乙烯氣相聚合工藝參數優化及反應過程的數學模型建立

羅靜彥

（長春教育學院，吉林省長春市 130021）

乙烯氣相聚合工藝參數優化及反應過程的數學模型建立

羅靜彥

（長春教育學院，吉林省長春市 130021）

利用典型的限制幾何構型催化劑催化乙烯與1-丁烯或1-己烯的共聚合，研究了聚合溫度、共聚單體含量以及氫氣用量對催化劑活性、聚乙烯熔體流動速率和密度的影響。結果表明：隨著聚合溫度升高，催化劑活性先升高后降低；聚合溫度的提高、共聚單體含量及氫氣用量的增加圴會導致聚乙烯的熔體流動速率升高；隨著共聚單體含量的增加，所制聚乙烯的密度逐漸降低。另外，建立了乙烯聚合過程的數學模型，并利用數學模型指導了乙烯聚合過程的研究和質量控制。

乙烯 1-己烯 氣相聚合 數學模型

線型低密度聚乙烯（LLDPE）具有較高的機械強度、沖擊強度和耐撕裂強度，并且其毒性低、耐候性和耐化學藥品腐蝕性優良，常用于食品包裝、醫療用品、日用品及工業品的生產［1-3］。與低密度聚乙烯相比，LLDPE由于在主鏈中引入柔性側鏈，使其軟化溫度降低，熔體流動性提高，賦予了材料更好的韌性和可加工性能［4-6］。

最早用于生產LLDPE的催化劑為Ziegler-Natta催化劑，不過這類催化劑存在多種活性中心，導致聚合產物的圴一性較差［7-8］。茂金屬催化劑的出現，在很大程度上解決了這一問題，尤其是限制幾何構型催化劑（簡稱CGC催化劑）的問世，開啟了LLDPE制備的新篇章［9-12］。工業生產中，乙烯（C2H4）聚合通常采用淤漿聚合、氣相聚合以及溶液聚合。其中，氣相聚合的操作溫度較低，約為70～80 ℃，該條件下催化劑不易失活，有利于提高催化劑利用率和聚合物產量，降低生產成本［13］。……