茂金属系列特征有哪些
发布时间：
2021/09/15 00:00
作为一种特殊的乙烯/α-烯烃共聚物，POE的出现离不开烯烃配位聚合催化剂的发展。生产POE的催化剂主要是限定几何构型茂金属催化剂（CGC），该催化剂在1991年由合成并申请了专利。茂金属催化剂一般情况下是由过渡金属元素（如ⅣB族元素Ti、Zr、Hf等）或稀土金属元素和至少1个环戊二烯基或者它的衍生物（如四甲基环戊二烯基、二苯基环戊二烯基、1-茚基、9-芴基等等）通过共价键或配位键的相互作用形成的一类金属有机配合物。目前茂金属催化剂主要分为非桥联茂金属催化剂、桥联型催化剂以及限定几何构型催化剂。
►茂金属催化剂：目前合成POE的主流催化剂为茂金属催化剂，包括主催化剂（茂金属化合物，由环戊二烯和过度金属元素形成的配合物）和助催化剂（主要有甲基铝氧烷（MAO）或者有机硼化物，其中MAO应用最多）。生产聚乙烯、聚丙烯和POE的催化剂内部配体结构和组成含量不同，其中POE生产多用限定几何结构的茂金属催化剂，桥联双配体结构的茂金属催化剂等。由于茂金属化合物、助催化剂甲基铝氧烷（MAO）等合成难度较高，目前国内茂金属催化剂基本依赖进口。
起，石油化工研究院聚烯烃技术创新团队围绕茂金属聚丙烯产品进行联合攻关。项目团队从催化剂载体入手，开发出载体表面修饰技术，通过热处理工艺实现载体的机械强度和孔径分布的控制，通过载体的化学修饰调控载体的表面能和路易斯酸性，从而提高催化剂负载效果，促进负载的茂金属化合物的催化聚合能力。采用该技术制备的聚合物形态好，保留了茂金属催化剂高活性、单一活性中心的性能。
预计2024年前后我国POE对外依赖度过高问题有望解决。我国从上世纪90年代起开始研究茂金属催化剂，在1985年次开发了具有自主知识产权的茂金属加合技术。随后、等单位先后成功研究出来茂金属催化剂技术，在实验室阶段，已经实现茂金属催化剂的生产。虽然目前还没有POE大规模产能，但多家公司已经完成POE中试，正在规划建设工业化装置。2022年3月宣布生产出合格中试产品，预计2*20万吨产能将于2024年逐步投产。
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