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客戶案例
環(huán)烯烴共聚物釜式反應(yīng)裝置

COC/COP即環(huán)烯烴共聚物/聚合物,環(huán)烯烴聚合物。此類聚合物是一類新型的高附加值熱塑性工程塑料,其特性曲線在聚合過程中可以在很寬的范圍內(nèi)變化。將這兩類產(chǎn)品放在一起描述,是因?yàn)镃OC和COP非常相似,不同之處在于COC在聚合過程中使用多種單體而COP僅使用一種單體。

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這類聚合物最經(jīng)典的合成路線是由C5環(huán)狀二烯烴(如雙環(huán)戊二烯、環(huán)戊二烯)與乙烯發(fā)生D-A加成反應(yīng)得到降冰片烯,后者再與低碳α-烯烴(主要是乙烯)進(jìn)行共聚,得到透明且純度極高的非結(jié)晶性樹脂。最早的環(huán)烯烴聚合物商品化產(chǎn)品出現(xiàn)在上世紀(jì)90年代初,由日本瑞翁株式會(huì)社Zeon率先使用Ziegler型催化劑,通過開環(huán)聚合(ROMP)/氫化工藝得到,并于1990年完成小規(guī)模的產(chǎn)能建設(shè)。隨后日本合成橡膠、三井化學(xué)、Hoechst等公司投入了商品化的技術(shù)研發(fā)。產(chǎn)業(yè)鏈方面,環(huán)烯烴聚合物上游主要是C5/C9分離的環(huán)狀二烯烴(主要是雙環(huán)戊二烯或環(huán)戊二烯)和低碳α-烯烴(主要是乙烯)。下游應(yīng)用方面,則主要聚集于光學(xué)樹脂及薄膜、生物醫(yī)藥、聚烯烴改性等領(lǐng)域。

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環(huán)烯烴聚合物的聚合通常有兩類工藝路線,一是開環(huán)移位聚合(ROMP)工藝,二是茂金屬催化的加成聚合(mCOC)工藝。開環(huán)移位聚合的原料僅為環(huán)烯烴單體,而加成聚合的原料除環(huán)烯烴單體外,還有低碳α-烯烴單體。無(wú)論采取哪種工藝,環(huán)烯烴單體的合成,尤其是關(guān)鍵中間體——降冰片烯的合成是無(wú)法繞過的,也是環(huán)烯烴聚合物合成過程中的“卡脖子”環(huán)節(jié)之一。此外,如何設(shè)計(jì)和尋找高效的催化劑體系也是研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化過程中的核心環(huán)節(jié)。環(huán)烯烴單體是環(huán)烯烴聚合物(COC/COP)的主要原材料,同時(shí),環(huán)烯烴單體自身具有特殊的脂環(huán)族結(jié)構(gòu),因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),采用其合成的樹脂具有極低的樹脂粘度、優(yōu)異的鮮映性、優(yōu)異的耐候性、極佳的耐水性以及與其他樹脂良好的混溶性等一系列優(yōu)異的性能,是國(guó)家支持發(fā)展的高固體份、低粘度、低揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)的表面罩光材料的關(guān)鍵原材料,而罩光材料能有效降低行業(yè)VOCs的排放量,市場(chǎng)空間廣闊。

在下游消費(fèi)領(lǐng)域方面,光學(xué)是目前環(huán)烯烴聚合物樹脂最高端也是消費(fèi)量最大的下游,主要應(yīng)用形式有光學(xué)樹脂和薄膜,樹脂主要用于制作攝像頭鏡片,薄膜則主要作為液晶顯示模組中的偏光片的核心組成部分,起到支撐偏光片并保護(hù)液晶層的作用。在生物醫(yī)藥領(lǐng)域,環(huán)烯烴聚合物目前主要用于預(yù)灌封注射器和疫苗包裝容器使用,醫(yī)療設(shè)備和藥物輸送領(lǐng)域的應(yīng)用起步較早,在特定領(lǐng)域已經(jīng)形成一定規(guī)模,其在生物芯片等領(lǐng)域的應(yīng)用也在逐步擴(kuò)大,此外還在生物醫(yī)藥實(shí)驗(yàn)用品等方面有應(yīng)用實(shí)例。聚烯烴改性方面則主要聚焦于包裝領(lǐng)域的應(yīng)用,COC/COP和某些大宗聚烯烴產(chǎn)品具有非常良好的共混性,其添加對(duì)于減少包裝厚度,改善其氣味和水汽阻隔性有非常明顯的幫助,同時(shí)也提高了包裝力學(xué)性能和易撕性。電子行業(yè)的應(yīng)用則主要集中于薄膜電容器的電容膜這一特定場(chǎng)景。


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