中华人民共和国国家知识产权局专利复审委员会
无效宣告请求审查决定
一、案由
本无效宣告请求涉及中华人民共和国国家知识产权局于2002年8月28日授权公告的、名称为“双轴向延伸聚丙烯珠光合成纸及其制造方法”的发明专利权（下称本专利），其专利号是99105768.6，申请日是1999年4月15日，专利权人是南亚塑胶工业股份有限公司。本专利授权公告的权利要求书如下：
“1、一种双轴向延伸聚丙烯珠光合成纸的制造方法，其特征在于，所述合成纸具有三层结构：纸面层或树脂层/发泡中间层/纸面层或树脂层，三层的轴向延伸倍率相同，该合成纸的比重在0.75以下，厚度为25－250μm，且纸面层或树脂层厚度为1－30μm，其中，所述发泡中间层由包含下列重量份原料组成的聚丙烯树脂组合物制成，且所述聚丙烯树脂的熔融指数为0.5－8：39－95份含顺式结构97％以上的结晶性聚丙烯树脂、0－40份碳酸钙粉末、0－20份二氧化钛、1－5份抗静电剂；所述纸面层由包含下列重量份组成的树脂组合物制成，其聚乙烯树脂的熔融指数为0.1－7：聚丙烯22－99.5份、聚乙烯树脂0－12份、二氧化钛粉末0－20份、碳酸钙粉末0－40份、抗静电剂0－3份、抗粘剂0.5－3份、紫外线吸收剂0－2份；上述二种组合物中，发泡层原料组合物送入一台具侧供料装置的双螺杆主挤出机，纸面层原料的树脂组合物则分别送入二台具侧供料装置的双螺杆副挤出机，三台挤出机均在180－280℃下以设定的挤出量挤压物料，并汇流经同一T模头共挤压出，成为纸面层或树脂层厚度为1－30μm珠光合成纸板片，该板片经15－60℃的冷却轮冷却成型，然后施以双轴向延伸，包括预热、延伸和回火处理：先作3－6倍的纵向延伸，预热温度115－150℃，再作5－12倍的横向延伸，设定温度140－195℃，经上述延伸处理的板片再经20－120KW功率下的高频电晕处理，最后以卷取机卷取成厚度25－250μm的三层共挤压聚丙烯珠光合成纸。
2、权利要求1所述的制造方法，其中，所述被送入二台或其中一台双螺杆副挤出机的树脂组合物组成为：聚丙烯22－99.5份、聚乙烯树脂0－12份、抗静电剂0－3份、抗粘剂0.5－3份、紫外线吸收剂0－2份，制成三层结构为：树脂层/中间发泡层/树脂层，或，纸面层/中间发泡层/树脂层，其树脂层的厚度为1－30μm。”
针对上述专利权，泉州利昌塑胶有限公司（下称请求人）于2007年6月26日向专利复审委员会提出无效宣告请求，理由是本专利权利要求1－2不符合专利法第26条第3、4款、第22条第1、3款、实施细则第20条第1款、实施细则第21条第2款的规定，并提交了如下2份附件作为证据：
附件1：公告号为252174的台湾专利公报，其公开日为1995年7月21日；
附件2：公开号为CN1134956A的中国发明专利申请公开说明书，其公开日为1996年11月6日。
请求人认为：本专利不符合专利法实施细则第20条第1款、实施细则第21条第2款、专利法第26条第3款、专利法第26条第4款和专利法第22条第3款的规定。
经形式审查合格后，专利复审委员会受理了该无效宣告请求，于2007年6月26日向请求人及专利权人发出无效宣告请求受理通知书，并将请求人提交的专利权无效宣告请求书及其附件清单中所列附件副本转给了专利权人，要求专利权人在规定的期限内陈述意见。
请求人于2007年7月25日再次提交了意见陈述书及如下6份附件作为补充证据（编号续前）：
附件3：美国US5552011号专利说明书及其中文译文，其公开日为1996年9月3日，共23
页；
附件4：公开号为CN1164464A的中国发明专利申请公开说明书的扉页、说明书及附图，共19页，其公开日为1997年11月12日；
附件5：1997年出版的《广石化科技》的第16-18页复印件，共3页；
附件6：化学工业出版社出版、1995年5月第1版、1998年5月北京第2次印刷的《塑料工业实用手册》的版权页、编者的话页、第1070-1087页复印件，共10页；
附件7：公开号为CN1210486A的中国发明专利申请公开说明书的扉页及说明书，共7页，公开日为1999年3月10日；
附件8：化学工业出版社出版、1991年11月第1版、1995年6月第4次印刷的《合成树脂及塑料手册》的版权页、第525-527页，共4页复印件。
请求人认为：附件1、2、3、4单独或两两结合来评价本专利权利要求1和2的创造性，附件1、2、3、4之一或两两结合与附件6、7之一结合评价权利要求1和2的创造性，附件1、2、3、4之一与附件5、6结合评价权利要求1、2的创造性。
专利权人于2007年8月9日针对无效宣告请求受理通知书提交了意见陈述书，专利权人认为：本专利权利要求1和2符合专利法第26条第3、4款、第22条第3款及专利法实施细则第20条第1款和第21条第2款的规定。
专利复审委员会于2007年9月3日向双方当事人发出无效宣告请求口头审理通知书，定于2007年10月25日举行口头审理。随同口头审理通知书，将请求人于2007年7月25日提交的意见陈述书及其附件清单中所列附件副本转给专利权人，将专利权人于2007年8月9日提交的意见陈述书转送给请求人。
口头审理如期举行，双方当事人均参加了口头审理。
在口头审理中：
1、双方当事人对对方出席口头审理人员的资格没有异议，对合议组成员没有回避请求。
2、请求人当庭补充提交附件9的复印件，附件9为化学工业出版社出版、1991年11月第1版、1995年6月第4次印刷的《合成树脂及塑料手册》的封面页、版权页、第4、5、10、11页的复印件，其用来作为公知常识的证据。合议组当庭将附件9转送给专利权人。
3、请求人明确其无效理由、事实、证据为：权利要求1、2不符合专利法实施细则第20条第1款，权利要求1不符合专利法第21条第2款的规定。权利要求1、2不符合专利法第26条第3、4款，权利要求1、2相对于附件1、
4、6、9的结合或3、4、6、9的结合不符合专利法第22条第3款的规定，附件1或3为最接近的现有技术，权利要求2的附加技术特征被附件1或3或4公开。请求人当庭放弃专利法第22条第1款的无效理由及附件8的使用。附件2、
5、7作为参考，不再作为本案的证据使用。
4、请求人当庭出示了附件
5、
6、9的原件。专利权人对附件1—
7、9的真实性、公开性没有异议，对附件3译文的准确性没有异议。合议组指定专利权人于一周时间作出针对附
件9的意见陈述，逾期视为对请求人的观点没有异议。在口头审理中，合议组对本案的无效理由及证据逐一进行了调查，双方当事人充分陈述各自的意见。
专利权人于2007年10月31日提交了意见陈述，再次强调了附件1与本专利权利要求1相对比，存在以下区别：1、附件1的三层结构是：纸面层/中间层/纸面层；而本专利三层结构为：纸面层或树脂层/发泡中间层/纸面层或树脂层。2、附件1的合成纸厚度为100μm以下；而本专利厚度可达到25－250μm。3、附件1的纸面层厚度1－20μm，而本专利纸面层或树脂层厚度为1－30μm。4、附件1的中间层组分与本专利的发泡中间层组分配比不同，附件1选用碳酸钙复合粒、二氧化钛复合粒；而本专利用粉末代替复合粒，可以直接选用大组分的碳酸钙粉末、二氧化钛粉末，辅以侧供料方式加入挤出机。5、附件1的纸面层同样选用二氧化钛复合粒，也可使用碳酸钙复合粒，但没给出碳酸钙复合粒用量与聚乙烯的熔融指数；而本专利直接选用碳酸钙粉末或二氧化钛粉末，且给出了聚乙烯树脂的熔融指数为0.1－7。6、附件1的三层共挤压是利用一台主挤出机、二台副挤出机挤压，汇流经T型模头共挤压出，挤压温度为200－280℃；而本专利是利用一台具侧供料装置的双螺杆主挤出机（发泡中间层原料），及二台具侧供料装置的双螺杆副挤出机（纸面层或树脂层原料），汇流经T模头共挤压出，挤压温度为180－280℃，且挤压成纸面层或树脂层厚度为1－30μm的珠光合成纸板片。7、附件1生产的合成纸厚度若要超过100μm，须经过积层贴合装置才能使合成纸厚度超过100μm；而本专利不需要使用贴合的方式就可以直接使珠光合成纸达到25－250μm的厚度。相对于附件4，本专利最大的不同点在于：1、本专利的珠光合成纸的厚度在不经过贴合的情况下最大可达250μm，这一厚度超出了此前所有同类专利的珠光合成纸厚度，突破了此前不进行贴合无法生产出200μm以上厚度珠光纸的瓶颈。2、本专利采用二台双螺杆侧供料副挤出机，使得粉状无机填充剂可以充分达到混炼均一，且可大幅提高其添加量，克服以往使用无机填充复合粒产生的缺陷。相比于本专利，附件4并未公开挤出机的双螺杆结构，也未公开副挤出机是否带有侧供料装置，因此没有足够的技术启示。附件6给出了关于双螺杆挤出机性能、功用和使用范围的公知常识；附件9给出关于高密度聚乙烯（仅为聚乙烯中的一种）熔融指数的公知常识；专利权人认为，在其他对比文件和证据没有给出本专利主要技术特征的情况下，即使将该证据与其他证据结合，也无法否定本专利的创造性。本专利权利要求2的树脂层组分配方并不能从附件1和附件4的结合得到启示，因此该权利要求具备创造性；同时，权利要求2作为权利要求1的从属权利要求在权利要求1有创造性的情况下，权利要求2也具备创造性。
至此，合议组认为本案事实清楚，可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、关于证据
请求人在无效程序中共提交了附件1－9，并明确表示放弃附件8，同时还指出附件2、5、7作为参考，即请求人将附件1、3、4、6、9作为证据使用。专利权人对附件1、3、4、6、9
的真实性没有异议，对附件3的中文译文的准确性没有异议。因此，合议组认为附件1、3、4、6、9可以作为本案的证据使用，其中附件3公开的内容以中文译文为准。同时，附件1、3、4、6、9的公开日早于本专利申请日，因此上述附件可以作为本专利的现有技术。
2、关于权利要求1、2的创造性。
根据专利法第22条第3款的规定，创造性，是指同申请日以前已有的技术相比，该发明有突出的实质性特点和显著的进步，该实用新型有实质性特点和进步。
如果权利要求所述技术方案与现有技术公开的技术方案之间存在区别技术特征，但现有技术给出了结合该区别技术特征得出所述技术方案的技术启示，本领域技术人员不需要付出创造性的劳动就能得出该权利要求的技术方案，则该权利要求不具备创造性。
请求人认为：权利要求1、2相对于附件1、4、6、9的结合或附件3、4、6、9的结合不符合专利法第22条第3款的规定，附件1或3为最接近的现有技术，权利要求2的附加技术特征被附件1或3或4公开。
本专利权利要求1请求保护一种双轴向延伸聚丙烯珠光合成纸的制造方法。附件1公开了一种双轴延伸聚丙烯珠光合成纸的三层共挤压制造方法，合成纸具有三层结构：合成纸的比重在0.75以下，厚度为100μm，且纸面层的厚度为1～20μm，其中，中间层由一台主押出机对含有顺式97％以上高结晶性聚丙烯70～80重量％与碳酸钙复合粒14～10重量％（碳酸钙复合粒组成为碳酸钙40～60％及聚丙烯树脂60～40％），二氧化钛复合粒13～9重量％（二氧化钛复合粒组成为二氧化钛40～60重量％及聚丙烯树脂60～40％），抗静电剂3～1重量％而成的树脂组合物予以挤压，纸面层是以二台副押出机对含有聚丙烯30～55％、聚乙烯40～30％、二氧化钛复合粒26～14％、抗静电剂2～0.5％、抗粘剂1～0.4％、紫外线吸收剂1～0.1％而成的树脂组合物予以挤压。纸面层也可使用碳酸钙无机填充剂或聚丙烯树脂，视所需合成纸的印刷性、书写性等而定。聚丙烯树脂熔融指数为2～6。三台押出机挤压物料流经同一T型模头挤压出，形成纸面层/中间层/纸面层板片，并经双轴延伸、电晕处理而完成。押出机通常设定在200～280℃，之后对经高温200～280℃三层共挤压出的挤压物进行冷却定型，采用冷却成型轮装置，冷却温度通常设定在15～60℃之间，然后先在120℃～150℃予以预热，使纸板软化，再以二段延伸作低速及高速延伸，再予以回火定形，纵向延伸倍率设定在3～6倍，然后在150℃～185℃予以预热软化，再作横向延伸，最后再以回火定形，横向延伸倍率设定在5～12倍，经上述延伸处理的板片再经电晕处理装置处理，其功率为20～120KW，最后以卷取机将上述生产完成的双轴延伸聚丙烯合成纸卷取成6M宽的成品，其后可以需要规格予以分条，包装等作业完成为100μ以下的产品。由于附件1的三层合成纸也是经同一T模头共挤压出，并经双轴延伸处理，因此三层的轴向延伸倍率相同。并且附件1实施例2还公开了将聚丙烯37重量％，聚乙烯37重量％，二氧化钛复合粒23重量％，抗静电剂1.5重量％，抗粘剂1重量％，紫外线吸收剂0.5重量％混合后进入第一台副押出机，将聚丙烯95重量％，抗静电剂3重量％，抗粘剂2重量％混合后进入第二台副押出机挤压，纸面层厚度为1－20μ
m。
专利权人认为权利要求1与附件1的区别在于：
1、附件1的三层结构是：纸面层/中间层/纸面层；而本专利三层结构为：纸面层或树脂层/发泡中间层/纸面层或树脂层。
2、附件1的合成纸厚度为100μm以下；而本专利厚度可达到25－250μm。
3、附件1的纸面层厚度1－20μm，而本专利纸面层或树脂层厚度为1－30μm。
4、附件1的中间层组分与本专利的发泡中间层组分配比不同，附件1选用碳酸钙复合粒、二氧化钛复合粒；而本专利用粉末代替复合粒，可以直接选用大组分的碳酸钙粉末、二氧化钛粉末，辅以侧供料方式加入挤出机。
5、附件1的纸面层同样选用二氧化钛复合粒，也可使用碳酸钙复合粒，但没给出碳酸钙复合粒用量与聚乙烯的熔融指数；而本专利直接选用碳酸钙粉末或二氧化钛粉末，且给出了聚乙烯树脂的熔融指数为0.1－7。
6、附件1的三层共挤压是利用一台主挤出机、二台副挤出机挤压，汇流经T型模头共挤压出，挤压温度为200－280℃；而本专利是利用一台具侧供料装置的双螺杆主挤出机（发泡中间层原料），及二台具侧供料装置的双螺杆副挤出机（纸面层或树脂层原料），汇流经T模头共挤压出，挤压温度为180－280℃，且挤压成纸面层或树脂层厚度为1－30μm的珠光合成纸板片。
7、附件1生产的合成纸厚度若要超过100μm，须经过积层贴合装置才能使合成纸厚度超过100μm；而本专利不需要使用贴合的方式就可以直接使珠光合成纸达到25－250μm的厚度。合议组经审查后认为：1、虽然附件1实施例2中不含聚乙烯树脂、二氧化钛粉末、碳酸钙粉末及紫外线吸收剂，但本专利权利要求1树脂层中聚乙烯树脂、二氧化钛粉末、碳酸钙粉末及紫外线吸收剂均可以为0份，因此附件1的实施例2公开了本专利的树脂层。从而附件1公开了合成纸的三层结构分别为：纸面层/发泡中间层/纸面层，纸面层/发泡中间层/树脂层。2、附件1公开了合成纸厚度为100μm以下，本专利请求保护的合成纸厚度为25－250μm，由于100μm以下的数值范围与25－250μm的数值范围有部分重叠，因此附件1公开了权利要求1的上述特征。3、同样，由于附件1公开的的纸面层厚度1－20μm，与本专利纸面层或树脂层厚度为1－30μm的数值范围有部分重叠，因此附件1公开了本专利权利要求1的上述特征。4、虽然专利权人认为附件1生产的合成纸厚度若要超过100μm，须经过积层贴合装置才能使合成纸厚度超过100μm，而本专利不需要使用贴合的方式就可以直接使珠光合成纸达到25－250μm的厚度。合议组经审查认为，附件1中明确记载了合成纸经卷取装置卷取成6M宽的成品，其后可视需要规格予以分条，包装等作业完成为100μm以下的产品。可见，附件1公开了不需贴合就形成厚度为100μm以下的合成纸的技术方案。
合议组认为，将本专利权利要求1与附件1相比，两者的区别在于：①权利要求1中发泡中间层和纸面层的成分分别为碳酸钙粉末和二氧化钛粉末，而附件1中为碳酸钙复合粒和二氧化钛复合粒，并且②附件1中没有公开权利要求1中的合成纸的三层结构为树脂层/发泡中间层/树脂层，聚乙烯树脂的熔融指数，以及③主挤出机和副挤出机均为具侧供料装置的双螺杆挤出机。对于区别技术特征①而言，虽然附件1中采用由碳酸钙和聚丙烯树脂构成的碳
酸钙复合粒、以及由二氧化钛和聚丙烯树脂构成的二氧化钛复合粒，但由于附件1和权利要求1的制造方法中，均是将构成纸面层、发泡中间层、树脂层的组分都送入挤出机后予以挤压处理，将附件1与权利要求1相比，二者构成纸面层、中间层及树脂层的成分相同，并且在组合物成分相同以及复合粒和粉末均为公知的物质存在状态的情况下，采用复合粒或者粉末都是本领域技术人员经常采用的技术手段，而且为了达到使原料充分混合的目的而选用粉末对本领域技术人员来说也是很容易想到的。对于区别特征②而言，由于附件1公开了合成纸包括发泡中间层、树脂层，其三层结构分别为：纸面层/发泡中间层/纸面层，纸面层/发泡中间层/树脂层，以及纸面层也可使用碳酸钙无机填充剂或聚丙烯树脂，视所需合成纸的印刷性、书写性等而定，因此本领域技术人员会根据树脂层的特性以及合成纸的实际应用需要，不需创造性劳动就能容易地想到使合成纸的上、下两面均为树脂层，即成为树脂层/发泡中间层/树脂层的三层结构合成纸。另外，附件1中纸面层中包含聚乙烯，而本领域技术人员根据实际需要而选择具有合适熔融指数的聚乙烯是不需要创造性劳动的，附件9公开了在成型加工中聚乙烯的熔体指数为0.3、1.5、7。对于区别特征③而言，合议组认为，由于侧供料是本领域经常采用的供料方式，附件4进一步公开了在双轴延伸聚丙烯珠光合成纸的制造方法中采用侧供料的挤压机，并且双螺杆挤出机也是经常选用的挤出机，附件6中就公开了双螺杆挤出机，并且本专利权利要求1中也未对挤出机的双螺杆结构作出限定。由此可见，本领域技术人员不需要创造性劳动就能在附件1的基础上结合附件4、6、9得出本专利权利要求1的技术方案，所以权利要求1不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
权利要求2引用权利要求1，其附加技术特征为：所述被送入二台或其中一台双螺杆副挤出机的树脂组合物组成为：聚丙烯22－99.5份、聚乙烯树脂0－12份、抗静电剂0－3份、抗粘剂0.5－3份、紫外线吸收剂0－2份，制成三层结构为：树脂层/中间发泡层/树脂层，或，纸面层/中间发泡层/树脂层，其树脂层的厚度为1-30μm。专利权人认为，本专利权利要求2给出的树脂层组分配方并不能从附件1和附件4的结合得到技术启示。合议组经审查后认为：如上所述，附件1的实施例2实际上公开了本专利的树脂层，此时相对于本专利，实施例2中的聚乙烯树脂及紫外线吸收剂为0份。从而附件1公开了合成纸的三层结构分别为：纸面层/发泡中间层/树脂层，并且还公开了纸面层厚度为1－20μm，以及纸面层也可使用碳酸钙无机填充剂或聚丙烯树脂，视所需合成纸的印刷性、书写性等而定，因此本领域技术人员会根据树脂层的特性以及合成纸的实际应用需要，不需创造性劳动就能容易地想到使合成纸的上、下两面均采用树脂层，即成为树脂层/发泡中间层/树脂层的三层结构合成纸，并使树脂层的厚度为1－20μm。因此，当权利要求2所引用的权利要求1不具备创造性，该权利要求也不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
综上所述，本专利权利要求1、2均不具备创造性，不符合专利法第22条第3款的规定。
由于请求人的上述理由已经影响了本专利全部权利要求的创造性，因此对于请求人的其他理由，合议组不再进行评述。
基于上述理由，合议组依法作出如下决定。
三、决定
宣告99105768.6号发明专利权全部无效。
当事人对本决定不服的，可以根据专利法第46条第2款的规定，自收到本决定之日起三个月内向北京市第一中级人民法院起诉。根据该款的规定，一方当事人起诉后，另一方当事人应当作为第三人参加诉讼。出师表
两汉：诸葛亮
先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。
宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。
侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。
将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰“能”，是以众议举宠为督：愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。
亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。
臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。
先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之明；故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝，攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。此臣所以报先帝而忠陛下之职分也。至于斟酌损益，进尽忠言，则攸之、祎、允之任也。
愿陛下托臣以讨贼兴复之效，不效，则治臣之罪，以告先帝之灵。若无兴德之言，则责攸之、祎、允等之慢，以彰其咎；陛下亦宜自谋，以咨诹善道，察纳雅言，深追先帝遗诏。臣不胜受恩感激。
今当远离，临表涕零，不知所言。
5大聚丙烯生产工艺(二) 本体法-气相法组合工艺主要包括巴塞尔公司的Spheripol工艺、日本三井化学公司的Hypol工艺、北欧化工公司的Borstar工艺等。 （1）Spheripol工艺。Spheripol工艺由巴塞尔（Basell）聚烯烃公司开发成功。该技术自1982年首次工业化以来，是迄今为止最成功、应用最为广泛的聚丙烯生产工艺。Spheripol工艺是一种液相预聚合同液相均聚和气相共聚相结合的聚合工艺,工艺采用高效催化剂，生成的PP粉料粒度其催化剂生产的粉料呈园球形，颗粒大而均匀，分布可以调节，既可宽又可窄。可以生产全范围、多用途的各种产品。其均聚和无规共聚产品的特点是净度高，光学性能好，无异味。Spheripol工艺采用的液相环管反应器具有以下优点： （a）有很高的反应器时-空产率（可达400kgPP/h.m3），反应器的容积较小，投资少； （b）反应器结构简单，材质要求低，可用低温碳{TodayHot}钢，设计制造简单，由于管径小（DN500或DN600），即使压力较高，管壁也较薄； （c）带夹套的反应器直腿部分可作为反应器框架的支柱，这种结构设计降低了投资； （d）由于反应器容积小，停留时间短，产品切换快，过渡料少； （e）聚合物颗粒悬浮于丙烯液体中，聚合物与丙烯之间有很好的热传递。采用冷却夹套撤出反应热单位体积的传热面积大，传热系数大，环管反应器的总体传热系数高达1600W/（m2.℃）； （f）环管反应器内的浆液用轴流泵高速循环，流体流速高达7m/s，因此可以使聚合物淤浆搅拌均匀，催化剂体系分布均匀，聚合反应条件容易控制而且可以控制得很精确，产品质量均一，不容易产生热点，不容易粘壁，轴流泵的能耗也较低； （g）反应器内聚合物浆液浓度高（质量分数大于50%），反应器的单程转化率高，均聚的丙烯单程转化率为50%-60%。以上这些特点使环管反应器很适宜生产均聚物和无规共聚物。Spheripol工艺一开始使用GF-2A、FT-4S、UCD-104等高效催化剂，催化剂活性达到40kgPP/gcat，产品等规度为90%-99%，可不脱灰、不脱无规物。 目前该技术已经发展到第二代。与采用单环管反应器的第一代技术相比，第二代技术使用双环管反应器，操作压力和温度都明显提高，可生产双峰聚丙烯。催化剂体系采用第四代或第五代Z-N高效催化剂，增加了氢气分离和回收单元，改进了聚合物的高压和低压脱气设备，汽蒸、干燥和丙烯事故排放单元也有所改进，增加了操作灵活性，提高了效率，原料单体和各项公用工程消耗也显著下降。所得产品颗粒度更加均匀，产品的熔体流动指数范围更宽（从0.3-1600.0g/10min），可生产高刚性、高结晶度和低热封温度的新PP牌号。Spheripol工艺的抗冲共聚反应采用气相法生产，反应器是一个或两个串联的密相流化床反应器{HotTag}。反应器采用气相法密相流化床。采用一个气相反应器系统可以生产乙烯含量在 8%-12%（质量分数）的抗冲共聚物，如果需要生产橡胶相含量更高且可能具有一个以上分散相的特殊抗冲共聚物（如低应力发白产品），则需要设计两个气相反应能够器系统，保持两个气相反应器系统中的气相组成和操作条件独立，可以获得两种不同的共聚物添加到均聚物中。 采用汽蒸和干燥两步法处理聚合物，可以很容易将汽蒸尾气中的蒸气冷凝而分离出纯烃类单体，能够完全回收利用尾气中的烃类，降低单体的消耗。闭路氮气干燥系统也降低了装置的氮气消耗量。此外，Spheripol 工艺采用模块化设计方式，可以满足不同用户的要求，易于分步建设（如先上均聚物生产系统，在适时增加气相反应系统），装置的生产能力也容易扩大。Spheripol工艺有严格完善的安全系统设计，使装置有很高的操作稳定性和安全性。新一代Spheripol工艺采用纯的添加剂加入系统，使产品质量更加均一稳定，
合成纸介绍 一、合成纸的种类 合成纸(synthetic paper)没有一个统一的定义，曾被称为化工薄膜纸、聚合物纸、塑料纸等。它是以热塑性高聚物（如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯）为主要原料，加入一定的有机或无机微粒（如碳酸钙），通过不同的生产设备及加工工艺而制得不同类别的产品。 在成形加工过程中，为了使其具有良好的白度、不透明度、印刷性和书写性，根据所采用的原料不同，而加入各种无机填充剂（如粘土、滑石粉、碳酸钙、二氧化铁、硫酸钡等）.、增粘剂、稳定剂和防老化剂等。纸张成形后，还要经过水、无机酸溶液、磷酸盐溶液、硫酸铝、消石灰溶剂处理，再经氧化剂+过氧化氢、氧化钠、臭氧、空气等. 氧化处理，方能应用 合成纸的种类，按生产原料的不同，分为PP合成纸、HDPE合成纸、PS合成纸、PVC合成纸、PET合成纸、ABS合成纸等。按生产方式的不同，分为压延法（如柔软型PVC）、流延法（如CPP）、吹膜法（如HDPE）、双向拉伸法（如BOPP、BOPET）等。按填充剂的不同，分为填充CaCO3(calciumcarbonate）型，粘土（clay，主要成分SiO2、Al2O3）型，SiO2(silica）型，云母（talc）型，TiO2(titanium dioxide）型及复合（两种以上填充）型等。 注：PP：聚丙烯(Polypropylene) BOPP：双向拉伸聚丙烯薄膜(Biaxially Oriented Polypropylene) HDPE：高密度聚乙烯(High Density Polyethylene) PE：聚乙烯 PS：聚苯乙烯PVC：聚氯乙烯(polyvinyl chlorid) PET：聚对苯二甲酸(Polyethylene terephthalate) ABS：丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三种单体的三元共聚物 二、合成纸的优点 1、强度大 经纵、横两个方向压廷处理的合成纸，其拉伸强度、耐破强度、耐折度、湿强度等均比相同厚度的天然纸好。 2、优良的印刷效果 3、耐水、耐油、耐化学品性能突出 4、尺寸稳定性好。温、湿度变化时，不收缩也不伸展 5、粘着性好。合成纸独特的热封性，能适应水基、溶剂基等各种胶粘剂的使用。 三、合成纸的生产工艺 生产合成纸的工艺主要有以下几种： 1、压延法 其设备主要由意大利制造，生产以PP为其材的合成纸。即通过配料、混料、在线密炼、挤出造粒、开炼、压延，分切为合成纸产品。关键设备是由意大利POMINI生产的挤出机，一次完成，连续进行，效率高、质量好。压延法工艺的缺点是工艺复杂，一般用于生产0.1mm以上的合成纸，产品比重较大，设备价格昂贵，但产品表面光滑，适用于印刷高级样品及书籍封面等产品。 2、流延法 流延法合成纸的混料、密炼、混炼等工艺过程与压延法相似，只是由流延机代替压延机，流延法的特点是模头挤出速度与流延辊的旋转线速度存在较大的速度差，速度差不一样，生产出的合成纸厚度也不一样，在模头挤出的弯月形和冷辊之间形成单向性，因此，合成纸产品的纵向、横向物理性能有较大的区别。这是流延法合成纸的一大特点。流延法产品主要用于印刷。与压延法一样，流延法合成纸的母料也是PP。其产品变形性稍大，但刚性、韧性较好。 3、吹膜法 吹膜法生产合成纸用的基材是HDPE，不同于压延、流延法用的PP基材，吹膜法合成纸母料的供应商Shchulman公司提供的合成纸配方也是以LDPE为基础。国外，吹膜法生产合成纸大部分采用三层共挤设备，并应用内冷装置，泡膜直径，泡膜厚度在纸检测及闭环控制系统，保证合成纸的厚薄均匀度一致，吹膜法工艺过程实现了纵向及部分横向拉伸，工艺设备比较简单，德国ALPINE公司首先推出了单层吹膜法生产合成纸，使用50％HDPE及50％的舒尔曼母料(Shchulman)做为原料。我国扬州华南合成纸公司研制成功了具有自主知
PP的注塑成型参数 PP通称聚丙烯，因其抗折断性能好，也称“百折胶”。PP是一种半透明、半晶体的热塑性塑料，具有高强度、绝缘性好、吸水率低、热就形温度高、密度小、结晶度高等特点。改性填充物通常有玻璃纤维、矿物填料、热塑性橡胶等。 不同用途的PP其流动性差异较大，一般使用的PP流动速率介于ABS与PC之间。 1、塑料的处理 纯PP是半透明的象牙白色，可以染成各种颜色。PP的染色在一般注塑机上只能用色母料。在华美达机上有加强混炼作用的独立塑化元件，也可以用色粉染色。户外使用的制品，一般使用UV稳定剂和碳黑填充。再生料的使用比例不要超过15%，否则会引起强度下降和分解变色。PP注塑加工前一般不需特别的干燥处理。 2、注塑机选用 对注塑机的选用没有特殊要求。由于PP具有高结晶性。需采用注射压力较高及可多段控制的电脑注塑机。锁模力一般按3800t/m2来确定，注射量20%-85%即可。 3、模具及浇口设计 模具温度50-90℃，对于尺寸要求较高的用高模温。型芯温度比型腔温度低5℃以上，流道直径4-7mm，针形浇口长度1-1.5mm，直径可小至0.7mm。边形浇口长度越短越好，约为0.7mm，深度为壁厚的一半，宽度为壁厚的两倍，并随模腔内的熔流长度逐肯增加。模具必须有良好的排气性，排气孔深0.025mm-0.038mm，厚1.5mm，要避免收缩痕，就要用大而圆的注口及圆形流道，加强筋的厚度要小（例如是壁厚的50-60%）。均聚PP制造的产品，厚度不能超过3mm，否则会有气泡（厚壁制品只能用共聚PP）。 4、熔胶温度 PP的熔点为160-175℃，分解温度为350℃，但在注射加工时温度设定不能超过275℃。熔融段温度最好在240℃。 5、注射速度 为减少内应力及变形，应选择高速注射，但有些等级的PP和模具不适用（人地幔现气泡、气纹）。如刻有花纹的表面出现由浇口扩散的明暗相间条纹，则要用低速注射和较高模温。 6、熔胶背压 可用5bar熔胶背压，色粉料的背压可适当调高。 7、注射及保压 采用较高注射压力（1500-1800bar）和保压压力（约为注射压力的80%）。大概在全行程的95%时转保压，用较长的保压时间。 8、制品的后处理 为防止后结晶产生的收缩变形，制品一般需经热水浸泡处理。 聚丙烯（PP） 料筒温度喂料区30～50℃（50℃） 区1 160～250℃（200℃） 区2 200～300℃（220℃） 区3 220～300℃（240℃） 区4 220～300℃（240℃） 区5 220～300℃（240℃） 喷嘴220～300℃（240℃） 括号内的温度建议作为基本设定值，行程利用率为35％和65％，模件流长与壁厚之比为50：1到100：1
聚丙烯（PP）的介绍 聚丙烯概述 聚丙烯采用齐格勒-纳塔催化剂使丙烯催化聚合而得，它是分子链节排列得很规整的结晶形等规聚合物。聚丙烯的英文名称为Polypropylene，简称PP，俗称百折胶。聚丙烯按其结晶度可以分为等规聚丙烯和无规聚丙烯，等规聚丙烯为高度结晶的热塑性树脂，结晶度高达95%以上，分子量在8~15万之间，以下介绍的聚丙烯主要为等规聚丙烯。而无规聚丙烯在室温下是一种非结晶的、微带粘性的白色蜡状物，分子量低（3000~10000），结构不规整缺乏内聚力，应用较少。 聚丙烯（PP）作为热塑塑料聚合物在塑料领域内有十分广泛的应用，因所用催化剂和聚合工艺不同，所得聚合物性能，用途也不同。PP有很多有用的性能，但还缺乏固有的韧性，特别是在低于其玻璃化温度的条件下。然而，通过添加冲击改性剂，可以提高其抗冲击性能。 一、聚丙烯的特性 （1）物理性能：聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.90~.091g/cm3，是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定，在水中24h的吸水率仅为0.01%，分子量约8~15万之间。成型性好，但因收缩率大，厚壁制品易凹陷。制品表面光泽好，易于着色。（2）力学性能：聚丙烯的结晶度高，结构规整，因而具有优良的力学性能，其强度和硬度、弹性都比HDPE高，但在室温和低温下，由于本身的分子结构规整度高，所以冲击强度较差，分子量增加的时候，冲击强度也增大，但成型加工性能变差。PP最突出的性能就是抗弯曲疲劳性，如用PP注塑一体活动铰链，能承受7×107次开闭的折迭弯曲而无损坏痕迹，干摩擦系数与尼龙
相似，但在油润滑下，不如尼龙。 （3）热性能：PP具有良好的耐热性，熔点在164~170℃，制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的，150℃也不变形。脆化温度为-35℃，在低于-35℃会发生脆化，耐寒性不如聚乙烯。 （4）化学稳定性：聚丙烯的化学稳定性很好，除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外，对其它各种化学试剂都比较稳定，但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使PP软化和溶胀，同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高，所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件，防腐蚀效果良好。（5）电性能：聚丙烯的高频绝缘性能优良，由于它几乎不吸水，故绝缘性能不受湿度的影响。它有较高的介电系数，且随温度的上升，可以用来制作受热的电气绝缘制品，它的击穿电压也很高，适合用作电气配件等。抗电压、耐电弧性好，但静电度高，与铜接触易老化。 （6）耐候性：聚丙烯对紫外线很敏感，加入氧化锌、硫代丙酸二月桂酯、碳黑或类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能。 二、聚丙烯的用途 （1）薄膜制品：聚丙烯薄膜制品透明而有光泽，对水蒸汽和空气的渗透性小，它分为吹膜薄膜、流延薄膜（CPP）、双向拉伸薄膜（BOPP）等。 （2）注塑制品：可用于汽车、电气、机械、仪表、无线电、纺织、国防等工程配件，日用品，周转箱，医疗卫生器材，建筑材料。 （3）挤塑制品：可做管材、型材、单丝、渔用绳索。打包带、捆扎绳、编织袋，纤维，复合涂层，片材，板材等。吹塑中空成型制品各种小型容器等。 （4）其它：低发泡、钙塑板，合成木材，层压板，合成纸，高发泡可作结构泡沫体。 三、聚丙烯的成型加工 聚丙烯的成型加工性好，成型的方法很多，如注塑、吹塑、真空热成型、涂覆、旋转成型、熔接、机加工、电镀和发泡等，并可在金属表面喷涂。其中注塑成型的比例大，注塑温度在180~200 之间，注塑压力在68.6~137.2MPa，模具温度为40~60℃。预干燥温度在80℃左右。应避免PP 长时间与金属壁接触。 聚丙烯的二次加工性很好，其印刷性比聚乙烯好，照相凸版，胶版、平凹板等印刷方法均可使用，要获得良好的良好的耐热、耐油、耐水等要求的印刷性能，须经电晕放电处理等再行印刷。 四、聚丙烯的改性 聚丙烯可通过填充、增强、共混、共聚、交联来改性。如添加碳酸钙、滑石粉、无机矿物质等填料，可提高刚性、硬度、耐热性和尺寸稳定性；添加玻璃纤维、石棉纤维、云母、玻璃微珠等可提高拉伸强度，并可改善抗蠕变性、低温抗冲击性；添加弹性体和橡胶等可提高冲击性能、透明性等等。 均聚PP和共聚PP的介绍 1. PP均聚物 聚丙烯（PP）作为热塑塑料聚合物于1957年开始商品化生产，是有规立构聚合物中的第一个。其历史意义更体现在，它一直是增长最快的主要热塑性塑料，2004年它的全国总产量达到300万吨。它在热塑性塑料领域内有十分广泛的应用，特别是在纤维和长丝、薄膜挤压、注塑加工等方面。 1.1 化学和性质
高分子合成工艺学 课程设计 题目：年产10万吨聚丙烯（环管法）运行方案的设计学院名称：化学化工学院 指导教师： 班级：高材 091 学号： 学生姓名： 2012年5月20日
目录 设计内容及要求 (2) 1、聚丙烯合成工艺 (3) 1.1绪论 (3) 1.2多釜串联气液组合生产聚丙烯的仿真实验 (6) 1.3环管法气液组合聚合工艺的介绍 (7) 1.4多釜串联与环管法两种工艺的评价 (8) 2、环管法生产聚丙烯运行方案的设计 (9) 2.1密度控制范围 (9) 2.2原料进料量 (11) 2.3实验装置图 (12) 2.4聚丙烯生产开车方案 (13) 2.5装置正常操作 (15) 2.6装置正常停工过程 (15) 3、参考文献 (15)
设计内容及要求： 一、设计目的 让学生所学的聚丙烯合成工艺理论与聚丙烯的生产实际相联系，使学生得到动手操作能力、故障处理能力、工艺协调及工艺管理能力的综合训练。 二、设计任务 1、设计项目：聚丙烯生产运行方案的设计； 2、设计工艺：环管法液相本体聚合工艺； 3、设计产能：年产10万吨； 4、设计范围：生产工艺的正常开车，正常运行，正常停车。 三、设计工艺条件 进料比R200：R201=1：10 预聚釜R200：T=18℃，P=3.5MPa 环管高H=9m，体积V=0.46m3， 物料流速=4m/s，停留时间=4min。 聚合釜R201：T=70℃，P=3.2MPa 环管高H=30m，体积V=45m3， 物料流速=78m/s，停留时间=1.5h， 终点用密度控制射线检测，转化率55%-65%。 四、设计内容 1、聚丙烯的合成工艺 1.1概述； 1.2多釜串联气液组合生产聚丙烯的仿真实验； 1.3环管法气液组合聚合工艺的介绍； 1.4多釜串联与环管法两种工艺的评价。 2、环管法生产聚丙烯运行方案的设计 2.1设计重点密度控制范围； 2.2设计原料的进料量； 2.3设计聚丙烯生产开车、停车方案； 2.4设计聚丙烯生产运行方案。 五、设计要求 1、给出聚合工艺的历史、现状及发展史； 2、给出多釜串联与环管法聚合工艺的差异及优缺点； 3、给出环管法聚合工艺流程及终点控制、原料流量等工艺参数； 4、给出完整的开机方案、运行方案及停机方案。 指导教师：年月日
世界5大类聚丙烯生产工艺概述 目前，聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆法、本体法和气相法和本体法-气相法组合工艺5大类。具体工艺主要有BP公司的气相Innovene工艺、Chisso公司的气相法工艺、Dow公司的Unipol工艺、Novolene气相工艺、Sumitomo 气相工艺、Basell公司的本体法工艺、三井公司开发的Hypol 工艺以及Borealis公司的Borstar工艺等。 1 淤浆法工艺 淤浆法工艺（Slurry Process）又称浆液法或溶剂法工艺，是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。从1957年第一套工业化装置一直到20世纪80年代中后期，淤浆法工艺在长达30年的时间里一直是最主要的聚丙烯生产工艺。典型工艺主要包括意大利的Montedison 工艺、美国Hercules工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。这些工艺的开发都基于当时的第一代催化剂，采用立式搅拌釜反应器，需要脱灰和脱无规物，因采用的溶剂不同，工艺流程和操作条件有所不同。近年来，传统的淤浆法工艺在生产中的比例明显减少，保留的淤浆产品主要用于一些高价值领域，如特种BOPP薄膜、高相对分子质量吹塑膜以及高强度管材等。近年来，人们对该方法进行了改进，改进后的淤浆法生产工艺使用高活性的第二代催化剂，可删除催化剂脱灰步骤，能减
少无规聚合物的产生，可用于生产均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物产品等。目前世界淤浆法PP的生产能力约占全球PP总生产能力的13%。 2 溶液法工艺 溶液法生产工艺是早期用于生产结晶聚丙烯的工艺路线，由Eastman公司所独有。该工艺采用一种特殊改进的催化剂体系-锂化合物（如氢化锂铝）来适应高的溶液聚合温度。催化剂组分、单体和溶剂连续加入聚合反应器，未反应的单体通过对溶剂减压而分离循环。额外补充溶剂来降低溶液的粘度，并过滤除去残留催化剂。溶剂通过多个蒸发器而浓缩，再通过一台能够除去挥发物的挤压机而形成固体聚合物。固体聚合物用庚烷或类似的烃萃取进一步提纯，同时也除去了无定形聚丙烯，取消了使用乙醇和多步蒸馏的过程，主要用于生产一些与浆液法产品相比模量更低、韧性更高的特殊牌号产品。该方法工艺流程复杂，且成本较高，聚合温度高，加上由于采用特殊的高温催化剂使产品应用范围有限，目前已经不再用于生产结晶聚丙烯。 3 本体法工艺 本体法工艺的研究开发始于20世纪60年代，1964年美国Dart公司采用釜式反应器建成了世界上第一套工业化本体法聚丙烯生产装置。1970年以后，日本住友、Phillips、美国
聚丙烯的性能和应用 聚丙烯是与我们日常生活密切相关的通用树脂，是丙烯最重要的下游产品，世界丙烯的50%，我国丙烯的65%都是用来制聚丙烯。聚丙烯是世界上增长最快的通用热塑性树脂，总量仅仅次于聚乙烯和聚氯乙烯。1998年世界聚丙烯产能为2925万吨，1997年世界聚丙烯的总产量约2390万吨，产值约为210亿美元。从1991年始世界产量增长约年均9%，在通用树脂中增长速度仅次于LLDPE。 和其它通用树脂一样，亚洲金融危机对聚丙烯需求也有很大影响，即使在调低的预测水平下，与其它树脂相比，聚丙烯仍保持较强劲的增长速度。新的预测表明，1997年到2002年世界聚丙烯需求年均增长率为7.1%，而同期聚乙烯为5.2%,PVC为5.0%,聚苯乙烯为4.1%。聚丙烯需求增长快的原因可简单归纳为以下几点，即便宜、轻、良好的加工性和用途广，催化剂和新工艺的开发进一步促进了应用领域的扩大，如汽车和食品包装等新用途的开发进一步促进了需求的增长，过去没有这么多的聚丙烯用于汽车工业，过去聚丙烯也很少用于吹塑和热成型加工。有人说：“只要有一种产品的材料被塑料替代，那么这种产品就有使用聚丙烯的潜力”。 2.生产工艺简述--气相法和本体法工艺在逐渐替代浆液法工艺 根据反应介质和反应器构形，聚合工艺可大致分为三种基本类型： (1)本体工艺，聚合在液体丙烯中进行。反应器可为液体釜式反应器，如Exxon、三井（现为宏伟聚合物公司）和住友的工艺；也可以是环管反应器，如Montell 、Hoechst(现在是Targor 的一部分)、Phillips和Solvay 工艺。 (2)浆液法工艺，在该工艺中丙烯溶解在丁烷、戊烷、己烷、庚烷或壬烷等烃类稀释剂中，反应器可以是连续搅拌槽式反应器，如Amoco、Montell、Hoechst(现是Tagor)、三井（现是宏伟聚合物）；间歇搅拌槽反应器（如三井）、环管反应器（如Solvay）和在沸腾丁烷中的反应（该工艺被亨茨曼在Woodbury使用，该装置1987年前属于壳牌公司）。 (3)气相法工艺，在该工艺中丙烯直接聚合生成固体聚合物，所用反应器有：流化床（如UCC 和住友）；卧式搅拌床（如Amoco/智素）和立式搅拌床（如BASF，现在是Targor）。 从技术上看，本体聚合也是一种浆液聚合，但工业上对任何用丙烯作稀释剂的工艺用“本体”这个术语，而将用非丙烯作稀释剂的工艺称之为浆液聚合。 目前世界约55%的装置能力是本体法，25%是气相法，浆液法占其余的份额。从1990年起世界上浆液法生产装置的数目就一直在下降，让位于本体法和气相法技术。这种情况在北美、西欧和日本尤为明显。由于世界新增能力和扩建能力基本上使用气相法和本体法，因
聚丙烯酰胺(PAM)生产工艺设计 石油工业是国民经济的支柱产业,石油是经济发展的重要保证之一。我国石油资源相对较少,三次采油是我国保障石油供应的重要措施。进行聚丙烯酰生产工艺设计的研究,目的是使我国聚丙烯酰胺生产工艺技术、产品质量、及生产规模均提升到一个较高水平,以满足三次采油对聚丙烯酰胺质和量的要求,避免引进产品带来的风险,保证三次采油技术的顺利实施最终以满足国民经济发展对石油供应的要求,并获得最大经济效益。与此同时,进行聚丙烯酰生产工艺设计的研究,可满足随着三次采油工艺技术的不断提高而对聚丙烯酰胺各项性能不断改进的要求。 PAM最有价值的性能是分子量很高,水溶性强,可以制作出亲水而水不溶性的凝胶,可以引进各种离子基团并调节分子量以得到特定的性能,对许多固体表面和溶解物质有良好的粘附力。由于这些性能,使得PAM被广泛应用于增稠、絮凝、稳定胶体、减阻、粘结,成膜、阻垢、凝胶及生物医学材料等许多方面。PAM的最大用途是在水处理、造纸、采油、冶矿等领域。 此外,聚丙烯酰胺在水处理行业具有广阔的应用前景和巨大的潜在市场。随着环境意识的不断加强,聚丙烯酰胺在城市污水处理方面的应用将会越来越受到重视。聚丙烯酰胺生产工艺技术的研究,也将对城市污水处理工艺技术的提高起到推动作用。 目前PAM生产的工艺路线一般从丙烯腈(AN)为原料开始,经AM装置生产出AM 水溶液,再以AM为原料在PAM装置生产出PAM产品。AM生产工艺主要有以骨架铜为主体的重金属类为催化剂的化学法和以生物酶为催化剂的生物法,其技术的关键在于催化剂,依催化剂的不同生产工艺有较大差异。PAM的生产工艺方法较多,依PAM产品性能要求不同及生产过程采用的引发剂不同,生产工艺方法有较大的差异,其中引发剂是技术关键,属各公司的技术秘密。对PAM生产工艺技术的研究主要体现在引发体系和与PAM生产相关的专用设备上。
工艺流程及操作规程 1概述 丙烯液相本体聚合工艺是我国七十年代开发的一项新技术,具有流程短、投资少、成本低、基本上无三废等特点,目前我国炼厂气为原料的千吨级的本体法生产聚丙烯几乎全采用此聚合工艺。 本装置生产聚丙烯是以炼厂气分离出来的丙烯为原料,采用工艺为间歇式液相本体法聚合工艺,聚合散热采用聚合釜夹套及内冷指形管并用的方式,以保证聚合热的迅速撤出,使反应顺利进行。聚合采用高效催化剂，在活化剂三乙基铝（AlEt3）及第三组分二苯基二甲氧基硅烷[（C6H5）2Si（OCH3）2]的配合下，使用H2调节分子量，使丙烯单体聚合成聚丙烯粉状树脂。 反应剩余的丙烯，除大部分通过气化后冷凝回收外，其余的丙烯在闪蒸釜内通过闪蒸收集于丙烯气体罐内，再经压缩冷凝后送回V-212罐中，退回油品车间。 生产规模：3.5万吨/年 年操作天数：330天 生产制度：间断生产，四班二运转 本工段主要有催化剂分装、原料、闪蒸、聚合、压缩及粉料包装等岗位组成。 1.1工艺流程简述（见附录A图A1） 1.1.1原料岗位工艺流程 来自华北石化二联合车间预精制的精丙烯，通过质量流量计计量后进入丙烯原料罐（V-201、V-202），经过液位计或投料质量流量计计量，用投料泵（P-201/1，2）送入聚合釜（R-201/1，7），进行反应。 1.1.2聚合岗位工艺流程 来自华北石化PSA 或二联合电解水制氢装置的氢气经氢气质量流量计计量后，加入到聚合釜（R-201/1，7）中。将2吨丙烯加入聚合釜（R-201/1，7）中作底料，然后分别用1吨丙烯,通过活化剂缓冲罐（V-204/1，7）冲入三乙基铝，分别用0.5吨丙烯经催化剂加料斗（V-205/1，7）冲入催化剂、硅烷。 热水自热水罐（V-208）由热水泵（P202/1，2）经汽水混合器升温后送至聚合釜夹套内升温，平稳地将釜内物料加热至55-60°C。此时聚合反应开始，即可关掉热水，完成升温过程。反应开始后，在夹套内通入冷却水取热，在压力3.2~3.6MPa,温度75~80℃条件下进行恒温恒压的聚合反应。 反应结束后，聚合釜（R-201/3，5）内未反应的丙烯气化通过聚丙烯沉降罐（V-206/1）过滤粉尘，经丙烯回流冷凝器（E-202/1）冷凝冷却回收到丙烯接收罐（V-207）；聚合釜（R-201/6，7）内未反应的丙烯气化通过聚丙烯沉降罐（V-206/2）过滤粉尘，经丙烯回流冷凝器（E-202/2）冷凝冷却回收到丙烯接收罐（V-207）。回收的液相丙烯自流至丙烯原料罐（V-201/1，2）重新使用 反应结束，（R-201/1，2）未反应的丙烯气化后通过铜网过滤器（V-219a/b）过滤粉尘，经丙烯回流冷凝器（E-201a/b）冷凝回收到丙烯接收罐，再送回丙烯计量罐（V-201/1，2）重新使用。 1.1.3闪蒸岗位工作流程 自聚合釜（R-201/1，7）将粉料带压喷入粉料闪蒸釜（R-202/1，7）内，经圆布袋除尘器（V-211）将低压丙烯排放至丙烯气体罐（V-209/1，3）回收；釜内压力达到常压后，开启真空泵（P-203/1，2）抽真空。几分钟后用停止抽真空。开始向釜内冲氮气，釜内压力至。
环保石头纸——应用前景 石头纸(Rich Mineral Paper, RMP)，也叫环保纸。就是用磨成粉末的石头为主要原料，加上20%无毒PE做成。这种纸防水坚固不易燃烧，最重要的是不用砍树造纸，非常环保。 石头纸产品应用领域极其广泛，可应用于一次性生活消耗用品，比如垃圾袋、购物袋、食品袋、密实袋、餐盒、脚套手套、台布、雨衣、防尘罩等；也可应用于文化用纸，比如印刷纸、书写纸、广告装潢纸、道林纸、涂布纸、膜造纸、图画纸、招贴纸、打字纸、邮封纸、香烟纸、格拉辛纸、新闻纸等；还可应用于建材装饰，比如装饰壁纸等；还可应用于工业包装等领域，比如化肥袋、水泥袋、米面袋、服装袋、各种手提袋、纸盒纸箱等；还可应用于特殊用纸方面，比如野外作业用纸、水下作业用纸、矿下作业用纸、军事特殊用纸等。可以说应用领域非常广泛，而且随着石头造纸技术的不断成熟和升级，应用领域还将更大。石头纸产品的成本比可替代产品低20%-30%，有着极强的竞争力。
石头纸是以储量大、分布广的石灰石矿产资源为主要原材料（碳酸钙含量为70-80%），以高分子聚合物为辅料（含量为20-30%），利用高分子界面化学原理和高分子改性的特点，经特殊工艺处理后，采用聚合物挤出、吹制成型工艺制成。无机粉体环保新材料石头纸产品具有与植物纤维纸张同样的书写性能和印刷效果。同时具有塑料包装物所具有的核心性能。 生产工艺简单；投资大、产出高、能耗低；不采用植物纤维、不砍伐树木，可节省大量木材，保护自然生态；不需要添加强酸、强碱、漂白剂等化学原料，不排放废水、废渣和有毒有害气体，属于绿色环保产品。产品具有机械性能好、防水、防潮、防蛀、耐折、耐撕、耐油、无毒、无味、无污染、几何尺寸稳定、印刷清晰度高、效果好，用弃后可自然降解为粉末回归自然等特点。 石头纸可以分为三个类别 第一类：可降解环保包装材料系列产品。该产品主要用于替代传统塑料包装物系列产品；主要有工业包装材料和生活包装材料两大系列，
PP生产工艺 目前，聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆法、本体法和气相法和本体法-气相法组合工艺5大类。具体工艺主要有BP公司的气相Innovene工艺、Chisso公司的气相法工艺、Dow公司的Unipol工艺、Novolene气相工艺、Sumitomo 气相工艺、Basell公司的本体法工艺、三井公司开发的Hypol 工艺以及Borealis公司的Borstar工艺等。 1 淤浆法工艺 淤浆法工艺（Slurry Process）又称浆液法或溶剂法工艺，是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。从1957年第一套工业化装置一直到20世纪80年代中后期，淤浆法工艺在长达30年的时间里一直是最主要的聚丙烯生产工艺。典型工艺主要包括意大利的Montedison 工艺、美国Hercules工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。这些工艺的开发都基于当时的第一代催化剂，采用立式搅拌釜反应器，需要脱灰和脱无规物，因采用的溶剂不同，工艺流程和操作条件有所不同。近年来，传统的淤浆法工艺在生产中的比例明显减少，保留的淤浆产品主要用于一些高价值领域，如特种BOPP薄膜、高相对分子质量吹塑膜以及高强度管材等。近年来，人们对该方法进行了改进，改进后的淤浆法生产工艺使用高活性的第二代催化剂，可删除催化剂脱灰步骤，能减少无规聚合物的产生，可用于生产均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物产品等。目前世界淤浆法PP的生产能力约占全球PP总生产能力的13%。 2 气相法工艺 气相法聚丙烯工艺的研究和开发始于20世纪60年代，1967年BASF 公司在Ludwigshafen建成一套采用立式搅拌床反应器的气相聚丙烯工艺中试装置。1969年BASF和Shell的合资ROW公司在德国Wesseling采用立式搅拌床反应器建成世界上第一套2.5万吨/年气相聚丙烯工业装置，命名为Novolen工艺。
1 装置简介 1.1 概述 本装置采用意大利HIMONT公司的SPHERIPOL工艺，该工艺采用的聚合反应器为液相环管反应器，用于聚丙烯均聚物的生产。 工艺名称：SPHERIPOL液相本体法 承包商：北京石化工程公司（BPEC） 装置占地面积：3.3公顷 设备总台数：354台 管道总长约：40km 装置年生产能力：7×104t/a PP均聚物本色颗粒 装置年操作时间：7200h 装置h生产能力：9.7吨 装置产品牌号：25种牌号 装置生产线：1条 装置包装线：2条 1.2 装置组成 本装置由下列工艺操作单元组成 100单元：主催化剂、三乙基铝、给电子体和防结垢剂的配制和计量 200单元：催化剂预接触、丙烯预聚合和丙烯聚合 300单元：聚合物的闪蒸脱气和丙烯单体回收 500单元：聚合物的汽蒸和干燥 600单元：排放系统、废油处理和工艺辅助设施 700单元：丙烯精制 800单元：聚合物添加剂的加入和挤出造粒 900单元：聚合物颗粒的掺混、储存、包装和码垛 另外装置还包括丙烯的预精制和消防系统 1.3 工艺简述 从界区来经过预精制的丙烯经丙烯精制单元脱除杂质后进入丙烯储罐，再经丙烯进料泵分别进入预聚合和聚合反应器，氢气由氢压机送入丙烯总管与丙烯混合。配制后的主催化剂、活化剂和给电子体经计量连续加入预聚反应器，少量聚合的聚丙烯包裹着催化剂颗粒随大部分丙烯连续地从预聚反应器进入聚合反应器，反应器内的物料在轴流泵的作用下强制高速循环，进行较均匀的液相本体聚合，聚合热由反应器夹套冷却水带走。流出反应器的淤浆经一蒸汽套管加热后依次进入高低压闪蒸罐，未反应的气态丙烯与聚合物分离后经压缩、冷凝后循环使用。闪蒸后的聚丙烯经过汽蒸脱活和氮气干燥后，加入一定量添加剂，经挤压造粒，产品颗粒掺混后送去包装、码垛和贮存。
1．合成纸的原料合成纸的性能与所选用的原料有很大关系，而原料的选择又与制造方法有关。 (1)主要原料--合成树脂 选用何种树脂作为原料来生产合成纸，应从加工适应性、特性及价格等几个方面考虑，通常采用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等一般树脂。其他树脂因价格较高而应用较少，但聚酯、尼龙等树脂也用于生产部分纺粘型合成纸、或表面涂布方式的合成纸。 (2)辅助原料 合成纸需用的辅助原料包括填充料、颜料和其他添加剂。 合成纸用的填充料或颜料有碳酸钙、硫酸钡、粘土、滑石、二氧化钛、硅酸、硅藻土等。为使合成纸具有"纸的性质"，即在白度，不透明性、印刷适应性和书写性等方面达到要求，这些无机物的白度、粒径、折射率、遮光能力、稳定性等指标都很重要，同时还要考虑价格因素。 表面涂布方式合成纸所用的粘合剂与一般复合纸用的粘合剂基本相同，常用合成橡胶类胶乳及醋酸乙烯类胶乳等。
2．合成纸的制造工艺 不同类型的合成纸有不同的制造工艺。 (1)薄膜法合成纸的制造工艺 ①内部纸化方式合成纸首先将选择的合成树脂和填充料混合，并加入适量的添加剂，如稳定剂及分散剂等。充分混合后，装到挤出机上进行熔融混炼。然后将熔融的料从T型模头的缝口中挤出，形成薄膜。合成纸生产中所用的成膜化方法通常有两种。 a．无拉伸薄膜成形法此法是将从T形模狭缝中挤出的较薄的熔融薄膜，在牵引过程中同时冷却固化成膜，然后卷取。冷却方式可以不同。一种是流出的熔融薄膜流绕到表面镀铬的金属冷却鼓上，经急冷定型、切边，而后卷取；也可以将熔融薄膜引入冷却水中或其他液体中，进行急冷定型，然后除水、切边、卷取。 b．双向拉伸薄膜成形法此法首先用挤出机从T型模口挤出较厚的熔融薄膜，冷却后成为拉伸原片，再将原片加热到软化温度下，沿纵横两个方向进行拉伸成膜。拉伸分两步法和一步法两种，与塑料薄膜的拉伸基本相同。用双向拉伸方法生产的合成纸可分为表层有微小孔隙的合成纸和没有微小孔隙的合成纸。前者可提高油墨的接受性，减小密度、降低成本。
聚丙烯生产工艺 聚丙烯：英文名称：Polypropylene 分子式：C3H6nCAS 简称：PP，由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂，聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆法、本体法、气相法、本体法-气相法组合工艺五大类。 一、溶液法工艺 溶液法生产工艺是早期用于生产结晶聚丙烯的工艺路线，由Eastman公司所独有。该工艺采用一种特殊改进的催化剂体系：锂化合物（如氢化锂铝）来适应高的溶液聚合温度。催化剂组分、单体和溶剂连续加入聚合反应器，未反应的单体通过对溶剂减压而分离循环。额外补充溶剂来降低溶液的粘度，并过滤除去残留催化剂。溶剂通过多个蒸发器而浓缩，再通过一台能够除去挥发物的挤压机而形成固体聚合物。固体聚合物用庚烷或类似的烃萃取进一步提纯，同时也除去了无定形聚丙烯，取消了使用乙醇和多步蒸馏的过程，主要用于生产一些与浆液法产品相比模量更低、韧性更高的特殊牌号产品。溶液法工艺流程复杂，且成本较高，聚合温度高，加上由于采用特殊的高温催化剂使产品应用范围有限，目前已经不再用于生产结晶聚丙烯。 二、淤浆法工艺 淤浆法又称浆液法或溶剂法工艺，是世界上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。从1957年第一套工业化装置一直到20世纪80年代中后期，淤浆法工艺在长达30年的时间里一直是最主要的聚丙烯生产工艺。典型工艺主要包括意大利的Montedison工艺、美国Hercules工艺、日本三井东压化学工艺、美国Amoco 工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺等。 这些工艺的开发都基于当时的第一代催化剂，采用立式搅拌釜反应器，需要脱灰和脱无规物，因采用的溶剂不同，工艺流程和操作条件有所不同。近年来，传统的淤浆法工艺在生产中的比例明显减少，保留的淤浆产品主要用于一些高价值领域，如特种BOPP薄膜、高相对分子质量吹塑膜以及高强度管材等。 近年来，人们对该方法进行了改进，改进后的淤浆法生产工艺使用高活性的第二代催化剂，可删除催化剂脱灰步骤，能减少无规聚合物的产生，可用于生产均聚物、无规共聚物和抗冲共聚物产品等。目前世界淤浆法PP的生产能力约占全球PP总生产能力的13%。 三、本体法工艺 本体法工艺按聚合工艺流程，可以分为间歇式聚合工艺和连续式聚合工艺两种。 1、间歇本体法工艺：间歇本体法聚丙烯聚合技术是我国自行研制开发成功的生产技术。 间歇本体法工艺优点：生产工艺技术可靠，对原料丙烯质量要求不是很高，所需催化剂国内有保证，流程简单，投资省、收效快，操作简单，产品牌号转换灵活、三废少，适合中国国情等。 间歇本体法工艺缺点：生产规模小，难以产生规模效益；装置手工操作较多，间歇生产，自动化控制水平低，产品质量不稳定；原料的消耗定额较高；产品的品种牌号少，档次不高，用途较窄。
合成纸的生产工艺 国外生产合成纸的工艺主要有以下几种。 一、压延法 其设备主要由意大利制造，生产以PP为其材的合成纸。即通过配料、混料、在线密炼、挤出造粒、开炼、压延，分切为合成纸产品。关键设备是由意大利POMINI生产的挤出机，一次完成，连续进行，效率高、质量好。压延法工艺的缺点是工艺复杂，一般用于生产0.1mm以上的合成纸，产品比重较大，设备价格昂贵，但产品表面光滑，适用于印刷高级样品及书籍封面等产品。 二、流延法 流延法合成纸的混料、密炼、混炼等工艺过程与压延法相似，只是由流延机代替压延机，流延法的特点是模头挤出速度与流延辊的旋转线速度存在较大的速度差，速度差不一样，生产出的合成纸厚度也不一样，在模头挤出的弯月形和冷辊之间形成单向性，因此，合成纸产品的纵向、横向物理性能有较大的区别。这是流延法合成纸的一大特点。流延法产品主要用于印刷。与压延法一样，流延法合成纸的母料也是PP。其产品变形性稍大，但刚性、韧性较好。 三、吹膜法 吹膜法生产合成纸用的基材是HDPE，不同于压延、流延法用的PP基材，吹膜法合成纸母料的供应商Shchulman公司提供的合成纸配方也是以LDPE为基础。国外，吹膜法生产合成纸大部分采用三层共挤设备，并应用内冷装置，泡膜直径，泡膜厚度在纸检测及闭环控制系统，保证合成纸的厚薄均匀度一致，吹膜法工艺过程实现了纵向及部分横向拉伸，工艺设备比较简单，德国ALPINE公司首先推出了单层吹膜法生产合成纸，使用50％HDPE及50％的舒尔曼母料(Shchulman)做为原料。我国扬州华南合成纸公司研制成功了具有自主知识产权的三层共挤吹塑法合成纸生产线，并使用了自行研制的合成纸母料，对我国合成纸的发展做出了贡献，以HDPE为基料的吹塑法合成纸，可以用普通印刷纸张的油墨，避免了使用专用油墨的缺点。 香港一家公司也采用以HDPE为基料的吹膜法合成纸生产工艺并自行研制母料，为了使产品更具纸化特性，该公司在配方中加入了纤维及特殊的助剂，由于该公司自行研制母料，又自己生产合成纸产品，这家公司又是一家包装材料、彩印、制袋公司，实现了产品的配套，成本低、产量高，取得了很大的成功。 台湾风纪铁工厂有限公司开发了三层共挤合成纸的专用吹膜机及母料生产设备，可以为吹膜法合成纸提供成套设备。 Shotlulman母料用于HDPE吹联法，为合成纸产品增加了新系列产品，但Shchulman母料售价较高，影响了其推广使用及市场竞争力，不少企业已转向自行研制合成纸母料。 四、双向拉伸法 台湾台塑近年来推出了“双向拉伸珠光纸”，其基材也是PP，双向拉伸法的原料混配与压延、流延法是基本一致的，但是使用的设备是双向拉伸机，在双向拉伸过程中，基材塑料的分子链纵横向比较一致，因此合成纸纵横向的物理机械性能也基本相同，在双向拉仲过程中，基材塑料与填充料CaCO3之间会形成一些小间隙，从而降低了合成纸的比重及成本，由于这些小间隙对光的折射作用，形成了珠光效果，所生产的合成纸有较好的外观，在包装、印刷、广告等领域得到了广泛的应用，双向拉伸法合成纸的设备昂贵，工艺配方技术也较复杂，广泛推广应用沿受到一定限制。 五、其它生产工艺 美国杜邦公司研制成功“无纺纸”生产工艺。杜邦公司是最大的无纺布生产的生产工艺推广到合成纸生产过程中，即将合成纸的基材——主要是聚丙烯经过熔融、抽丝、成网、挤压、最后生产成“无纺合成纸”。无纺合成纸由于是用塑料纤维纺织而成，因而具有较高的毛细管效应，更具有纸的特性，比重轻，渗透性强，各项物理机械性能良好，着色强度好，变形性低，除了一般合成纸的应用范围外，还可广泛的用于家具包装、装修等行业。但是“无纺合成纸”的价格相当昂贵，生产工艺、设备很复杂，成本高，限制了其广泛的推广应用。
来源于：注塑财富网聚丙烯（PP ）的注塑加工工艺介绍 PP通称聚丙烯，因其抗折断性能好，也称“百折胶”。PP是一种半透明、半晶体的热塑性塑料，具有高强度、绝缘性好、吸水率低、热就形温度高、密度小、结晶度高等特点。改性填充物通常有玻璃纤维、矿物填料、热塑性橡胶等。 不同用途的PP其流动性差异较大，一般使用的PP流动速率介于ABS与PC之间。 1、塑料的处理。 纯PP是半透明的象牙白色，可以染成各种颜色。PP的染色在一般注塑机上只能用色母料。在华美达机上有加强混炼作用的独立塑化元件，也可以用色粉染色。户外使用的制品，一般使用UV稳定剂和碳黑填充。再生料的使用比例不要超过15%，否则会引起强度下降和分解变色。PP注塑加工前一般不需特别的干燥处理。 2、注塑机选用 对注塑机的选用没有特殊要求。由于PP具有高结晶性。需采用注射压力较高及可多段控制的电脑注塑机。锁模力一般按3800t/m2来确定，注射量 20%-85%即可。 3、模具及浇口设计 模具温度50-90℃，对于尺寸要求较高的用高模温。型芯温度比型腔温度低5℃以上，流道直径4-7mm，针形浇口长度，直径可小至。边形浇口长度越短越好，约为，深度为壁厚的一半，宽度为壁厚的两倍，并随模腔内的熔流长度逐肯增加。模具必须有良好的排气性，排气孔深，厚，要避免收缩痕，就要用大而圆的注口及圆形流道，加强筋的厚度要小（例如是壁厚的50-60%）。均聚 PP 制造的产品，厚度不能超过3mm，否则会有气泡（厚壁制品只能用共聚PP）。 4、熔胶温度 PP的熔点为160-175℃，分解温度为350℃，但在注射加工时温度设定不能超过275℃。熔融段温度最好在240℃。 5、注射速度 为减少内应力及变形，应选择高速注射，但有些等级的PP和模具不适用（人地幔现气泡、气纹）。如刻有花纹的表面出现由浇口扩散的明暗相间条纹，则要用低速注射和较高模温。