面向序列結(jié)構(gòu)的乙烯—丙烯共聚過(guò)程建模.pdf

1、聚烯烴是最重要的聚合物材料之一，聚烯烴材料千變?nèi)f化的機(jī)械物理性能取決于微觀分子鏈結(jié)構(gòu)，包括分子量、分子量分布、共聚組成和單體單元的序列結(jié)構(gòu)等?，F(xiàn)有生產(chǎn)過(guò)程中僅采用熔融指數(shù)和密度這兩項(xiàng)中控指標(biāo)進(jìn)行質(zhì)量控制，并不能反映產(chǎn)品的本質(zhì)特征，且實(shí)時(shí)性差。論文基于烯烴聚合反應(yīng)機(jī)理建立面向聚合物鏈結(jié)構(gòu)的模型化方法，期望滿足聚合過(guò)程的產(chǎn)品質(zhì)量在線估計(jì)與先進(jìn)控制的要求。
　　(1)基于乙烯-丙烯共聚合反應(yīng)機(jī)理與動(dòng)力學(xué)，構(gòu)建了面向共聚物鏈結(jié)構(gòu)的聚合過(guò)程

2、通用模型，包括了分子量及分布模塊和序列結(jié)構(gòu)模塊，可同時(shí)求解出聚合物分子量分布、給定序列長(zhǎng)度單體單元在共聚產(chǎn)物中的分布，并在gPROMS求解平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了高效模擬計(jì)算。
　　(2)針對(duì)氣氛切換烯烴聚合過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了模型方法在基于Z-N催化劑催化合成乙烯-丙烯共聚物過(guò)程的應(yīng)用。利用參考文獻(xiàn)中動(dòng)力學(xué)參數(shù)，對(duì)聚烯烴的分子量分布和序列結(jié)構(gòu)進(jìn)行了計(jì)算，得到了分子量分布與兩種活性中心上合成的無(wú)規(guī)共聚物和嵌段共聚物中單體單元的序列分布，并用核磁測(cè)試結(jié)

3、果對(duì)序列分布的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。揭示了聚合反應(yīng)時(shí)間、參加反應(yīng)單體濃度、反應(yīng)溫度和氣氛切換頻率對(duì)序列結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律。
　　(3)對(duì)于乙丙二元橡膠制備過(guò)程，基于非橋聯(lián)型茂金屬催化劑(Bis(2，4，6-tri-Me-Ind)ZrCl2/MMAO）催化合成乙丙橡膠的機(jī)理，利用分子量分布模塊對(duì)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了擬合，將擬合的參數(shù)用于乙丙二元橡膠的單體單元序列結(jié)構(gòu)的求解，得到了橡膠產(chǎn)品的單體單元分布情況。通過(guò)核磁測(cè)試對(duì)結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。