚乙烯樹脂具有傳統(tǒng)樹脂無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)，茂金屬催化劑在制備聚丙烯釜內(nèi)合金及支化聚乙烯方面，體現(xiàn)出了很好的應(yīng)用前景。

    目前，茂金屬聚乙烯樹脂在全球的產(chǎn)能達(dá)到600萬(wàn)噸以上，世界各大公司對(duì)茂金屬催化劑的研發(fā)投資超過(guò)10億美元。為應(yīng)對(duì)世界聚乙烯產(chǎn)能過(guò)剩，國(guó)際知名公司的相當(dāng)一部分裝置將轉(zhuǎn)產(chǎn)茂金屬聚乙烯樹脂。由此預(yù)計(jì)，在未來(lái)5年內(nèi)，發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)對(duì)茂金屬聚乙烯樹脂的年均需求增長(zhǎng)率將在15%~20%。

    我國(guó)催化劑載體研究始于上世紀(jì)80年代末，以高等院校和科研院所居多。目前，在茂金屬催化劑產(chǎn)業(yè)化方面，已有數(shù)家科研機(jī)構(gòu)取得了重大技術(shù)突破。

    中國(guó)石油石油化工研究院自主研發(fā)的茂金屬催化劑已開展了氣相、淤漿法中試研究，中試產(chǎn)品已應(yīng)用于膜產(chǎn)品及遠(yuǎn)洋運(yùn)輸用液體集裝箱的制造。中國(guó)石化北京研究開發(fā)的茂金屬催化劑已完成了第一輪的工業(yè)試驗(yàn)。

    中國(guó)石油石油化工研究院在的茂金屬主（助）催化劑研究、催化劑載體合成、催化劑負(fù)載化研究、聚合工藝研究、聚合物開發(fā)及聚合物加工與應(yīng)用等方面已取得很好的階段性研究成果，先后申請(qǐng)45項(xiàng)國(guó)家專利，其中36項(xiàng)獲得授權(quán)。該院已建成擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的催化劑合成裝置，取得了一批技術(shù)成果，先后建成了甲基鋁氧烷（MAO）中試裝置、主催化劑合成裝置、三甲基鋁（TMA）合成裝置及催化劑負(fù)載化裝置。MAO中試裝置已成功生產(chǎn)出數(shù)噸產(chǎn)品，產(chǎn)品各項(xiàng)性能均已達(dá)到了進(jìn)口產(chǎn)品的指標(biāo)。

    同時(shí)，該院進(jìn)行了催化劑載體—硅膠的工業(yè)試驗(yàn)，具備了批量生產(chǎn)硅膠的能力，建成了一套既可串聯(lián)聚合又可平行聚合的聚烯烴模試試驗(yàn)裝置。此外，該院制備的茂金屬催化劑已在其新建成的50千克/時(shí)聚乙烯中試裝置上完成了第一輪中試試驗(yàn)，為國(guó)產(chǎn)茂金屬催化劑工業(yè)化應(yīng)用和自主技術(shù)參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)創(chuàng)造了條件。