聚烯烃——从基础到高性能化电子书

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内容提要

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前言

第1章 绪论

1.1 概述

1.2 聚烯烃

1.2.1 聚乙烯

1.2.2 聚丙烯

1.2.3 聚1-丁烯

1.3 发展历史

1.3.1 催化剂

1.3.2 工艺技术

1.3.3 产品应用

1.4 展望

参考文献

第2章 聚烯烃原料

2.1 烯烃的供需状况分析

2.1.1 乙烯市场的供需状况

2.1.2 丙烯市场的供需状况

2.2 国内外乙烯生产技术现状与进展

2.2.1 蒸汽裂解技术

2.2.2 甲醇制烯烃技术

2.2.3 催化裂解技术

2.2.4 原油直接裂解制乙烯技术

2.2.5 生物乙醇脱水制乙烯技术

2.2.6 甲烷直接制乙烯技术

2.2.7 合成气直接制乙烯技术

2.2.8 乙烯生产路线的比较

2.3 国内外丙烯生产技术现状与进展

2.3.1 蒸汽裂解技术

2.3.2 炼厂催化裂化多产丙烯技术

2.3.3 丙烷脱氢生产丙烯技术

2.3.4 甲醇制丙烯技术

2.3.5 烯烃歧化生产丙烯技术

2.3.6 烯烃裂解增产丙烯技术

2.3.7 丙烯生产路线的比较

参考文献

第3章 烯烃聚合反应和催化剂

3.1 Z-N聚乙烯催化剂

3.1.1 淤浆Z-N聚乙烯催化剂

3.1.2 气相Z-N聚乙烯催化剂

3.2 Z-N聚丙烯催化剂

3.2.1 Z-N催化剂发展历程

3.2.2 Z-N主催化剂组成

3.2.3 主催化剂的制备工艺

3.2.4 给电子体技术

3.2.5 助催化剂

3.2.6 Z-N催化剂作用机理

3.2.7 Z-N催化剂聚合反应机理

3.2.8 Z-N催化剂种类及供应

3.2.9 Z-N催化剂发展展望

3.3 铬系聚乙烯催化剂

3.3.1 铬系催化剂的发展历程

3.3.2 铬系催化剂的制备及其结构性能

3.3.3 聚合机理

3.3.4 铬系催化剂生产商

3.4 单活性中心催化剂

3.4.1 茂金属催化剂发展及其结构

3.4.2 茂金属催化剂制备产品

3.4.3 非茂单活性中心催化剂

3.4.4 单活性中心催化剂发展展望

参考文献

第4章 聚合工艺

4.1 概述

4.1.1 聚烯烃

4.1.2 聚乙烯的生产

4.1.3 聚丙烯的生产

4.1.4 其它聚烯烃产品的生产

4.2 聚乙烯生产工艺

4.2.1 聚乙烯工艺发展历史

4.2.2 气相流化床聚合工艺

4.2.3 淤浆聚合工艺

4.2.4 溶液聚合工艺

4.2.5 高压聚合工艺

4.2.6 聚乙烯工艺技术发展方向

4.3 聚丙烯生产工艺

4.3.1 聚丙烯工艺发展历程

4.3.2 淤浆聚合工艺

4.3.3 液相本体工艺

4.3.4 气相聚合工艺

4.3.5 聚丙烯工艺技术发展方向

4.4 聚1-丁烯生产工艺

4.4.1 聚1-丁烯

4.4.2 聚1-丁烯工艺技术

4.5 聚烯烃弹性体生产工艺

4.5.1 引言

4.5.2 分子设计及聚合原理

4.5.3 生产工艺

4.5.4 POE工艺技术发展方向

4.6 其它聚烯烃材料的制备

4.6.1 聚异丁烯

4.6.2 间规聚丙烯

4.6.3 聚4-甲基-1-戊烯

4.6.4 环烯烃聚合物

参考文献

第5章 聚合反应技术

5.1 乙烯低压气相聚合技术

5.1.1 干法气相聚合

5.1.2 超干法气相聚合

5.1.3 冷凝态聚合

5.1.4 超冷凝态聚合

5.1.5 气液固云（雾）聚合

5.1.6 最新的两种乙烯气相聚合模式

5.1.7 小结与展望

5.2 丙烯多相聚合技术

5.2.1 多相聚丙烯颗粒结构分析

5.2.2 多相多粒模型建立与模拟

5.2.3 影响因素分析

5.3 “全组分”聚烯烃反应组合技术

5.3.1 技术回顾

5.3.2 聚合反应器共混技术

5.3.3 多活性位烯烃聚合技术

5.3.4 链穿梭和活性中心的分子开关技术

5.3.5 活性中心的负载技术

5.3.6 乙烯串级催化聚合技术

5.3.7 多活性中心催化技术在烯烃聚合的应用

5.3.8 多反应器与多催化活性位组合的聚合技术

5.4 乙烯高压自由基聚合技术

5.4.1 高压聚乙烯工艺

5.4.2 乙烯聚合机理与动力学

5.4.3 乙烯共聚合动力学

5.4.4 引发剂及其复配

5.4.5 热力学、物性和传递特性

5.4.6 高压LDPE反应器的数学模拟

5.4.7 再论引发剂优选与聚乙烯牌号拓展

5.5 乙烯溶液聚合技术

5.5.1 乙烯/1-丁烯溶液聚合动力学

5.5.2 乙烯/1-辛烯溶液聚合动力学

5.5.3 溶液聚合工艺

5.5.4 LLDPE溶液聚合工业案例分析

5.5.5 溶液聚合专利技术选论

5.5.6 高压催化聚合

参考文献

第6章 聚合反应工程与设备

6.1 聚合工程设备

6.1.1 聚合反应器

6.1.2 釜式高压聚合反应器可靠性分析

6.1.3 催化剂配制设备

6.1.4 轴流泵

6.1.5 循环气压缩机

6.1.6 循环气冷却器

6.1.7 原料精制

6.2 后处理工程设备

6.2.1 聚合物脱气

6.2.2 挤出造粒

6.2.3 气力输送和产品均化

6.3 能量综合平衡优化

6.3.1 高压装置的蒸汽

6.3.2 原料及公用工程消耗

6.4 烯烃聚合过程的自动化

6.4.1 先进过程控制

6.4.2 过程监控软件包

6.5 安全、环保及尾气治理

6.5.1 安全与职业卫生

6.5.2 环保标准及尾气挥发性有机物治理

参考文献

第7章 聚烯烃产品与应用

7.1 聚乙烯

7.1.1 低密度聚乙烯

7.1.2 高密度聚乙烯

7.1.3 线型低密度聚乙烯

7.1.4 茂金属线型低密度聚乙烯

7.1.5 超高分子量聚乙烯

7.1.6 乙烯与乙酸乙烯酯共聚物

7.1.7 乙烯与其他单体共聚物

7.1.8 乙烯与乙酸乙烯酯共聚物弹性体（EVM）

7.2 聚丙烯

7.2.1 常规聚丙烯

7.2.2 茂金属聚丙烯

7.2.3 极性聚丙烯

7.3 聚1-丁烯

7.3.1 管材

7.3.2 薄膜

7.3.3 电缆与纤维

7.3.4 复合共混

7.3.5 其他用途

7.4 聚烯烃弹性体和塑性体

7.4.1 乙烯基弹性体和塑性体

7.4.2 丙烯基弹性体和塑性体

7.4.3 烯烃嵌段共聚物

7.4.4 应用与典型牌号

参考文献

第8章 聚烯烃功能化及改性技术

8.1 概述

8.2 聚烯烃前功能化

8.2.1 聚烯烃前功能化原理

8.2.2 乙烯-乙酸乙烯酯共聚物

8.2.3 乙烯-乙烯醇共聚物

8.2.4 乙烯-丙烯酸共聚物

8.2.5 反应器聚合热塑性聚烯烃弹性体

8.2.6 离聚体（离子聚合物）

8.2.7 氯化功能化

8.3 聚烯烃后功能化

8.3.1 聚烯烃后功能化原理

8.3.2 聚烯烃反应接枝

8.3.3 聚烯烃支化与交联

8.3.4 聚烯烃抗菌功能化

8.3.5 导电/抗静电/电磁屏蔽聚烯烃材料

8.4 聚烯烃改性技术

8.4.1 聚烯烃常用改性技术及原理

8.4.2 聚烯烃常用改性设备

8.4.3 聚烯烃可控降解

8.4.4 聚烯烃增韧改性

8.4.5 聚烯烃增强改性

8.4.6 聚烯烃阻燃改性

8.4.7 其他聚烯烃复合材料

8.5 聚烯烃功能化及改性最新进展

8.5.1 聚烯烃前功能化技术最新进展

8.5.2 聚烯烃后功能化技术最新进展

8.5.3 聚烯烃改性技术最新进展

参考文献

第9章 聚烯烃添加剂

9.1 概述

9.2 抗氧剂

9.2.1 聚烯烃的自氧化过程

9.2.2 抗氧剂的作用机理

9.2.3 抗氧剂的测试

9.2.4 抗氧剂的类型及物理化学性质

9.2.5 抗氧剂在聚烯烃中的应用

9.3 光稳定剂

9.3.1 聚烯烃的光降解

9.3.2 光稳定机理

9.3.3 光稳定性测试

9.3.4 光稳定剂结构及性质

9.3.5 聚烯烃的光稳定技术

9.4 成核剂

9.4.1 结晶过程

9.4.2 成核剂的作用机理

9.4.3 成核剂的分类

9.4.4 成核剂对聚烯烃的影响

9.4.5 成核剂品种及生产商

9.5 抗菌防霉剂

9.5.1 抗菌防霉机理

9.5.2 抗菌防霉剂的要求

9.5.3 抗菌防霉剂的分类

9.5.4 抗菌防霉测试方法

9.5.5 抗菌防霉剂相关法规

9.5.6 聚烯烃抗菌防霉产品开发与应用

9.5.7 抗菌防霉剂品种及生产商

9.6 发泡剂

9.6.1 发泡基本过程及原理

9.6.2 发泡剂种类及发泡机理

9.6.3 发泡剂的环境影响

9.6.4 发泡产品的加工与应用

9.7 抗静电剂

9.7.1 抗静电剂作用机理

9.7.2 抗静电剂结构与分类

9.7.3 抗静电性能测试

9.7.4 抗静电剂在聚烯烃中的应用

9.7.5 抗静电剂品种及生产商

9.8 阻燃剂

9.8.1 阻燃机理

9.8.2 阻燃剂分类

9.8.3 有机阻燃剂的结构、性质及用途

9.8.4 无机阻燃剂的结构、性质及用途

9.8.5 阻燃性能测试

9.8.6 阻燃聚烯烃产品开发与应用

9.8.7 阻燃剂品种及生产商

9.9 填料

9.9.1 填料的分类及基本性质

9.9.2 填料的选用原则

9.9.3 偶联剂的使用

9.9.4 填充聚烯烃的加工方法及性能

9.9.5 填料品种

9.10 其它类型添加剂

9.10.1 金属钝化剂

9.10.2 除酸剂

9.10.3 润滑剂

9.10.4 防粘连剂

9.10.5 爽滑剂

9.10.6 防雾剂

9.10.7 荧光增白剂

参考文献

第10章 聚烯烃加工技术

10.1 概述

10.1.1 基本特性

10.1.2 流变特性

10.1.3 热性能

10.1.4 加工前的预处理

10.2 注塑成型技术

10.2.1 注塑设备

10.2.2 注塑工艺

10.2.3 注塑中常见问题

10.3 挤出成型技术

10.3.1 管材挤出

10.3.2 板材与片材挤出

10.3.3 异型材挤出

10.3.4 棒材挤出

10.3.5 丝、网、带等挤出

10.3.6 电线、电缆挤出

10.4 纺丝成型技术

10.4.1 应用领域

10.4.2 纺丝成型加工技术

10.5 薄膜加工技术

10.5.1 薄膜成型设备及工艺

10.5.2 取向薄膜的加工

10.5.3 吹塑薄膜的加工

10.5.4 流延薄膜的加工

10.6 中空成型技术

10.6.1 挤出吹塑成型

10.6.2 注射吹塑

10.6.3 注射拉伸吹塑（注拉吹）

10.6.4 滚塑成型

10.7 发泡加工技术

10.7.1 简介

10.7.2 传统发泡技术

10.7.3 新型发泡技术

10.8 增材制造技术

10.8.1 简介

10.8.2 工艺技术

10.9 取向加工技术

10.9.1 简介

10.9.2 固相挤出技术

10.9.3 辊筒拉伸技术

10.9.4 双向拉伸薄膜成型技术

10.10 聚烯烃加工技术最新进展

10.10.1 激光加工技术

10.10.2 计算机模拟加工技术

10.10.3 模内装饰技术

10.10.4 超声波加工技术

10.10.5 超临界流体辅助加工技术

10.10.6 新型聚烯烃复合材料加工技术

10.10.7 辅助注射成型技术

参考文献

第11章 聚烯烃结构表征

11.1 概述

11.2 分子链结构及表征

11.2.1 分子量及其分布

11.2.2 分子链组成及其分布

11.3 形态结构及表征

11.3.1 聚乙烯

11.3.2 等规聚丙烯

11.3.3 间规聚丙烯

11.3.4 聚1-丁烯

11.3.5 聚烯烃形态表征的常用方法

参考文献

第12章 聚烯烃性能评价及产品认证

12.1 概述

12.2 聚烯烃通用性能测试与评价

12.2.1 力学性能

12.2.2 热学性能

12.2.3 光学性能

12.2.4 电学性能

12.2.5 其它物理性能

12.2.6 燃烧性能评价

12.2.7 安全性与环保性评价

12.2.8 断裂韧性评价

12.2.9 耐老化性能评价

12.3 聚烯烃专用料的性能评价

12.3.1 管材专用料

12.3.2 中空制品专用料

12.3.3 土工膜专用料

12.3.4 土工格栅专用料

12.4 聚烯烃产品标准化

12.4.1 国际标准化

12.4.2 ASTM标准化

12.4.3 国家标准

12.4.4 行业标准

12.4.5 团体标准

12.5 聚烯烃产品认证

12.5.1 REACH法规

12.5.2 PE100+认证

12.5.3 G5+认证

参考文献

第13章 聚烯烃产业与市场展望

13.1 中国聚烯烃市场分析

13.1.1 全球扩能步伐延续，进口货源冲击国内市场

13.1.2 中国聚烯烃扩能加速，需求增速放缓

13.2 聚烯烃产品主要生产路径经济性分析

13.2.1 传统石脑油路线

13.2.2 煤制烯烃

13.2.3 外购甲醇制烯烃

13.2.4 乙烷裂解制乙烯

13.2.5 丙烷脱氢制丙烯

13.2.6 天然气制烯烃

13.3 各行业聚烯烃需求现状及展望

13.3.1 建筑行业

13.3.2 汽车行业

13.3.3 现代农业

13.3.4 包装行业

13.3.5 家电行业

13.3.6 新能源行业

13.3.7 医疗卫生行业

13.3.8 电子电气行业

13.3.9 交通运输行业

13.4 产品高端化发展进程

13.4.1 聚乙烯产品高端化方向

13.4.2 聚丙烯产品高端化方向

13.4.3 聚1－丁烯产品高端化方向

参考文献

第14章 聚烯烃废弃物资源化利用技术

14.1 聚烯烃的废弃、回收与预处理

14.1.1 废弃物的主要来源

14.1.2 废弃物的回收

14.1.3 废弃物的鉴别原理与分类方法

14.1.4 废弃物的预处理

14.2 聚烯烃的物理回收

14.2.1 物理回收的基本方法

14.2.2 物理回收中的关键技术问题

14.2.3 物理回收产物的应用

14.3 聚烯烃的化学回收

14.3.1 简介

14.3.2 研究进展概况

14.3.3 反应工艺及反应器

14.3.4 催化剂

14.3.5 原料

14.3.6 工艺参数

14.3.7 化学回收的前景与挑战

14.4 聚烯烃的能量回收

14.4.1 能量回收的基本方法

14.4.2 能量回收过程存在的主要问题

14.4.3 能量回收过程的技术经济分析

参考文献

附录 聚烯烃产品应用分类、供应商、典型牌号及典型技术指标

附表1 高压低密度聚乙烯产品

附表2 低压高密度聚乙烯产品

附表3 低压线型低密度聚乙烯产品

附表4-1 茂金属聚乙烯产品 (按应用)

附表4-2 茂金属聚乙烯产品 (按供应商)

附表5 超高分子量聚乙烯产品

附表6-1 EVA产品 (按应用)

附表6-2 EVA产品 (按供应商)

附表7 EAA产品

附表8 EMAA产品

附表9 EMA产品

附表10 EEA产品

附表11 EBA产品

附表12 EVM 产品

附表13 常规聚丙烯产品

附表14 茂金属聚丙烯产品

附表15 聚1-丁烯产品

附表16 聚烯烃弹性体产品

索 引