烯烴的功能與應用

1、a -烯烴的功能與應用線性a-烯烴（LAO）主要用途是用作聚烯烴（HDPE和LLDPE）共聚單體，可用 于生產(chǎn)塑料，聚烯烴彈性體，表面活性劑和中間體（洗滌劑醇類、線性烷基苯、 烷基二甲胺、a-烯烴磺酸酯、聯(lián)苯醚二磺酸酯），增塑劑用醇，合成潤滑油，石 油添加劑，油田化學品。少量用途是用于生產(chǎn)合成酸，烯基琥珀酸酐，環(huán)氧化物， 硫醇，聚丁烯-1，戊醇，高分子量蠟，金屬工作液及其他產(chǎn)品（如聚癸烯用于個 人護理化學品、皮革化學品）。a-烯烴按其碳鏈長度有不同的應用。較低碳鏈a-烯烴如C4（T烯-1）、C6（己烯-1）和C8（辛烯-1），用作HDPE和LLDPE 生產(chǎn)用共聚單體，占總消費量50%以上。C8

2、（二異丁烯）生產(chǎn)辛基酚是生產(chǎn)子午線輪胎所必須的配套加工助劑C8 （辛烯 -1）可以制辛烯基琥珀酸衍生物用作乳化劑，還可以和C12用作聚a-烯烴（PAO） 生產(chǎn)潤滑油。C9和C10用于制取無毒增塑劑鄰苯二甲酸二異壬酯（DINP）和鄰苯二甲酸二 異癸酯（DIDP），在電線電纜料中用量增長迅速。C12-C16用于生產(chǎn)洗滌劑。C14-C18用于生產(chǎn)AOS。C16-C18用于生產(chǎn)造紙上漿劑。大于C18的a-烯烴直接用于潤滑劑和鉆井液。C20+用于生產(chǎn)潤滑油添加劑。C24+用于生產(chǎn)石蠟流變改性劑。此外，a-烯烴還可用于生產(chǎn)其余多種精細化學品和功能化學品中間體，有 制乳化劑、皮革處理劑、潤滑油添加劑、防銹劑

3、、織物整理劑、紙張用化學品等 用途。噗&六簽網(wǎng)gf W4TE烴在聚乙烯中的應用 4.2 a-烯烴在合成油中的應用聚a-烯烴亦稱線性a-烯烴齊聚物，它是汽車、機械工業(yè)和航天工業(yè)用合成 潤滑油劑的主要原料。由于產(chǎn)品性能優(yōu)異，在軍事工業(yè)中應用量也很大。它具有 揮發(fā)度低、高粘度指數(shù)、低傾點、高閃點和良好的高溫氧化性能，使用壽命比純 石油基產(chǎn)品長等特點。蠟裂解所得液態(tài)混合a-烯烴主要是C5C18。在混合物中 含有正構(gòu)a-烯烴，異構(gòu)a-烯烴，內(nèi)烯烴及其它非烯烴。其中正構(gòu)a-烯烴約占40%, 這樣的原料聚合得到的聚a-烯烴合成潤滑油，不但收率低，粘溫性質(zhì)差，其它 各項性質(zhì)與同粘度的礦物油相比，并無明顯的優(yōu)勢

4、。而據(jù)國外文獻報道，用C8C10為原料得到的聚a-烯烴合成潤滑油，粘溫 性質(zhì)、低溫性質(zhì)都極佳，對各種添加劑感受性良好，各項性質(zhì)都大大優(yōu)于同粘度 的礦物油?？勺鳛楦邫n合成潤滑油使用，其市場價格也比用寬范圍混合原料生產(chǎn) 得到的合成潤滑油的價格高出許多倍。那么可以利用現(xiàn)有的蒸餾 設備首先對混 合a-烯烴進行分離，把它分成不同的餾份。取出C8C10的餾份進行聚合。由 蠟裂解制得的a-烯烴，雖然不如乙烯齊聚法所得a-烯烴的純度高，但對窄餾份 進行聚合，其操作條件要緩和的多，催化劑用量 可比用混合原料節(jié)約50% 70%，所得重合油經(jīng)過加氫精制可得到穩(wěn)定性好的聚a-烯烴合成潤滑油。如果 對于某些特殊用途用油

5、，還可以根據(jù)具體需要，調(diào)整 分離方案和工藝條件，使 其可滿足不同的使用要求。例如可把窄餾份的范圍適當擴寬，用C8C12或C8 C14餾份進行聚合。PAO在世界上主要被shell （殼牌公司）、chebron （雪佛龍公司）、ethgl （乙基 公司）三家壟斷生產(chǎn)。4.2.1cl內(nèi)外潤滑油市場的發(fā)展趨勢4.2.2cl內(nèi)外？入4.2.1cl內(nèi)外潤滑油市場的發(fā)展趨勢4.2.2cl內(nèi)外？入0合成潤滑油的生產(chǎn)PAO是汽車、機械工業(yè)和航天工業(yè)用合成潤滑油的主要原料。早期，國外采用石蠟裂解法來生產(chǎn)a-烯烴，所得到的液態(tài)混合a-烯烴主要 是C5-C18。其中正構(gòu)a-烯烴約占40%，制備的PAO合成潤滑油收率低

6、，黏溫性 質(zhì)差，與同黏度的礦物油相比，并無明顯的優(yōu)勢。而用C8-C10為原料制備的PAO 合成潤滑油，黏溫性質(zhì)、低溫性質(zhì)都極佳，對各種添加劑感受性良好，可作為高 檔合成潤滑油使用。隨著乙烯齊聚工藝的日趨成熟，石蠟裂解法逐漸失去競爭能力。因此1986 年以后，國外各公司的PAO基本上采用乙烯齊聚生成的C10 a-癸烯經(jīng)催化齊聚并 加氫飽和生產(chǎn)，由于原料a-癸烯純度高，催化劑活性及選擇性高，工藝條件控 制嚴格，因此PAO合成潤滑油在黏度指數(shù)、低溫性能及熱氧化安定等方面有顯 著提高。我國PAO合成潤滑油生產(chǎn)廠家主要有中國石油化工股份有限公司北京燕山 分公司、中國石油蘭州石油化工公司和撫順石油化工公司

7、。三家公司生產(chǎn)PAO 的原料全部采用不同的含蠟原料（包括各種含蠟油和含油蠟），經(jīng)過熱裂解而得到 a-烯烴。由于原料烯烴的質(zhì)量不同，聚合油結(jié)構(gòu)組成復雜，在黏度指數(shù)、低溫黏 度和熱氧化安定性等方面，與國外的合成油相比，有很大的差距。國內(nèi)PAO合成潤滑油中正構(gòu)a-烯烴含量低，在產(chǎn)品質(zhì)量上反映的是潤滑油 的勃度指數(shù)低，國外的黏度指數(shù)一般可以達到130以上，而國內(nèi)僅有90-95，當 裂解原料油含量為30%以上時，黏度指數(shù)只有8090。因此，如何提高原料烯 烴的質(zhì)量來改善合成潤滑油的性能，生產(chǎn)質(zhì)量好、檔次高的潤滑油，是生產(chǎn)廠家 需要解決的問題。4.2.3 ?入0合成潤滑油的地位a-ffig在 AOS中的應

8、用表4.1我國AOS生產(chǎn)廠家一覽表表4.2 2003 2010年我國AOS的產(chǎn)量a-烯烴在LAB中的應用a-烯烴在其它化工產(chǎn)品中的應用4.6高碳數(shù)a-烯烴的應用長碳鏈的LAO, C2024、C2428、C30+的應用發(fā)展方向是橡膠保護，特別 是防止臭氧的影響。臭氧會使橡膠自然老化，這從橡膠的裂口可以得到證實，開 始時裂口很小，然后越來越大。對于橡膠的保護，尤其是輪胎，仍然在使用不同 種類的蠟。它們的功能是慢慢地滲透到橡膠的表面，以避免臭氧氧化。針對不同 的橡膠（天然橡膠、苯乙烯聚丁橡膠、丁晴橡膠）的長期測試（2到3年），證 明LAO的某一混合物，與目前普遍應用的石蠟相比，有更好至少是相同的特性

9、。 LAO的優(yōu)點是健康無害的，也就是說用它可以生產(chǎn)出健康無害的橡膠產(chǎn)品。基于C30+的粘合劑和將粉末狀轉(zhuǎn)換為顆粒狀的添加劑已經(jīng)研制成功。這是 現(xiàn)代橡膠和塑料生產(chǎn)技術所需要的，主要有以下原因：1、減少粉塵，一方面減 少除塵帶來的浪費，另一方面，提高了職業(yè)安全性（爆炸的危險減少了）改善 了工作環(huán)境和衛(wèi)生條件，以及生態(tài)環(huán)境。2、更利于處理，運輸和儲藏。3、更方 便自動處理（稱重，運送）。與仍然在使用的粘合劑相比，由于本身的特性，LAO 擁有更多的優(yōu)點。再加上顆粒狀擁有很少的粉塵，這些大幅度地提高了添加劑在 基本物（混合物）中的分散性。除了上述優(yōu)點，效率的提高也是不可忽視的。更 進一步的優(yōu)點是LAO粘

10、合劑是健康無害的。成熟的顆?；椒梢杂糜诓煌?添加劑方面，如硫化劑、抗氧化劑、光熱穩(wěn)定劑及填料等。此外，基于LAO的 粘合劑基本上是惰性的，在最終產(chǎn)品中少量的添加不會影響產(chǎn)品本的特性。在美國，LAO C30+被普遍地用作塑料處理用潤滑劑，尤其是在擠出式塑料管 材的生產(chǎn)過程中。這種潤滑劑同時提高了塑料管材的表面光滑性和亮度C30+不 僅在PVC擠出工生產(chǎn)中得到了檢測，同時也在硬質(zhì)PVC卷狀襯片生產(chǎn)中得到證 明，完全可以替代昂貴的Loxiols （美國生產(chǎn)的一種潤滑劑），同時可以很好地保 持產(chǎn)品的外形。由于C30+是健康無害的，所以也可以用于食品添加劑襯片的生 產(chǎn)。通常，以聚乙烯為載體的濃縮色

11、母用于塑料如，聚烯烴或聚酰胺的染色 基 于目前的資料，國內(nèi)（捷克）生產(chǎn)的色母料包含重70%的載體，最典型的是PE （HDPE以及LDPE）。另一部分是顏料重約20%，剩余部分為分散劑。石蠟是最 常用的分散劑。然而石蠟用作分散劑是受限制的，由于衛(wèi)生法規(guī)限制芳香族化合 物的含量，所以色母中的石蠟含量重最大不能超過9%。這一狀況可以用長碳鏈 的LAO來解決。實驗室及實驗工廠的檢測證明，特別是LAO C18到C30+或它們 的混合物完全可以替代石蠟，用作色母中的分散劑。實驗由捷克共和國的兩個獨 立的研究機構(gòu)進行，所得結(jié)果都證明色母的性能非常好，這也證明LAO作為分 散劑是非常有效的。與石蠟相比，在以下

12、幾方面得到了改善：1、改良了分散性。 2、可以增加更高的濃度，重量比可達15%。3、對健康和衛(wèi)生是無害的。4、顆 粒狀適合于精確的配料也易于處理。5、可應用于各種產(chǎn)品，尤其是要求對健康 無害的產(chǎn)品（如玩具，健康產(chǎn)品等）。6、永久的質(zhì)量，持久的特性。造紙工業(yè)通常使用石蠟或微晶蠟及純地蠟做紙張的疏水處理。這可以使紙張 防水和防止吸潮等。對于所有紙張都可以采用這一疏水處理方法。用某些組份的 LAO替代石蠟，可以達到同樣的效果。由多個研究機構(gòu)和造紙工廠測試的結(jié)果是 C24-28和C30+的效果最好。同時值得注意的是LAO作為人工合成產(chǎn)品與石蠟的 區(qū)別是，LAO于健康無害，不受應用領域的限制。LAO的應

13、用過程與石蠟是相同 的，即涂或噴在紙張的表面上，或造紙機器的滾軸上。LAO可以單獨使用或與 石蠟，微晶蠟形成混合物來使用，在紙張表面的沉降量是由不同類型和紙張的厚 度決定的，食品添加劑所用的紙張表面沉積量約為20克/平方米，技術用的紙大 約為40到50克/平方米。用LAO做表面處理的紙完全可以同用石蠟處理過的紙 張比美。特別是C30+可以廣泛應用于這一領域，加上它可以加工成顆粒狀，更 便于處理和配料。和石蠟相比在以下方面得到了改進：1、在同樣濃度條件，具 有更好的滲透性。2、可以制造成更高濃度的產(chǎn)品。3、證明對健康與保健衛(wèi)生無 害。4、永久的質(zhì)量和持續(xù)的特性。5、C30+可以制成顆粒狀。粘合劑

14、、熱接合劑最典型的是由石蠟、微晶蠟、樹脂和塑料組成。改良的 松香作為樹脂和出自塑料的乙二醇二乙酸酯、聚乙烯、聚丙烯、甲基異丁烯酸酯 及甲基丙烯酸酯是最廣泛使用的。除了這些基本的成份，粘合劑還包含合成橡膠、 瀝青和穩(wěn)定劑。通過混合這些成份得到的混合物應用在紙張上以后，可以使紙張 具有很多特性，如對水的防滲透性、對水蒸汽的低滲透性、可粘性及對油的防滲 透性等。同時增加了紙張的彈性和強度。從造紙工業(yè)的應用領域來分，粘合劑可 分為層壓、自粘、包裝和紙張?zhí)幚淼取AO的應用來說，層壓粘合劑領域是 最重要的。層壓粘合劑最典型的應用是把鋁片和紙或把紙和紙粘起來。由于在 自粘方面需要不多的LAO,所以它的應

15、用是很少的。用于包裝方面的粘合劑主要 是為精制的包裝紙和紙板。使用LAO C30+的粘合劑，其性能好于或等同于用石 蠟的粘合劑。應用LAO C30+的粘合劑已經(jīng)發(fā)展出很多種，它們中的多數(shù)可以同 進口的頂級的粘合劑相比美。與石蠟相比，LAO C30+的應用效果和它的于健康和 保健的無害性，加上LAO持久的效果和可顆粒狀供貨的特點，相當程度地增加了 它的應用可能性。LAO C2024可以作為高質(zhì)量的合成原材料，用于皮革生產(chǎn)的潤滑劑。半合 成及合成的潤滑劑是由亞硫酸鹽、硫酸鹽及非離化型物生產(chǎn)的，它們可形成具有 期望的穩(wěn)定性并帶有水特性的乳狀液。加工非常柔軟的皮革需要使用這些制劑。 它們也可以用于對磯鞣革的脂肪液化以生產(chǎn)指定要求的耐曬產(chǎn)品C2024可以 首先進行加氯反應，得到含氯的物質(zhì)后再對其進行加硫酸反應，從而得到期望的 產(chǎn)品。由C30+可以生產(chǎn)出蠟質(zhì)乳狀液，它用于制革時的表面處理。C30+可成功地替代硬脂酸用于對研磨微化過的石灰石進行疏水處理，這些石 灰石作為填料，特別是在塑料（聚烯烴，PVC，ABC等），橡膠混合物，清漆和膠 中。用于塑料時，熱穩(wěn)定性得到了提高，彈性系數(shù)增加，并且易于進行表面印字六簽網(wǎng)gw和染