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茂金属催化聚烯烃产品升级

近年来随着我国塑料工业的发展，对聚烯烃的需求量增长迅速。去年我国聚乙烯生产能力达380万吨左右，产量355万吨，聚乙烯薄膜是其最大用户，去年进口聚乙烯456万吨，国内市场自给率仅44％。去年我国聚丙烯产量达374万吨，而市场需求量约580万吨，年进口量达244万吨中国机械网okmao.com。由此可见，我国的聚烯烃市场还存在着供需矛盾，提高聚烯烃产品的产量、生产率、性能是降低成本、夺取市场的最佳途径，而这些离不开高性能的催化剂。现在，作为聚烯烃新型主催化剂的茂金属催化剂的开发已使传统催化剂市场受到冲击。 　　茂金属催化剂具有可溶性，其活性极高，表现出突出的均相催化作用，可以通过改变聚合温度、调整催化剂浓度或改变催化剂配位体来调节聚合物分子量，自由设计聚合物微观结构。茂金属催化剂还具有优异的催化共聚能力，几乎能使大多数共聚体与乙烯共聚，并且能够使极性单体催化聚合，而传统催化剂很难或不可能聚合。在环烯聚合方面，传统催化剂只能开环聚合，而用茂金属催化剂能双键加成聚合。用茂金属催化剂可以合成出具有各种立构规整的等规和间规产品，用其制备的间规聚丙烯具有优异的低温抗冲击性和高透明性。另外，茂金属催化剂寿命长，在空气中稳定，这也是传统催化剂难以达到的。 　　由于其优越性能，茂金属催化剂的用量正在增长。其中采用茂金属催化剂生产的聚乙烯2001年产量达到1200万～1500万吨，使用茂金属催化剂的聚丙烯产量在亚洲地区的年增长率达到了23．8％。除上述品种之外，茂金属聚苯乙烯也已工业化，其他品种的茂金属聚烯烃虽处于研究阶段或小规模生产阶段，但应用前景广阔。 　　数年来，茂金属催化剂已经从二氯二茂钛和二氯二茂锆单组分催化剂逐步发展到目前的双组分和多组分混配型催化剂体系，稀土茂金属催化剂为烯烃聚合开辟了新的领域。国外陶氏化学公司、埃克森美孚公司、住友化学、三井化学等公司均进行了茂金属催化剂的工业化生产和应用技术的开发。我国北京石油科学院、上海石油化工研究院、浙江大学、湖北华邦公司、巴陵石化研究院等也在进行实验室和中间试验。 　　其中湖北华邦公司针对国内外文献报导的二氯二茂钛合成率低、操作复杂、产品纯度低的状况，采用了新的合成方法制备高纯度二氯二茂钛，产品合格率达到75％，高于文献报导的最高合格率，产品纯度达到99％以上，与进口产品相当。新工艺具有流程简单的特点，可以有效降低生产成本。他们还计划在茂金属多元络合物催化剂方面开展研究，并开发非MAO（单胺氧化酶）助催化剂以便进一步降低生产成本。 　　综上所述，茂金属催化剂的开发导致了聚乙烯、聚丙烯及其他聚烯烃产品的变革，对现有工业装置加以改进，就可实现由传统催化剂转向新型茂金属催化剂，生产附加值更高、性能更优越的新型产品。可以认为，茂金属催化剂及其烯烃聚合物正处于发展阶段，它的开发与应用必将影响整个聚烯烃工业的发展，其广阔的发展前景应引起我们的高度重视。

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