在國家科技部“863”計劃課題的大力支持下，中科院長春應用化學研究所開展了利用原位熱誘導與自由基捕捉技術相結(jié)合制備高熔體強度聚丙烯專用料技術的研究，在高熔體強度聚丙烯專用料生產(chǎn)技術及其發(fā)泡工藝技術方面取得重要突破。該所承擔的“863計劃”課題“原位熱誘導-自由基捕捉反應制備高熔體強度聚丙烯”于7月20日通過科技部組織的專家驗收。
聚丙烯是目前世界上應用最為廣泛、產(chǎn)量增長最快的合成樹脂之一。然而，普通聚丙烯韌性差，熔體強度低，從而大大限制了其在擠出涂敷、吹塑成型和發(fā)泡成型領域的應用。為克服這一不足，開發(fā)高熔體強度聚丙烯專用料技術勢在必行。目前制備高熔體強度聚丙烯方法主要分為兩大類：一類是聚丙烯釜外改性；另一類是聚丙烯釜內(nèi)共聚改性，但核心技術受到國外壟斷，我國高熔體強度聚丙烯的研究尚處于起步階段，目前沒有產(chǎn)業(yè)化技術，國內(nèi)需求現(xiàn)仍依賴進口。
長春應化所科技人員在國家“863計劃”課題的支持下，以國內(nèi)石化企業(yè)環(huán)管工藝和小本體工藝生產(chǎn)的線性聚丙烯作為原料，率先將可控自由基聚合中調(diào)控反應活性點的方法應用于聚丙烯熔體反應加工過程中，通過高效的自由基捕捉劑的合理篩選和使用，降低了聚丙烯分子鏈的降解和凝膠化副反應的發(fā)生幾率，促進了長鏈支化反應的進行，突破了制備高熔體強度聚丙烯的技術瓶頸。
在此基礎上，設計并建立了高熔體強度聚丙烯中試生產(chǎn)線，闡明了物料配比與預混合系統(tǒng)、反應工藝條件、接枝單體種類等對于產(chǎn)品性能的影響規(guī)律，解決了試驗過程中面臨的工程技術問題，實現(xiàn)了多段制備工藝的優(yōu)化集成，建立了調(diào)控聚丙烯長鏈支化結(jié)構的方法，開發(fā)出具有不同熔體強度的系列高熔體強度聚丙烯專用料。該課題承擔期間申請發(fā)明專利7項，其中4項已授權，在國際核心期刊發(fā)表相關論文6篇。
高熔體強度聚丙烯制備技術的成功開發(fā)及未來大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化將促進我國聚丙烯樹脂在擠出涂敷、吹塑成型和發(fā)泡成型領域的應用，具有重要的社會與經(jīng)濟效益，特別是發(fā)泡材料領域。利用制備的高熔體強度聚丙烯制備了發(fā)泡聚丙烯珠粒以及發(fā)泡聚丙烯片材，這些聚丙烯發(fā)泡材料具有優(yōu)異的綜合性能，產(chǎn)品附加值高，可以應用于交通工具、保溫、高檔包裝等領域。