瑞士步琦：新型Ziegler-Natta催化剂用于丙烯多段聚合制备抗冲聚丙烯

聚丙烯(PP)质轻、价廉，具有良好的加工性能，应用范围广泛。PP的很多应用领域要求它应具有较好的韧性，均聚PP在低温时变脆，抗冲PP是通过在均聚PP中加入橡胶制备的。对PP以提高其抗冲击强度为目的的改性大多用共混的方法，将PP的两种或两种以上的其他聚合物以机械共混的方法进行混合，得到一种宏观上均匀的聚合物共混物，其性能有一定的提高，但是一方面这种混合达不到真正均匀的状态，因而共混物的冲击强度提高不显著，另一方面，由于增加了共混工艺，使抗冲PP的生产成本大大提高。因此，研究人员想到了在聚合过程中完成共混工艺，在反应器内直接合成抗冲改性的PP，这样不仅可以简化工艺、降低生产成本，而且还可以使PP和改性成分的混合程度达到亚微观状态，从而有效地改善PP的抗冲击性能。另外，PP基质和橡胶相的黏度比没有限制，因此可选择的橡胶的组成更广泛。 实现在聚合反应器内对PP进行抗冲改性的关键是第四代球形Ziegler-Natta催化剂的反应器粒子技术，比较经典的工艺是Montell公司的Catalloy工艺，有关丙烯多段聚合的动力学、颗粒形态、结构及性能方面的文献报道较多，这些研究结果表明，催化剂的形态及织态结构会对多相共聚物的性能产生重要的影响。本文通过喷雾干燥的方法制备了MgCl2/SiO2复合载体，经与TiCl4反应后得到用于丙烯聚合的复合载体型Ziegler-Natta催化剂。并重点研究了催化剂、丙烯均聚物及多相共聚物的形态及孔结构，并对多相共聚物的抗冲性能进行了表征。