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摘 要：本文研究分析了熔融指数、等规度和添加剂对聚丙烯树脂理化性能的影响及影响因素，并提出了生产应注意的环节。
关键词：双向拉伸膜； 熔融指数； 等规度
【中图分类号】TQ325.7
聚丙烯专用树脂性能主要取决于分子量、分子量分布、立构规整性、结晶度等，在工业生产中主要控制熔融指数、等规度等指标。
1 T38F产品分子量的确定及影响因素
1.1 分子量的确定
工业生产中，通常用熔融指数（MFI）来衡量聚丙烯的分子量，熔融指数反映了聚丙烯熔融流动性的好坏，与分子量成反比关系，熔融指数高则对应较低的分子量。
对于双向拉伸膜专用料，聚丙烯的分子量分布愈窄，薄膜的拉伸性能和弯曲模量等综合性能提高，但后加工工艺条件要求愈严格，延展性下降，不利于成膜；分子量分布加宽可以降低聚合物熔体流动的温度敏感性，使高聚物的柔韧性增大，加工条件加宽，这对成膜的均匀性，减少破膜都有正面作用，但分子量分布太宽会导致薄膜发软不挺。
1.2 分子量的影响因素
（1）工艺条件对产品分子量的影响：双环管反应器可以两点注入氢气，树脂的分子量分布可通过改变两个反应器的操作条件来调节，当两个反应器的反应条件相同时分子量分布较窄，当两个反应器的操作条件不同时，树脂的分子量分布较宽。单环管反应器单点注入氢气，生产的产品分子量分布相对较窄。
（2）主催化剂对产品分子量的影响：烯烃聚合得到的聚合物颗粒是催化剂颗粒形态的复现[2]，可见主催化剂的性能对产品的性能及聚合反应都起着至关重要的作用。
调节催化剂加入浓度，也可以改变聚合物的分子量。提高催化剂浓度，聚合物分子量降低，熔融指数升高。
（5）等规度的变化也会对产品熔融指数产生影响。在氢气浓度不变的情况下，调低等规度，熔融指数会上升。
2 T38F产品等规度的确定及影响因素
2.1 等规度的确定
聚丙烯的性能與等规度密切相关。等规度是反映产品立构规整性分布的指标，表征了树脂的结晶度。从拉伸过程看，聚丙烯树脂立构规整性分布是决定可拉伸性的主要影响因素[3]。等规度高，则结晶度高，无定型的非晶态聚丙烯的数量少，其结晶部分与非结晶部分缠绕成网状结构多，塑性流动性变差，树脂的硬度高，抗冲击强度低，产品发脆，不易拉伸，生产过程中易破膜，成膜率低；等规度太低，则树脂的拉伸强度低，薄膜偏软，挺度不好，弹性模量偏低[4]。
等规度是双向拉伸膜专用料的重要性能指标之一。 BOPP专用料的等规度与其他聚丙烯产品的等规度相比，等规度要求低，控制范围要求窄，一般BOPP薄膜的等规度为95.0～97.0%，要有一定的挺度，所以大庆T38F产品的等规度定为95.5～96.5%，尽量向上限控制。
2.2 等规度的影响因素
（1）主催化剂是影响产品等规度的一个重要因素。主催化剂的定向能力越高，等规度就越高。要求选用的主催化剂等规度可调。
（2）原料丙烯质量：高品质的丙烯是生产优质产品的前提和基础。丙烯中水含量高，对T38F产品等规度有很大影响，易造成T38F产品等规度波动，易发生T38F产品等规度突然降低的情况。
由熔融指数的变化可以预知等规度的变化。若氢气浓度不变，聚合物粉料的熔融指数大幅度上升，则是产品等规度下降的信号。
降低立构规整性另一有效方法是将少量共聚单体（常用乙烯）进行无规共聚[5]。
3 添加剂对T38F产品性能的影响
聚丙烯分子中有叔碳原子，容易受光、热、氧的作用，生成氢过氧化物，它再分解生成羰基，引起主链断裂，这是聚丙烯在加工和使用过程中容易老化的主要原因，另一方面树脂及塑料薄膜在贮存、使用过程中受氧气、高温、光照作用也发生老化，而影响树脂的使用性能，为避免树脂在混炼造粒和加工过程中产生交联、降解、老化现象，聚丙烯树脂必须选择合适的添加剂配方。
聚丙烯树脂加工的主抗氧剂A和辅助抗氧剂B与酚类抗氧剂合用可达到协同效应，不仅在共混，造粒操作中对聚合物断链加以保护，而且在颜色保护上有良好的效果。因此，BOPP的抗氧剂选用A和B与C的混合物。
在稳定剂配方中另外选定硬脂酸钙稳定剂。硬脂酸钙的作用是在造粒过程中中和催化剂产生的残存HCl，防止设备腐蚀，并防止由氯元素引起的聚合物老化，同时，添加硬脂酸钙还对聚丙烯薄膜加工过程中起到爽滑作用。
4 结束语
生产优质T38F产品，应主要注意以下几个环节：
（1）加强原料丙烯质量监控，脱除丙烯中杂质，保证原料丙烯质量。
（2）使用优质、高效催化剂，同时控制工艺参数平稳，保持满负荷生产，生产负荷稳定。
（3）确定合理的T38F产品熔融指数和等规度指标，控制T38F产品的熔融指数和等规度稳定均匀，尤其是控制熔融指数范围尽可能窄，平稳均匀，对成膜性至关重要。
参考文献：
[1] 洪定一. 聚丙烯-原理、工艺与技术，中国石化出版社 2002：488
[2] 洪定一. 聚丙烯-原理、工艺与技术，中国石化出版社 2002：48
[3] 洪定一. 聚丙烯-原理、工艺与技术，中国石化出版社 2002：491
[4] 洪定一. 聚丙烯-原理、工艺与技术，中国石化出版社 2002：451
[5] 洪定一. 聚丙烯-原理、工艺与技术，中国石化出版社 2002：488
关键词：双向拉伸膜； 熔融指数； 等规度
【中图分类号】TQ325.7
聚丙烯专用树脂性能主要取决于分子量、分子量分布、立构规整性、结晶度等，在工业生产中主要控制熔融指数、等规度等指标。
1 T38F产品分子量的确定及影响因素
1.1 分子量的确定
工业生产中，通常用熔融指数（MFI）来衡量聚丙烯的分子量，熔融指数反映了聚丙烯熔融流动性的好坏，与分子量成反比关系，熔融指数高则对应较低的分子量。
对于双向拉伸膜专用料，聚丙烯的分子量分布愈窄，薄膜的拉伸性能和弯曲模量等综合性能提高，但后加工工艺条件要求愈严格，延展性下降，不利于成膜；分子量分布加宽可以降低聚合物熔体流动的温度敏感性，使高聚物的柔韧性增大，加工条件加宽，这对成膜的均匀性，减少破膜都有正面作用，但分子量分布太宽会导致薄膜发软不挺。
1.2 分子量的影响因素
（1）工艺条件对产品分子量的影响：双环管反应器可以两点注入氢气，树脂的分子量分布可通过改变两个反应器的操作条件来调节，当两个反应器的反应条件相同时分子量分布较窄，当两个反应器的操作条件不同时，树脂的分子量分布较宽。单环管反应器单点注入氢气，生产的产品分子量分布相对较窄。
（2）主催化剂对产品分子量的影响：烯烃聚合得到的聚合物颗粒是催化剂颗粒形态的复现[2]，可见主催化剂的性能对产品的性能及聚合反应都起着至关重要的作用。
调节催化剂加入浓度，也可以改变聚合物的分子量。提高催化剂浓度，聚合物分子量降低，熔融指数升高。
（5）等规度的变化也会对产品熔融指数产生影响。在氢气浓度不变的情况下，调低等规度，熔融指数会上升。
2 T38F产品等规度的确定及影响因素
2.1 等规度的确定
聚丙烯的性能與等规度密切相关。等规度是反映产品立构规整性分布的指标，表征了树脂的结晶度。从拉伸过程看，聚丙烯树脂立构规整性分布是决定可拉伸性的主要影响因素[3]。等规度高，则结晶度高，无定型的非晶态聚丙烯的数量少，其结晶部分与非结晶部分缠绕成网状结构多，塑性流动性变差，树脂的硬度高，抗冲击强度低，产品发脆，不易拉伸，生产过程中易破膜，成膜率低；等规度太低，则树脂的拉伸强度低，薄膜偏软，挺度不好，弹性模量偏低[4]。
等规度是双向拉伸膜专用料的重要性能指标之一。 BOPP专用料的等规度与其他聚丙烯产品的等规度相比，等规度要求低，控制范围要求窄，一般BOPP薄膜的等规度为95.0～97.0%，要有一定的挺度，所以大庆T38F产品的等规度定为95.5～96.5%，尽量向上限控制。
2.2 等规度的影响因素
（1）主催化剂是影响产品等规度的一个重要因素。主催化剂的定向能力越高，等规度就越高。要求选用的主催化剂等规度可调。
（2）原料丙烯质量：高品质的丙烯是生产优质产品的前提和基础。丙烯中水含量高，对T38F产品等规度有很大影响，易造成T38F产品等规度波动，易发生T38F产品等规度突然降低的情况。
由熔融指数的变化可以预知等规度的变化。若氢气浓度不变，聚合物粉料的熔融指数大幅度上升，则是产品等规度下降的信号。
降低立构规整性另一有效方法是将少量共聚单体（常用乙烯）进行无规共聚[5]。
3 添加剂对T38F产品性能的影响
聚丙烯分子中有叔碳原子，容易受光、热、氧的作用，生成氢过氧化物，它再分解生成羰基，引起主链断裂，这是聚丙烯在加工和使用过程中容易老化的主要原因，另一方面树脂及塑料薄膜在贮存、使用过程中受氧气、高温、光照作用也发生老化，而影响树脂的使用性能，为避免树脂在混炼造粒和加工过程中产生交联、降解、老化现象，聚丙烯树脂必须选择合适的添加剂配方。
聚丙烯树脂加工的主抗氧剂A和辅助抗氧剂B与酚类抗氧剂合用可达到协同效应，不仅在共混，造粒操作中对聚合物断链加以保护，而且在颜色保护上有良好的效果。因此，BOPP的抗氧剂选用A和B与C的混合物。
在稳定剂配方中另外选定硬脂酸钙稳定剂。硬脂酸钙的作用是在造粒过程中中和催化剂产生的残存HCl，防止设备腐蚀，并防止由氯元素引起的聚合物老化，同时，添加硬脂酸钙还对聚丙烯薄膜加工过程中起到爽滑作用。
4 结束语
生产优质T38F产品，应主要注意以下几个环节：
（1）加强原料丙烯质量监控，脱除丙烯中杂质，保证原料丙烯质量。
（2）使用优质、高效催化剂，同时控制工艺参数平稳，保持满负荷生产，生产负荷稳定。
（3）确定合理的T38F产品熔融指数和等规度指标，控制T38F产品的熔融指数和等规度稳定均匀，尤其是控制熔融指数范围尽可能窄，平稳均匀，对成膜性至关重要。
参考文献：
[1] 洪定一. 聚丙烯-原理、工艺与技术，中国石化出版社 2002：488
[2] 洪定一. 聚丙烯-原理、工艺与技术，中国石化出版社 2002：48
[3] 洪定一. 聚丙烯-原理、工艺与技术，中国石化出版社 2002：491
[4] 洪定一. 聚丙烯-原理、工艺与技术，中国石化出版社 2002：451
[5] 洪定一. 聚丙烯-原理、工艺与技术，中国石化出版社 2002：488