聚烯烴：從基礎到高性能化

第1章緒論0001
1.1概述0002
1.2聚烯烴0002
1.2.1聚乙烯0002
1.2.2聚丙烯0003
1.2.3聚1-丁烯0003
1.3發(fā)展歷史0004
1.3.1催化劑0004
1.3.2工藝技術0005
1.3.3產品應用0005
1.4展望0006
參考文獻0008
第2章聚烯烴原料0009
2.1烯烴的供需狀況分析0010
2.1.1乙烯市場的供需狀況0010
2.1.2丙烯市場的供需狀況0010
2.2國內外乙烯生產技術現狀與進展0010
2.2.1蒸汽裂解技術0011
2.2.2甲醇制烯烴技術0012
2.2.3催化裂解技術0012
2.2.4原油直接裂解制乙烯技術0013
2.2.5生物乙醇脫水制乙烯技術0014
2.2.6甲烷直接制乙烯技術0014
2.2.7合成氣直接制乙烯技術0015
2.2.8乙烯生產路線的比較0015
2.3國內外丙烯生產技術現狀與進展0016
2.3.1蒸汽裂解技術0016
2.3.2煉廠催化裂化多產丙烯技術0016
2.3.3丙烷脫氫生產丙烯技術0018
2.3.4甲醇制丙烯技術0019
2.3.5烯烴歧化生產丙烯技術0020
2.3.6烯烴裂解增產丙烯技術0020
2.3.7丙烯生產路線的比較0021
參考文獻0021
第3章烯烴聚合反應和催化劑0025
3.1Z-N聚乙烯催化劑0026
3.1.1淤漿Z-N聚乙烯催化劑0026
3.1.2氣相Z-N聚乙烯催化劑0033
3.2Z-N聚丙烯催化劑0034
3.2.1Z-N催化劑發(fā)展歷程0034
3.2.2Z-N主催化劑組成0037
3.2.3主催化劑的制備工藝0037
3.2.4給電子體技術0042
3.2.5助催化劑0060
3.2.6Z-N催化劑作用機理0061
3.2.7Z-N催化劑聚合反應機理0065
3.2.8Z-N催化劑種類及供應0072
3.2.9Z-N催化劑發(fā)展展望0086
3.3鉻系聚乙烯催化劑0087
3.3.1鉻系催化劑的發(fā)展歷程0087
3.3.2鉻系催化劑的制備及其結構性能0087
3.3.3聚合機理0091
3.3.4鉻系催化劑生產商0092
3.4單活性中心催化劑0093
3.4.1茂金屬催化劑發(fā)展及其結構0094
3.4.2茂金屬催化劑制備產品0101
3.4.3非茂單活性中心催化劑0105
3.4.4單活性中心催化劑發(fā)展展望0114
參考文獻0114
第4章聚合工藝0131
4.1概述0132
4.1.1聚烯烴0132
4.1.2聚乙烯的生產0132
4.1.3聚丙烯的生產0133
4.1.4其它聚烯烴產品的生產0134
4.2聚乙烯生產工藝0134
4.2.1聚乙烯工藝發(fā)展歷史0134
4.2.2氣相流化床聚合工藝0135
4.2.3淤漿聚合工藝0139
4.2.4溶液聚合工藝0143
4.2.5高壓聚合工藝0144
4.2.6聚乙烯工藝技術發(fā)展方向0146
4.3聚丙烯生產工藝0146
4.3.1聚丙烯工藝發(fā)展歷程0146
4.3.2淤漿聚合工藝0147
4.3.3液相本體工藝0149
4.3.4氣相聚合工藝0154
4.3.5聚丙烯工藝技術發(fā)展方向0161
4.4聚1-丁烯生產工藝0161
4.4.1聚1-丁烯0162
4.4.2聚1-丁烯工藝技術0167
4.5聚烯烴彈性體生產工藝0170
4.5.1引言0170
4.5.2分子設計及聚合原理0170
4.5.3生產工藝0177
4.5.4POE工藝技術發(fā)展方向0179
4.6其它聚烯烴材料的制備0180
4.6.1聚異丁烯0180
4.6.2間規(guī)聚丙烯0183
4.6.3聚4-甲基-1-戊烯0187
4.6.4環(huán)烯烴聚合物0189
參考文獻0195
第5章聚合反應技術0205
5.1乙烯低壓氣相聚合技術0206
5.1.1干法氣相聚合0206
5.1.2超干法氣相聚合0208
5.1.3冷凝態(tài)聚合0209
5.1.4超冷凝態(tài)聚合0211
5.1.5氣液固云（霧）聚合0214
5.1.6的兩種乙烯氣相聚合模式0217
5.1.7小結與展望0218
5.2丙烯多相聚合技術0218
5.2.1多相聚丙烯顆粒結構分析0218
5.2.2多相多粒模型建立與模擬0222
5.2.3影響因素分析0223
5.3“全組分”聚烯烴反應組合技術0227
5.3.1技術回顧0227
5.3.2聚合反應器共混技術0229
5.3.3多活性位烯烴聚合技術0231
5.3.4鏈穿梭和活性中心的分子開關技術0236
5.3.5活性中心的負載技術0242
5.3.6乙烯串級催化聚合技術0247
5.3.7多活性中心催化技術在烯烴聚合的應用0252
5.3.8多反應器與多催化活性位組合的聚合技術0259
5.4乙烯高壓自由基聚合技術0265
5.4.1高壓聚乙烯工藝0265
5.4.2乙烯聚合機理與動力學0266
5.4.3乙烯共聚合動力學0270
5.4.4引發(fā)劑及其復配0271
5.4.5熱力學、物性和傳遞特性0274
5.4.6高壓LDPE反應器的數學模擬0281
5.4.7再論引發(fā)劑優(yōu)選與聚乙烯牌號拓展0294
5.5乙烯溶液聚合技術0297
5.5.1乙烯/1-丁烯溶液聚合動力學0298
5.5.2乙烯/1-辛烯溶液聚合動力學0301
5.5.3溶液聚合工藝0305
5.5.4LLDPE溶液聚合工業(yè)案例分析0314
5.5.5溶液聚合專利技術選論0317
5.5.6高壓催化聚合0325
參考文獻0332
第6章聚合反應工程與設備0345
6.1聚合工程設備0346
6.1.1聚合反應器0346
6.1.2釜式高壓聚合反應器可靠性分析0348
6.1.3催化劑配制設備0361
6.1.4軸流泵0361
6.1.5循環(huán)氣壓縮機0362
6.1.6循環(huán)氣冷卻器0363
6.1.7原料精制0364
6.2后處理工程設備0365
6.2.1聚合物脫氣0365
6.2.2擠出造粒0365
6.2.3氣力輸送和產品均化0367
6.3能量綜合平衡優(yōu)化0369
6.3.1高壓裝置的蒸汽0369
6.3.2原料及公用工程消耗0369
6.4烯烴聚合過程的自動化0370
6.4.1先進過程控制0370
6.4.2過程監(jiān)控軟件包0380
6.5安全、環(huán)保及尾氣治理0382
6.5.1安全與職業(yè)衛(wèi)生0382
6.5.2環(huán)保標準及尾氣揮發(fā)性有機物治理0386
參考文獻0393
第7章聚烯烴產品與應用0397
7.1聚乙烯0398
7.1.1低密度聚乙烯0398
7.1.2高密度聚乙烯0399
7.1.3線型低密度聚乙烯0400
7.1.4茂金屬線型低密度聚乙烯0401
7.1.5超高分子量聚乙烯0402
7.1.6乙烯與乙酸乙烯酯共聚物0402
7.1.7乙烯與其他單體共聚物0403
7.1.8乙烯與乙酸乙烯酯共聚物彈性體（EVM）0404
7.2聚丙烯0404
7.2.1常規(guī)聚丙烯0404
7.2.2茂金屬聚丙烯0405
7.2.3極性聚丙烯0405
7.3聚1-丁烯0406
7.3.1管材0407
7.3.2薄膜0409
7.3.3電纜與纖維0409
7.3.4復合共混0410
7.3.5其他用途0411
7.4聚烯烴彈性體和塑性體0411
7.4.1乙烯基彈性體和塑性體0411
7.4.2丙烯基彈性體和塑性體0413
7.4.3烯烴嵌段共聚物0413
7.4.4應用與典型牌號0413
參考文獻0415
第8章聚烯烴功能化及改性技術0417
8.1概述0418
8.2聚烯烴前功能化0418
8.2.1聚烯烴前功能化原理0418
8.2.2乙烯-乙酸乙烯酯共聚物0421
8.2.3乙烯-乙烯醇共聚物0425
8.2.4乙烯-丙烯酸共聚物0430
8.2.5反應器聚合熱塑性聚烯烴彈性體0435
8.2.6離聚體（離子聚合物）0444
8.2.7氯化功能化0447
8.3聚烯烴后功能化0454
8.3.1聚烯烴后功能化原理0454
8.3.2聚烯烴反應接枝0455
8.3.3聚烯烴支化與交聯(lián)0475
8.3.4聚烯烴抗菌功能化0487
8.3.5導電/抗靜電/電磁屏蔽聚烯烴材料0492
8.4聚烯烴改性技術0502
8.4.1聚烯烴常用改性技術及原理0502
8.4.2聚烯烴常用改性設備0504
8.4.3聚烯烴可控降解0507
8.4.4聚烯烴增韌改性0510
8.4.5聚烯烴增強改性0514
8.4.6聚烯烴阻燃改性0517
8.4.7其他聚烯烴復合材料0520
8.5聚烯烴功能化及改性進展0522
8.5.1聚烯烴前功能化技術進展0522
8.5.2聚烯烴后功能化技術進展0525
8.5.3聚烯烴改性技術進展0531
參考文獻0531
第9章聚烯烴添加劑0553
9.1概述0554
9.2抗氧劑0554
9.2.1聚烯烴的自氧化過程0554
9.2.2抗氧劑的作用機理0556
9.2.3抗氧劑的測試0559
9.2.4抗氧劑的類型及物理化學性質0559
9.2.5抗氧劑在聚烯烴中的應用0561
9.3光穩(wěn)定劑0562
9.3.1聚烯烴的光降解0563
9.3.2光穩(wěn)定機理0564
9.3.3光穩(wěn)定性測試0566
9.3.4光穩(wěn)定劑結構及性質0567
9.3.5聚烯烴的光穩(wěn)定技術0570
9.4成核劑0571
9.4.1結晶過程0572
9.4.2成核劑的作用機理0574
9.4.3成核劑的分類0575
9.4.4成核劑對聚烯烴的影響0581
9.4.5成核劑品種及生產商0583
9.5抗菌防霉劑0584
9.5.1抗菌防霉機理0585
9.5.2抗菌防霉劑的要求0587
9.5.3抗菌防霉劑的分類0590
9.5.4抗菌防霉測試方法0594
9.5.5抗菌防霉劑相關法規(guī)0597
9.5.6聚烯烴抗菌防霉產品開發(fā)與應用0598
9.5.7抗菌防霉劑品種及生產商0601
9.6發(fā)泡劑0603
9.6.1發(fā)泡基本過程及原理0603
9.6.2發(fā)泡劑種類及發(fā)泡機理0604
9.6.3發(fā)泡劑的環(huán)境影響0607
9.6.4發(fā)泡產品的加工與應用0608
9.7抗靜電劑0610
9.7.1抗靜電劑作用機理0610
9.7.2抗靜電劑結構與分類0611
9.7.3抗靜電性能測試0613
9.7.4抗靜電劑在聚烯烴中的應用0613
9.7.5抗靜電劑品種及生產商0614
9.8阻燃劑0615
9.8.1阻燃機理0615
9.8.2阻燃劑分類0616
9.8.3有機阻燃劑的結構、性質及用途0617
9.8.4無機阻燃劑的結構、性質及用途0618
9.8.5阻燃性能測試0621
9.8.6阻燃聚烯烴產品開發(fā)與應用0623
9.8.7阻燃劑品種及生產商0624
9.9填料0625
9.9.1填料的分類及基本性質0625
9.9.2填料的選用原則0626
9.9.3偶聯(lián)劑的使用0627
9.9.4填充聚烯烴的加工方法及性能0629
9.9.5填料品種0630
9.10其它類型添加劑0632
9.10.1金屬鈍化劑0632
9.10.2除酸劑0635
9.10.3潤滑劑0637
9.10.4防粘連劑0639
9.10.5爽滑劑0641
9.10.6防霧劑0642
9.10.7熒光增白劑0643
參考文獻0645
第10章聚烯烴加工技術0653
10.1概述0654
10.1.1基本特性0654
10.1.2流變特性0655
10.1.3熱性能0658
10.1.4加工前的預處理0658
10.2注塑成型技術0659
10.2.1注塑設備0659
10.2.2注塑工藝0661
10.2.3注塑中常見問題0665
10.3擠出成型技術0668
10.3.1管材擠出0669
10.3.2板材與片材擠出0675
10.3.3異型材擠出0678
10.3.4棒材擠出0680
10.3.5絲、網、帶等擠出0681
10.3.6電線、電纜擠出0684
10.4紡絲成型技術0685
10.4.1應用領域0685
10.4.2紡絲成型加工技術0686
10.5薄膜加工技術0694
10.5.1薄膜成型設備及工藝0694
10.5.2取向薄膜的加工0699
10.5.3吹塑薄膜的加工0703
10.5.4流延薄膜的加工0705
10.6中空成型技術0707
10.6.1擠出吹塑成型0707
10.6.2注射吹塑0711
10.6.3注射拉伸吹塑（注拉吹）0713
10.6.4滾塑成型0714
10.7發(fā)泡加工技術0716
10.7.1簡介0716
10.7.2傳統(tǒng)發(fā)泡技術0718
10.7.3新型發(fā)泡技術0720
10.8增材制造技術0725
10.8.1簡介0725
10.8.2工藝技術0725
10.9取向加工技術0729
10.9.1簡介0729
10.9.2固相擠出技術0730
10.9.3輥筒拉伸技術0732
10.9.4雙向拉伸薄膜成型技術0732
10.10聚烯烴加工技術進展0733
10.10.1激光加工技術0733
10.10.2計算機模擬加工技術0734
10.10.3模內裝飾技術0735
10.10.4超聲波加工技術0736
10.10.5超臨界流體輔助加工技術0737
10.10.6新型聚烯烴復合材料加工技術0737
10.10.7輔助注射成型技術0739
參考文獻0740
第11章聚烯烴結構表征0743
11.1概述0744
11.2分子鏈結構及表征0744
11.2.1分子量及其分布0744
11.2.2分子鏈組成及其分布0750
11.3形態(tài)結構及表征0772
11.3.1聚乙烯0773
11.3.2等規(guī)聚丙烯0780
11.3.3間規(guī)聚丙烯0789
11.3.4聚1-丁烯0791
11.3.5聚烯烴形態(tài)表征的常用方法0794
參考文獻0804
第12章聚烯烴性能評價及產品認證0819
12.1概述0820
12.2聚烯烴通用性能測試與評價0821
12.2.1力學性能0821
12.2.2熱學性能0829
12.2.3光學性能0834
12.2.4電學性能0838
12.2.5其它物理性能0842
12.2.6燃燒性能評價0848
12.2.7安全性與環(huán)保性評價0855
12.2.8斷裂韌性評價0866
12.2.9耐老化性能評價0875
12.3聚烯烴專用料的性能評價0880
12.3.1管材專用料0880
12.3.2中空制品專用料0888
12.3.3土工膜專用料0889
12.3.4土工格柵專用料0891
12.4聚烯烴產品標準化0896
12.4.1國際標準化0896
12.4.2ASTM標準化0899
12.4.3國家標準0901
12.4.4行業(yè)標準0902
12.4.5團體標準0902
12.5聚烯烴產品認證0903
12.5.1REACH法規(guī)0903
12.5.2PE100 認證0904
12.5.3G5 認證0907
參考文獻0907
第13章聚烯烴產業(yè)與市場展望0911
13.1中國聚烯烴市場分析0912
13.1.1全球擴能步伐延續(xù)，進口貨源沖擊國內市場0912
13.1.2中國聚烯烴擴能加速，需求增速放緩0913
13.2聚烯烴產品主要生產路徑經濟性分析0914
13.2.1傳統(tǒng)石腦油路線0914
13.2.2煤制烯烴0914
13.2.3外購甲醇制烯烴0916
13.2.4乙烷裂解制乙烯0916
13.2.5丙烷脫氫制丙烯0917
13.2.6天然氣制烯烴0917
13.3各行業(yè)聚烯烴需求現狀及展望0917
13.3.1建筑行業(yè)0917
13.3.2汽車行業(yè)0919
13.3.3現代農業(yè)0920
13.3.4包裝行業(yè)0921
13.3.5家電行業(yè)0922
13.3.6新能源行業(yè)0923
13.3.7醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)0924
13.3.8電子電氣行業(yè)0926
13.3.9交通運輸行業(yè)0927
13.4產品高端化發(fā)展進程0929
13.4.1聚乙烯產品高端化方向0929
13.4.2聚丙烯產品高端化方向0945
13.4.3聚1-丁烯產品高端化方向0963
參考文獻0966
第14章聚烯烴廢棄物資源化利用技術0969
14.1聚烯烴的廢棄、回收與預處理0971
14.1.1廢棄物的主要來源0971
14.1.2廢棄物的回收0972
14.1.3廢棄物的鑒別原理與分類方法0977
14.1.4廢棄物的預處理0982
14.2聚烯烴的物理回收0987
14.2.1物理回收的基本方法0987
14.2.2物理回收中的關鍵技術問題0990
14.2.3物理回收產物的應用0991
14.3聚烯烴的化學回收0992
14.3.1簡介0992
14.3.2研究進展概況0993
14.3.3反應工藝及反應器0995
14.3.4催化劑0998
14.3.5原料1001
14.3.6工藝參數1003
14.3.7化學回收的前景與挑戰(zhàn)1004
14.4聚烯烴的能量回收1005
14.4.1能量回收的基本方法1005
14.4.2能量回收過程存在的主要問題1012
14.4.3能量回收過程的技術經濟分析1017
參考文獻1019
附錄聚烯烴產品應用分類、供應商、典型牌號及典型技術指標1025
附表1高壓低密度聚乙烯產品1026
附表2低壓高密度聚乙烯產品1028
附表3低壓線型低密度聚乙烯產品1034
附表4-1茂金屬聚乙烯產品（按應用）1038
附表4-2茂金屬聚乙烯產品(按供應商）1043
附表5超高分子量聚乙烯產品1055
附表6-1EVA產品（按應用）1058
附表6-2EVA產品（按供應商）1060
附表7EAA產品1082
附表8EMAA產品1085
附表9EMA產品1089
附表10EEA產品1093
附表11EBA產品1094
附表12EVM產品1097
附表13常規(guī)聚丙烯產品1098
附表14茂金屬聚丙烯產品1112
附表15聚1-丁烯產品1114
附表16聚烯烴彈性體產品1116
索引1124