超越国外，国产茂金属聚烯烃：我正加速努力！
- 来源：生物降解包装材料创新研究与应用
- 2021/9/22 9:59:31
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我们熟悉的高端聚烯烃产品有：乙烯共聚聚乙烯、辛烯共聚聚乙烯、茂金属催化剂烯烃、超高分子量聚乙烯等。
茂金属聚乙烯(mPE)、茂金属聚丙烯(mPP)、茂金属聚烯烃弹性体(POE)、茂金属聚烯烃润滑油(PAO)、茂金属聚烯烃蜡等都待国产化突破。
茂金属聚乙烯(mPE)
茂金属催化剂于1980年实现技术突破。mPE主要用于高档薄膜生产、电线电缆、瓶盖、涂覆、管材等领域。
1991年美国埃克森美孚公司首次采用茂金属催化剂和高压离子聚合工艺，以乙烯和1-己烯作为原料，生产出茂金属线型低密度聚乙烯(mLLDPE)。此后利安德巴赛尔、陶氏化学、三井化学、法国道达尔等相继推出了基于自身工艺的 mPE 产品。
齐鲁石化、独山子石化、沈阳蜡化、大庆石化、天津中沙、扬子石化、兰州石化、宝丰能源等是国内茂金属聚乙烯的生产企业。2021年国产茂金属聚乙烯生产阵营首次加入民营企业。2020年国内茂金属聚乙烯产量不足20万吨，仍然大量进口。
茂金属聚丙烯(mPP)
茂金属聚丙烯(mPP)广泛应用于无纺布和纺丝、注塑、膜材料等领域。目前埃克森美孚、法国道达尔、利安德巴塞尔生产mPP工艺较为成熟。埃克森美孚在1995 年使用 Exxpol 工艺成功产出茂金属等规聚丙烯；道达尔在 1997 年使用 Atofina 工艺生产茂金属间规聚丙烯；利安德巴赛尔在2004 年使用 Spheripol 工艺工业化生产纺织品级别的 mPP。
目前仅有燕山石化在少量进行mPP生产，高度依赖进口。对于茂金属聚烯烃弹性体、超高分子量聚烯烃等高端聚烯烃的国内商业化生产企业更是少之又少。
高端聚烯烃的生产、加工成型水平，催化剂、核心工艺研发都与发达国家存在较大差距。高技术含量、高应用性能、高附加值的高端聚烯烃产业一定是机遇与挑战并存，需要石化企业、科研院所、高校继续大力度投入，协同加快自主创新技术研发，完善工艺技术的多元化体系。不断缩小与国外企业的差距，积极应对高需求市场，实现中国制造的超越！
我国茂金属聚丙烯生产水平正在逐步向世界先进水平靠拢。
目前，全球茂金属聚丙烯需求量已经超过50万吨。但是，该项技术长期被埃克森美孚、道化学，巴赛尔及三井化学等国外公司所垄断。茂金属聚丙烯的供应商要远少于茂金属聚乙烯的。
国产茂金属聚丙烯催化剂
2014年，中国石油石化院与哈石化以茂金属聚丙烯催化剂为突破口，借助专项子课题新型聚丙烯催化剂的开发与工业应用，围绕茂金属透明聚丙烯产品进行联合攻关。经过3年努力，他们成功研发出茂金属聚丙烯催化剂(PMP-01)。这种催化剂既保留了茂金属催化剂单一活性中心、高活性等优点，又具有流动性好、不黏釜、对装置适应性高等特点，具有工业应用价值。
2017年6月下旬，石化院自主开发的载体型茂金属聚丙烯催化剂(PMP-01)，在哈尔滨石化8万吨/年间歇式液相本体聚丙烯装置上首次使用，生产出高透明茂金属聚丙烯MPP6006。该产品可应用于包装、薄膜及注塑制品等，提供了性能差异化的茂金属聚丙烯。这次工业应用试验的成功，标志着我国在茂金属聚丙烯催化剂研发和茂金属聚烯烃新产品开发上取得零的突破，填补了国内空白。
2020年10月30日，石化院自主研发的茂金属聚丙烯催化剂(MPP-S02)，在山东某大型化工公司进行工业试验，获得圆满成功。他们开发出2种茂金属超高熔体质量流动速率聚丙烯，产品技术性能达到指标要求。这是石化院取得的又一项重大突破，开启了茂金属催化剂直接聚合制备熔喷纺丝聚丙烯材料的工业化之路。
茂金属催化剂为单一活性中心催化剂，具有活性高、聚合反应平稳、氢调性能良好等特点。经过近7年的攻关，燕山石化于2018年3月16日成功生产出茂金属聚丙烯产品。这是我国工业化连续生产装置上首次实现茂金属聚丙烯的成功开发，标志着燕山石化成为国内首家茂金属聚丙烯连续生产企业。
2020年12月16日，扬子石化研究院科研团队在聚丙烯中试装置上实现了茂金属聚丙烯生产工艺的新突破，也实现了茂金属聚丙烯生产的连续稳定运行。
独山子石化也在致力尝试生产茂金属聚丙烯产品。相比传统聚丙烯产品，茂金属聚丙烯具有相对分子质量分布窄、熔点较低、不生成可溶性短链嵌段共聚物等特点。以其制备的产品析出物低、感官性能好，可用于*疗卫生和食品包装领域，是高端产品制造企业的首要选择。
采用茂金属催化剂生产的茂金属聚丙烯还具有微晶较小、抗冲强度和韧性极佳、透明性好、光泽度高、抗辐射性能好、绝缘性能优异、与其他多种树脂相容性好等优点，应用领域广泛。在口罩需求强烈下，口罩原材料聚丙烯熔喷料也可以采用茂金属催化剂方式生产。
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