在現(xiàn)有技術中有一種聚乙烯纖維及其制備方法，是將聚合物加熱到熔融狀態(tài)進行擠出，并按一定速率旋轉，形成纖維。主要涉及的是聚乙烯產品的后加工，未涉及聚乙烯拉絲料產品的聚合生產工藝。

現(xiàn)有技術中還有一種烯烴類聚合物，利用負載型茂金屬催化劑制備烯烴類聚合物能夠制造出顯示高延伸、高強度等特性的纖維。該技術使用的負載型茂金屬催化劑難以滿足聚乙烯拉絲料的使用要求；技術中也不涉及聚合物生產切換生產工藝。

烯烴氣相聚合是本領域的常見聚合方式，使用氣相流化床在干燥模式及超冷凝模式下的聚合生產工藝。但是現(xiàn)有的烯烴氣相聚合產品還無法直接用于聚乙烯拉絲料。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術問題是：克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種切換難度低，產品性能好的。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：該聚乙烯拉絲料產品的生產工藝，其特征在于：先采用氣相流化床工藝調整至滾塑料生產工藝，滾塑料生產工藝中以一氯二乙基鋁催化劑，然后在冷凝態(tài)下逐漸向乙烯與己烯氣相聚合反應轉變，使用淤漿催化劑，控制反應器入口循環(huán)氣液相質量分率在5%~10%，冷劑濃度15%~20%，乙烯進料速率為12 t/h ~15t/h；具體的轉變步驟為：

1）調整淤漿催化劑還原比至21~24，停用滾塑料生產工藝使用的一氯二乙基鋁；

2）在7h~10h內將己烯濃度調整至0.1%~0.5%，同時將氫氣濃度調整至7.0%~9.0%；

3）調整乙烯分壓至980kPa ~1020kPa，調整反應器壓力至2080kPa~2120kPa，調整反應溫度至97℃~103℃，以控制產品的熔融指數(shù)在0.8g/10min~1.2g/10min和密度為0.949 g/cm3~0.953g/cm3。

（1）本發(fā)明在生產過程中采用高效淤漿催化劑在冷凝態(tài)下進行生產，實現(xiàn)產品產能的最大化。

（2）本發(fā)明的過程為由中密度產品向高密度拉絲料產品切換，切換前調整淤漿催化劑還原比，停加還原劑一氯二乙基鋁，改變了催化劑共聚性。

（3）由中密度產品向高密度產品切換過程中根據(jù)循環(huán)氣露點變化對組分進行調整，保證液相組分控制在5%~10%。

（4）根據(jù)裝置特點在滾塑料產品向該拉絲料產品切換過程中切入1-己烯共聚單體，生產出三元共聚的新型拉絲料產品；另一生產切換路徑為在滾塑料產品生產中切換共聚單體，實現(xiàn)穩(wěn)定生產后再切換生產高密度拉絲料產品，生產出1-己烯共聚的新型高密度拉絲料產品。

（5）本發(fā)明生產的基礎樹脂熔融指數(shù)和密度根據(jù)樹脂性能將產品指標控制在最優(yōu)化范圍內。

（6）本發(fā)明生產的產品性能最優(yōu)化、成本降低。

優(yōu)選的，所述的己烯為1-己烯。

優(yōu)選的，所述的滾塑料生產工藝中一氯二乙基鋁催化劑的還原比為4520~4020，冷劑濃度為10%~14%。

優(yōu)選的，所述的滾塑料生產工藝中反應溫度為93℃~97℃，乙烯分壓為750kPa~850 kPa。

優(yōu)選的，所述的滾塑料生產工藝中反應器壓力為1980~2020kPa。

優(yōu)選的，所述的滾塑料生產工藝中己烯濃度為1.5%~3.0%，氫氣濃度為2.7%~4.0%。

上述優(yōu)選的滾塑料生產工藝能夠更好的實現(xiàn)本發(fā)明的工藝轉變，產品的性能更好。

優(yōu)選的，所述的乙烯與α-烯烴氣相聚合反應的反應器入口循環(huán)氣液相質量分率在7%~8%，冷劑濃度17%~18%，乙烯進料速率為13 t/h~14t/h。

優(yōu)選的，步驟1）中所述的淤漿催化劑還原比為0023。

優(yōu)選的，步驟2）中所述的己烯濃度為0.3%~0.4%，氫氣濃度為7.5%~8.0%。

優(yōu)選的，步驟3）中所述的乙烯分壓為1000kPa，反應器壓力為2100kPa，反應溫度為100℃。

上述優(yōu)選的乙烯與α-烯烴氣相聚合反應及轉變工藝能夠更好地保證己烯穩(wěn)定的參加到共聚中，所得三元共聚產品的性能可以達到本發(fā)明最高。

本發(fā)明基于氣相流化床工藝，生產了丁烯-1共聚的聚乙烯拉絲料產品，以最優(yōu)化生產路徑減少了切換難度，并創(chuàng)造性的生產出合格的含乙烯、1-丁烯、己烯的三元共聚產品；實現(xiàn)了產品性能的多樣化，同時提高了產品的性能。

本發(fā)明采用高效淤漿催化劑和氣相工藝冷凝態(tài)操作模式，進行乙烯與己烯氣相聚合，并通過控制如下組分的用量包括助催化劑烷基鋁、氫氣以及共聚單體，得到了熔體質量流動速率MER2.16kg，190℃為0.8g/10min~1.2g/10min、密度為0.949 g/cm3~0.953g/cm3、拉伸斷裂標稱應變超過800%的高性能拉絲聚乙烯樹脂。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的一種聚乙烯拉絲料產品的生產工藝所具有的有益效果是：本發(fā)明的產品與原有拉絲料產品相比拉伸性能得到大幅提高，產出丁烯-己烯-乙烯的三元共聚產品，實現(xiàn)了樹脂性能的多樣化。本發(fā)明生產工藝簡單，有較成熟的切換路徑，能夠實現(xiàn)裝置的平穩(wěn)切換及運行，實現(xiàn)裝置效益最大化。

本發(fā)明為提高產品性能要求，調整了淤漿催化劑還原比，改變了催化劑共聚性能，能夠實現(xiàn)不更換催化劑的前提下，達到提高產品密度的目標。

本發(fā)明生產滾塑料產品中，使用高效淤漿催化劑實現(xiàn)穩(wěn)定生產后，將共聚單體由1-丁烯切換為1-己烯，控制1-己烯與1-丁烯濃度按照一定比例進行切換，實現(xiàn)1-己烯共聚生產；根據(jù)產品指標變化適當調整了聚合溫度及乙烯單體濃度，將產品指標控制在目標區(qū)間，最終實現(xiàn)1-己烯共聚的新型拉絲料聚乙烯產品的穩(wěn)定生產。

本發(fā)明產品與裝置與現(xiàn)有產品相比具有更好的拉伸性能，同時符合拉絲料制品的各項性能指標。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發(fā)明做進一步說明，其中實施例1為最佳實施例。

實施例1

先采用氣相流化床工藝使用淤漿催化劑調整至滾塑料生產工藝條件，淤漿催化劑得還原比為4820，冷劑濃度為12%，反應溫度為95℃，乙烯分壓為800kPa，反應器壓力為2000kPa，1-己烯濃度為2.3%，氫氣濃度為3.2%；控制滾塑料的熔融指數(shù)在4.5 g/10min和密度為0.942g/cm3；

然后在冷凝態(tài)下逐漸向乙烯與己烯氣相聚合反應轉變，控制反應器入口循環(huán)氣液相質量分率在7.5%，冷劑濃度17.5%，1-乙烯進料速率為13.5t/h；具體的轉變步驟為：

1）調整淤漿催化劑還原比至0023，停用滾塑料生產工藝使用的一氯二乙基鋁；

2）在8h內將1-己烯濃度調整至0.35%，同時將氫氣濃度調整至7.8%；

3）調整乙烯分壓至1000kPa，調整反應器壓力至2100kPa，調整反應溫度至100℃，以控制產品的熔融指數(shù)在1.0g/10min和密度為0.951g/cm3。

實施例2

先采用氣相流化床工藝使用淤漿催化劑調整至滾塑料生產工藝條件，淤漿催化劑得還原比為4620，冷劑濃度為13%，反應溫度為93.5℃，乙烯分壓為810 kPa，反應器壓力為1990kPa，1-己烯濃度為2.6%，氫氣濃度為3.0%；控制滾塑料的熔融指數(shù)在4.2g/10min和密度為0.942g/cm3；

然后在冷凝態(tài)下逐漸向乙烯與己烯氣相聚合反應轉變，控制反應器入口循環(huán)氣液相質量分率在7%，冷劑濃度18%，1-乙烯進料速率為13 t/h；具體的轉變步驟為：

1）調整淤漿催化劑還原比至0022，停用滾塑料生產工藝使用的一氯二乙基鋁；

2）在9h內將1-己烯濃度調整至0.3%，同時將氫氣濃度調整至8.0%；

3）調整乙烯分壓至990kPa，調整反應器壓力至2110kPa，調整反應溫度至101℃，以控制產品的熔融指數(shù)在0.9g/10min和密度為0.952g/cm3。

實施例3

先采用氣相流化床工藝使用淤漿催化劑調整至滾塑料生產工藝條件，淤漿催化劑得還原比為4320，冷劑濃度為11%，反應溫度為94.℃，乙烯分壓為790kPa，反應器壓力為2010kPa，1-己烯濃度為1.8%，氫氣濃度為3.8%；控制滾塑料的熔融指數(shù)在4.8g/10min和密度為0.943g/cm3；

然后在冷凝態(tài)下逐漸向乙烯與己烯氣相聚合反應轉變，控制反應器入口循環(huán)氣液相質量分率在8%，冷劑濃度17%，1-乙烯進料速率為14t/h；具體的轉變步驟為：

1）調整淤漿催化劑還原比至0023，停用滾塑料生產工藝使用的一氯二乙基鋁；

2）在8h內將1-己烯濃度調整至0.4%，同時將氫氣濃度調整至7.5%；

3）調整乙烯分壓至1010kPa，調整反應器壓力至2090kPa，調整反應溫度至99℃，以控制產品的熔融指數(shù)在1.1g/10min和密度為0.950g/cm3。

實施例4

先采用氣相流化床工藝使用淤漿催化劑調整至滾塑料生產工藝條件，淤漿催化劑得還原比為4520，冷劑濃度為14%，反應溫度為97℃，乙烯分壓為750kPa，反應器壓力為2020kPa，1-己烯濃度為1.5%，氫氣濃度為4.0%；控制滾塑料的熔融指數(shù)在4.0 g/10min和密度為0.940g/cm3；

然后在冷凝態(tài)下逐漸向乙烯與己烯氣相聚合反應轉變，控制反應器入口循環(huán)氣液相質量分率在10%，冷劑濃度15%，1-乙烯進料速率為12 t/h；具體的轉變步驟為：

1）調整淤漿催化劑還原比至0024，停用滾塑料生產工藝使用的一氯二乙基鋁；

2）在10h內將1-己烯濃度調整至0.1%，同時將氫氣濃度調整至9.0%；

3）調整乙烯分壓至980kPa，調整反應器壓力至2120kPa，調整反應溫度至97℃，以控制產品的熔融指數(shù)在0.8g/10min和密度為0.953g/cm3。

實施例5

先采用氣相流化床工藝使用淤漿催化劑調整至滾塑料生產工藝條件，淤漿催化劑得還原比為4020，冷劑濃度為10%，反應溫度為93℃，乙烯分壓為850 kPa，反應器壓力為1980kPa，1-己烯濃度為3.0%，氫氣濃度為2.7%；控制滾塑料的熔融指數(shù)在5.0g/10min和密度為0.944g/cm3；

然后在冷凝態(tài)下逐漸向乙烯與己烯氣相聚合反應轉變，控制反應器入口循環(huán)氣液相質量分率在5%，冷劑濃度20%，1-乙烯進料速率為15t/h；具體的轉變步驟為：

1）調整淤漿催化劑還原比至0021，停用滾塑料生產工藝使用的一氯二乙基鋁；

2）在7h內將1-己烯濃度調整至0.5%，同時將氫氣濃度調整至7.0%；

3）調整乙烯分壓至1020kPa，調整反應器壓力至2080kPa，調整反應溫度至103℃，以控制產品的熔融指數(shù)在1.2g/10min和密度為0.949 g/cm3。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非是對本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術方案內容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍。

標簽：生產過程聚乙烯拉絲