本發(fā)明涉及一種用于捕獲酸性氣體例如CO2的建筑元件(buildingelement),一種用于塔(column)的襯板(liner)和嵌件(insert)以及一種包括所述塔、襯板或嵌件的設(shè)備。本發(fā)明還涉及一種在捕獲酸性氣體例如CO2的方法中使用的管道,還涉及一種使用前述塔、襯板和嵌件的捕獲酸性氣體例如CO2的方法。
背景技術(shù):化石燃料,例如煤、天然氣和石油燃燒的持續(xù)增長導(dǎo)致大氣中CO2含量急劇上升。大量證據(jù)表明,增加的CO2含量是導(dǎo)致溫室效應(yīng)的至少部分原因,這促成了在過去的幾十年中發(fā)生的氣候變化。根據(jù)模擬模型,預(yù)計(jì)會引起未來氣候進(jìn)一步和潛在地更急劇的變化。因此,全世界的科學(xué)家、環(huán)保人士和政治家正在推進(jìn)降低由于化石燃料燃燒而排放到的大氣中CO2的含量的倡議。一種被采納的方法為在將來自如熱電廠的廢氣排放到大氣之前,捕獲其中的CO2(即,阻止CO2的釋放)。可以將捕獲的CO2注入如地下蓄水層的地層中,注入油田來提高原油采收率或注入枯竭的油井和天然氣井中進(jìn)行沉積,因?yàn)樵囼?yàn)表明CO2能在地層中存留幾千年并且不會被重新釋放到大氣中。最常用的CO2的捕獲方法是基于以逆流方式向吸收塔中的水性吸收劑引入含有CO2的混合氣體。離開吸收塔的氣體為貧CO2的氣體。CO2與吸收劑一起離開吸收塔。通常,吸收劑隨后在再生塔中再生并返回吸收塔里。從吸收劑中分離出的CO2被送去儲存,如儲存于地層中。在二氧化碳捕獲方法中使用的幾種水性吸收劑包括胺、碳酸鹽和氨基酸鹽。然而,當(dāng)前首選的用于這些方法中的吸收劑為不同胺的水溶液。但是,用于CO2的捕獲的胺及用于排放控制和煙氣處理的流體與用于CO2捕獲過程的設(shè)備中的構(gòu)件的最常用的幾種材料發(fā)生相互作用。例如,當(dāng)胺大量存在并處于相對較高的溫度時,胺可能引起設(shè)備材料的腐蝕或降解,尤其是塔、塔的襯板和管道。聚烯烴材料,例如聚丙烯和聚乙烯通常在低溫和中等溫度下非常耐胺,可以單獨(dú)或作為耐受性較差的基材,例如鋼材、混凝土或復(fù)合材料的襯板與胺接觸。在應(yīng)用于CO2捕獲裝置時,襯板在80℃以上的溫度下于胺溶液(如處于水中的30%的單乙醇胺(MEA)或相似含量的其他胺或胺的混合物)中的要求使用壽命為30年以上。EP0657684A(KERAMCHEMIEGMBH)14.06.1995描述了用于化學(xué)裝置的結(jié)構(gòu)部件,其中,在金屬表面設(shè)置襯板作為防腐涂層,所述襯板具有層狀結(jié)構(gòu),包括附著在載體金屬體上的內(nèi)部樹脂層,且內(nèi)層由一種或多種外層保護(hù),所述內(nèi)層的外層為非擴(kuò)散性橡膠層。DE2105859A(FRACTIONATIONRESEARCHLTD)07.10.1971涉及用于化工處理裝置的建筑元件,該建筑元件由高溫聚丙烯制成,至少在表面層無任何金屬有機(jī)化合物。據(jù)稱所述建筑元件耐水以及多種化學(xué)物質(zhì)。DE3820434A(LINDEAG)21.12.1989涉及一種具有填料的吸收塔,所述填料包括由聚合物,例如聚丙烯或聚乙烯制成的填料元件。但沒有提到聚合物的性質(zhì)或其作為襯板的用途。DE102009013757A(LINDEAG)29.09.2010描述了一種用于捕獲CO2的吸收塔,該吸收塔包括合成材料,例如塑料制成的填料。但沒有發(fā)現(xiàn)合成材料的性質(zhì)。US2006/0156923A(BASFAG)20.07.2006公開了在用于將酸氣脫酸化的惰性洗滌塔中使用聚丙烯襯板的想法。另外,MOSER,Peter等MaterialTestingforFutureCommercialPost-CombustionCapturePlants(用于未來商業(yè)化燃燒后捕獲裝置的材料測試)——EnergyProcedia,2010年9月,第4卷,第1317-1322頁測試了用于將吸收劑送回吸收塔的流送管中的具有聚丙烯襯板的混凝土模件(module)的性能。但這兩個文獻(xiàn)都沒有詳細(xì)介紹聚丙烯的性質(zhì)。WernerW等AntioxidantdepletionandoitvaluesofhighimpactPPstrands(高沖擊聚丙烯線材的抗氧劑損耗以及OIT值),ChineseJournalofPolymerScience(高分子科學(xué)),2009,第27卷,第3期,第435-445頁涉及浸泡于水中期間聚丙烯(PP)中不同抗氧化劑的損耗以及結(jié)合烘箱老化的水轉(zhuǎn)化(inversionofwater)。但是,沒有提到作為CO2吸收劑的水溶液本身或者更具體的胺水溶液對抗氧化劑或含有抗氧化劑的聚丙烯的影響。在捕獲CO2裝置中,要求與胺水溶液接觸的結(jié)構(gòu)元件(constructionelement),例如塔、罐、管道、填料等的壽命或使用壽命為30年。用于穩(wěn)定聚烯烴的抗氧化劑在暴露于含有所述聚烯烴的建筑元件時所遭受的操作條件下的損耗是所述聚烯烴的壽命的一種指征(indication)。在高于預(yù)期的操作溫度直至聚烯烴材料降解或機(jī)械破壞的溫度下測試是一種公認(rèn)的加速測試,該測試能給出更好的壽命指征。由Müller等描述的測試(見表3)表明抗氧化劑如Irganox1010和Irganox1330在90℃的水浴中在120天內(nèi)耗盡,在90℃的水浴中在301天內(nèi)耗盡。盡管表明了對于Irganox1330,其OIT值在老化期間的變化較聚合物中的抗氧化劑含量的降低慢,但從Müller等提供的數(shù)據(jù)推算用Irganox1330穩(wěn)定的聚烯烴的壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于30年。通過閱讀Müller等提供的數(shù)據(jù),本領(lǐng)域技術(shù)人員能推斷出應(yīng)當(dāng)使用不同于Irganox1330的其他抗氧化劑來提供要求的壽命。作為耐腐蝕聚合物的候選材料,產(chǎn)自BorealisAS并由Steuler銷售的β(b)-PPBE60-7032在CO2的吸收塔的代表性條件下進(jìn)行了長期測試。發(fā)現(xiàn)其不具備要求的長期耐吸收劑性。該測試在實(shí)施例部分進(jìn)行說明。因此,需要開發(fā)更具耐受性的材料,該材料用于在捕獲CO2的裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)備中長期運(yùn)轉(zhuǎn)。通過閱讀說明書,本領(lǐng)域技術(shù)人員將明了本發(fā)明的進(jìn)一步的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:根據(jù)第一種實(shí)施方式,本發(fā)明涉及一種用于利用水性胺吸收劑(aqueousamineabsorbent)捕獲酸性氣體的裝置的結(jié)構(gòu)元件,其中,所述元件的至少部分表面含有聚烯烴,其中,聚烯烴組合物含有式(I)或式(II)所示的水解穩(wěn)定抗氧化劑,所述水解穩(wěn)定抗氧化劑在胺溶液中穩(wěn)定:其中,R1為C1-C18的烷基,C5-C12的環(huán)烷基、苯基或C7-C9的苯基烷基;R2為氫、C1-C18的烷基、C5-C12的環(huán)烷基、苯基或C7-C9的苯基烷基;R3為氫或甲基;R4為(a)、(b)、(c)或(d),以及R5為氫或苯基。試驗(yàn)表明由示出的基團(tuán)或抗氧化劑穩(wěn)定的聚烯烴極其有希望在CO2捕獲裝置的建筑元件中長期使用,因?yàn)闇y試表明這些聚合物在發(fā)現(xiàn)存在于所述裝置中的如塔、管道等的內(nèi)部的極具挑戰(zhàn)性環(huán)境中可以具有30年或更長的壽命。特別優(yōu)選的抗氧化劑為1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)苯。在給出了初步的有希望的結(jié)果后,用該抗氧化劑進(jìn)行了大量測試。根據(jù)一種實(shí)施方式,所述結(jié)構(gòu)元件的聚合物進(jìn)一步含有如權(quán)利要求3或4所述的熱穩(wěn)定抗氧化劑。所述聚烯烴可以為聚丙烯聚合物,例如聚丙烯均聚物,任選含有β-結(jié)晶相??蛇x地,所述聚烯烴可以為乙烯聚合物。根據(jù)一種實(shí)施方式,向聚合物混合物中添加合成水滑石。水滑石被設(shè)想為對操作溫度下的CO2捕獲裝置中處于胺溶液中的聚烯烴的壽命具有積極影響。進(jìn)一步的測試證明了該設(shè)想。根據(jù)一種實(shí)施方式,預(yù)計(jì)暴露于水性胺吸收劑、胺蒸氣(vapour)和/或蒸汽(steam)的建筑元件的表面涂布有所述聚烯烴組合物??蛇x地,預(yù)計(jì)暴露于水性胺溶液,其蒸氣或蒸汽的建筑元件的表面為固定于所述建筑元件的所述表面的襯板,所述襯板含有所述聚烯烴組合物。根據(jù)這些實(shí)施方式的涂層或襯板保護(hù)下層結(jié)構(gòu)(underlyingstructure)免于暴露于胺溶液。水性胺溶液極具腐蝕性,通過用根據(jù)本發(fā)明的聚合物涂層或聚合物襯板保護(hù)下層結(jié)構(gòu),使不耐胺溶液腐蝕的材料得到保護(hù)而免于暴露,這使得使用一般且更低廉的材料來構(gòu)筑所述裝置成為可能。根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)元件的實(shí)例為吸收塔、解吸塔、管道、襯板、塔盤或塔填料元件。全部所述構(gòu)件均暴露于熱胺溶液并且含有本發(fā)明的聚烯烴混合物的涂層或襯板是有益處的。附圖說明圖1為吸收塔的示意圖。圖2為捕獲過程的示意圖。圖3a示出了商購的PP中的IRGANOX1010暴露于30%MEA水溶液時隨時間的損耗,圖3b為用于預(yù)測PP在任意給定溫度下的壽命的阿倫尼烏斯(Arrhenius)曲線。圖4示出了商購的PP材料的(a)未老化和(b)老化樣品的顯微鏡圖像。圖5示出了商購的PP的(a)未老化和((b)和(c))老化樣品的DSC曲線。圖6a和圖6b示出了來自于本發(fā)明的聚烯烴組合物中的IRGANOX1010+IRGANOX1330暴露于新鮮的30%MEA水溶液和用過的2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)和1-(2-氨乙基)-哌嗪(AEP)水溶液時隨時間的損耗,6c為用于預(yù)測聚烯烴組合物在任意給定溫度下的壽命的Arrhenius曲線。圖7a分別示出了來自于本發(fā)明的聚烯烴組合物中的IRGANOX1010和IRGANOX1330暴露于新鮮的30%MEA水溶液時隨時間的損耗,圖7b為用于預(yù)測聚烯烴組合物在任意給定溫度下的壽命的Arrhenius曲線。圖8示出了本發(fā)明使用的聚烯烴組合物的板材未老化和老化樣品的顯微鏡圖像。圖9示出了本發(fā)明使用的聚烯烴組合物的未老化和老化樣品的DSC曲線。圖10說明了IRGANOX1010和IRGANOX1330在熱胺溶液中的損耗。圖11為老化一段時間后的試樣的照片。圖12說明了作為樣品老化的函數(shù)的拉伸模量和斷裂應(yīng)變的變化。圖13說明了在胺溶液中老化后的試樣的斷裂面。圖14說明了作為在不同溶液中浸漬的時間的函數(shù)的IRGANOX1010的損耗。以及圖15說明了作為在不同溶液中浸漬的時間的函數(shù)的IRGANOX1330的損耗。具體實(shí)施方式定義術(shù)語結(jié)構(gòu)元件表示形成根據(jù)本發(fā)明的裝置的一部分的各種元件,所述結(jié)構(gòu)元件與水性胺溶液和/或蒸汽和胺蒸氣接觸,所述結(jié)構(gòu)元件例如塔、管道、用于塔的填料元件等。術(shù)語塔表示任何具有主體、至少一個入口和至少一個出口的各種細(xì)長的結(jié)構(gòu)。所述塔可以為任意形狀,例如圓筒形或長方形。術(shù)語“酸性氣體”表示溶解于水中時pH值小于7的氣體。術(shù)語“聚烯烴”在本發(fā)明中表示含有衍生自烯烴的單元的聚合物。優(yōu)選的聚烯烴為C2和C3的聚烯烴,該聚烯烴含有分別衍生自乙烯和/或丙烯的單元。術(shù)語“乙烯聚合物”在本發(fā)明中表示所含單元中至少50摩爾%衍生自乙烯的聚合物。術(shù)語“丙烯聚合物”在本發(fā)明中表示所含單元中至少50摩爾%衍生自丙烯的聚合物。術(shù)語“乙烯均聚物”和“丙烯均聚物”旨在包括基本分別由衍生自乙烯或丙烯的重復(fù)單元構(gòu)成的聚合物。視情況,均聚物例如可以含有至少99重量%、如100重量%的衍生自乙烯或丙烯重復(fù)單元。術(shù)語“乙烯共聚物”旨在包括含有來自乙烯和至少一種其他單體的結(jié)構(gòu)單元的聚合物。典型的共聚物含有至少1重量%、更優(yōu)選至少2重量%的衍生自不同于乙烯的至少一種單體的重復(fù)單元。術(shù)語“丙烯共聚物”旨在包括含有由來自丙烯和至少一種其他單體的重復(fù)單元的聚合物。典型的共聚物含有至少1重量%、更優(yōu)選至少2重量%的衍生自不同于丙烯的至少一種單體的重復(fù)單元。術(shù)語“抗氧劑”表示能夠抑制聚烯烴中的自由基反應(yīng)從而預(yù)防降解過程的試劑。術(shù)語“水解穩(wěn)定抗氧化劑”表示在pH值為7,25℃下的半衰期至少為3年的抗氧劑(EPIWINHYDROWIN程序v1.67)。酸性氣體所述酸性氣體例如可以為CO2、H2S、SO2、CS2、HCN、COS、NO2或硫醇。然而,在大多數(shù)情況下,所述酸性氣體為CO2。所述氣體通常存在于來自氧化反應(yīng)的廢氣中,所述氧化反應(yīng)例如煤、有機(jī)廢物或石油的燃燒。水性胺吸收劑水性胺吸收劑用于捕獲酸性氣體,可以包括計(jì)劃或已被用于捕獲酸性氣體、例如CO2的各種胺的水溶液。推薦用于捕獲酸性氣體的胺可見US7585479B(INSTITYTEFRANCAISDUPETROE)08.08.2009。與本發(fā)明相關(guān)進(jìn)行測試的示例性胺為AMP(2-氨基-2-甲基-1-丙醇)、AEP(氨乙基哌嗪)、MEA(單乙醇胺)、哌嗪及它們的組合。聚烯烴優(yōu)選的聚烯烴為乙烯聚合物或丙烯聚合物,更優(yōu)選為丙烯聚合物。丙烯聚合物的性質(zhì)用于本發(fā)明的組合物中存在的丙烯聚合物優(yōu)選含有至少80摩爾%的衍生自丙烯的單元。更優(yōu)選地,所述丙烯聚合物含有至少95摩爾%、特別優(yōu)選含有至少99摩爾%的衍生自丙烯的單元(例如,97-99.9摩爾%的衍生自丙烯的單元)。所述丙烯聚合物可以含有來自一種或多種其他單體的單元,所述單元例如可以為衍生自具有2個或4-10個碳原子的α-烯烴的單元。適宜的單體的實(shí)例包括乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯和1-辛烯。優(yōu)選乙烯和丁烯。優(yōu)選的丙烯聚合物含有小于40摩爾%的衍生自具有2個或4-10個碳原子的α-烯烴的單元。還進(jìn)一步優(yōu)選的丙烯聚合物含有小于20摩爾%、更優(yōu)選為小于10摩爾%,例如小于5摩爾%的衍生自具有2個或4-10個碳原子的α-烯烴的單元。特別優(yōu)選的丙烯聚合物基本由(例如由)衍生自丙烯的單元組成。還更優(yōu)選地,所述丙烯聚合物為均聚物。丙烯均聚物具有優(yōu)異的耐化學(xué)性和高的耐熱性。因此,優(yōu)選用于本發(fā)明。所述丙烯聚合物的密度優(yōu)選為855-946kg/m3,更優(yōu)選為900-920kg/m3,還更優(yōu)選為902-905kg/m3。所述丙烯聚合物的熔體流動速率(MFR2)優(yōu)選為0.01-100g/10min,優(yōu)選為0.05-20g/10min,更優(yōu)選為0.1-2g/10min。優(yōu)選地,所述丙烯聚合物的熔體流動速率(MFR2)為小于2g/10min。所述丙烯聚合物的熔點(diǎn)優(yōu)選為130-171℃,更優(yōu)選為140-165℃,還更優(yōu)選為140-150℃(如約150-165℃)。所述丙烯聚合物優(yōu)選為部分結(jié)晶,例如結(jié)晶度為30-70%,如45-60%。特別優(yōu)選地,所述丙烯聚合物含有β-結(jié)晶相。優(yōu)選30-100%、更優(yōu)選大于50%、還更優(yōu)選大于80%的存在于最終的產(chǎn)品中的結(jié)晶相為β-形。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),以β-形存在的晶體能提高聚合物的耐化學(xué)性。本發(fā)明所使用的丙烯聚合物在結(jié)構(gòu)上優(yōu)選為均相(例如,無凝膠)。優(yōu)選地,所述丙烯聚合物于135℃在十氫化萘中可溶解。優(yōu)選地,所述丙烯聚合物的分子量分布(MWD)為2-20,更優(yōu)選為2.5-8,還更優(yōu)選為3-7,例如約3.5-6.5。所述丙烯聚合物的分子量分布可以為單峰分布或多峰分布(如,雙峰分布)。多峰分布聚合物的分子量輪廓線不是由一個單峰組成,而是含有兩個或更多個(可識別或不可識別的)峰的組合,作為所述聚合物含有兩種或多種獨(dú)立的產(chǎn)品成分的事實(shí)而產(chǎn)生的結(jié)果,所述峰大致以不同的平均分子量為中心。當(dāng)所述丙烯聚合物為多峰分布時,其成分可以為丙烯均聚物或丙烯共聚物。然而,在這些聚合物中,優(yōu)選地,所述丙烯聚合物的成分為不同的共聚物。以所述聚合物的總重量為基準(zhǔn),各丙烯成分(如均聚物或共聚物)以至少20重量%、更優(yōu)選至少30重量%、還更優(yōu)選至少40重量%的含量存在于多峰分布丙烯聚合物中。優(yōu)選的,關(guān)于分子量分布,本發(fā)明的丙烯聚合物為單峰分布。本發(fā)明所使用的適宜的丙烯聚合物為可商購的。例如,商購自BorealisAS的b-PPBE60-7032??蛇x地,丙烯聚合物可以由本領(lǐng)域已知的聚合工藝制得。乙烯聚合物的性質(zhì)存在于本發(fā)明的組合物中的乙烯聚合物優(yōu)選含有至少80摩爾%的衍生自乙烯的單元。更優(yōu)選地,所述乙烯聚合物含有至少95摩爾%、特別優(yōu)選含有至少99摩爾%的衍生自乙烯的單元(例如97-99.9摩爾%的衍生自乙烯的單元)。所述乙烯聚合物可以含有衍生自一種或多種其他單體的單元。所述單元例如可以為衍生自具有3-10個碳原子的α-烯烴的單元。適宜的單體的實(shí)例包括聚丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯和1-辛烯。優(yōu)選丙烯和丁烯。優(yōu)選的乙烯聚合物含有小于40摩爾%的衍生自具有3-10個碳原子的α-烯烴的單元。還進(jìn)一步優(yōu)選的乙烯聚合物含有小于20摩爾%、特別優(yōu)選小于10摩爾%、例如小于5摩爾%的衍生自具有3-10個碳原子的α-烯烴的單元。特別優(yōu)選的乙烯聚合物基本上由(例如由)衍生自乙烯的單元構(gòu)成。還進(jìn)一步優(yōu)選地,所述乙烯聚合物為均聚物。所述乙烯聚合物的密度優(yōu)選為925-970kg/m3,更優(yōu)選為940-965kg/m3,還更優(yōu)選為960-965kg/m3。所述乙烯聚合物的熔體流動速率(MFR2)優(yōu)選為0.0001-50g/10min,優(yōu)選為0.001-10g/10min,更優(yōu)選為0.005-1g/10min。優(yōu)選地,所述乙烯聚合物的熔體流動速率(MFR2)為小于0.5g/10min。所述乙烯聚合物的熔體流動速率(MFR5)優(yōu)選為0.001-200g/10min,優(yōu)選為0.01-50g/10min,更優(yōu)選為0.05-5g/10min。優(yōu)選地,所述乙烯聚合物的熔體流動速率(MFR5)為小于1g/10min。所述乙烯聚合物的熔點(diǎn)優(yōu)選為高于110℃,更優(yōu)選為高于120℃,更進(jìn)一步優(yōu)選為高于125℃(如約128-132℃)。所述乙烯聚合物的最大熔點(diǎn)可以為150℃。優(yōu)選地,所述乙烯聚合物為部分結(jié)晶,例如,結(jié)晶度為40-80%,如60-70%。本發(fā)明的乙烯聚合物在結(jié)構(gòu)上優(yōu)選為均相的(如,無凝膠)。優(yōu)選地,所述乙烯聚合物于135℃在十氫化萘中可溶解。所述乙烯聚合物的MWD優(yōu)選為2-20,更優(yōu)選為3-10,還更優(yōu)選為3.5-8,例如約4-7。所述乙烯聚合物的分子量分布可以為單峰分布或多峰分布(例如:雙峰分布)。多峰分布聚合物的分子量輪廓線不是由一個單峰組成,而是含有兩個或更多個(可識別或不可識別的)峰的組合,作為所述聚合物含有兩種或多種獨(dú)立的產(chǎn)品成分的事實(shí)而產(chǎn)生的結(jié)果,所述峰大致以不同的平均分子量為中心。當(dāng)所述乙烯聚合物為多峰分布時,其成分可以為乙烯均聚物或乙烯共聚物。然而,在這些聚合物中,優(yōu)選地,所述乙烯聚合物的成分為不同的共聚物。以所述聚合物的總重量為基準(zhǔn),各種乙烯成分(如均聚物和共聚物)以至少20重量%、更優(yōu)選至少30重量%、還更優(yōu)選至少40重量%的含量存在于多峰分布的乙烯聚合物中。優(yōu)選地,關(guān)于分子量分布,本發(fā)明的乙烯聚合物為多峰分布。本發(fā)明所使用的適宜的乙烯聚合物可以為可商購的。例如,商購自BorealisAS的BS2581??蛇x地,所述乙烯聚合物可以由本領(lǐng)域已知的聚合工藝制得。所述聚烯烴的機(jī)械性能本發(fā)明所使用的聚烯烴的機(jī)械性能優(yōu)選如下:所述聚烯烴(如,乙烯或丙烯聚合物)的拉伸模量(1mm/min)優(yōu)選為500-5000MPa,更優(yōu)選為800-3000MPa,還更優(yōu)選為1000-2000MPa。所述聚烯烴的屈服拉伸應(yīng)變(50mm/min)優(yōu)選為2-25%,更優(yōu)選為5-15%,還更優(yōu)選為8-12%。所述聚烯烴的屈服拉伸應(yīng)力優(yōu)選為5-100MPa,更優(yōu)選為15-50MPa,還更優(yōu)選為20-40MPa。所述聚烯烴(如,乙烯或丙烯聚合物)的熱變形溫度(方法B-0.45MPa)優(yōu)選為70-150℃,更優(yōu)選為80-130℃,還更優(yōu)選為90-120℃。所述聚烯烴(如,乙烯或丙烯聚合物)的維卡軟化溫度A50(10N)優(yōu)選為80-170℃,更優(yōu)選為100-165℃,還更優(yōu)選為120-160℃。所述聚烯烴(如,乙烯或丙烯聚合物)的簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度(23℃)優(yōu)選為1-100kJ/m2,更優(yōu)選為25-75kJ/m2,還更優(yōu)選為40-60kJ/m2。所述丙烯聚合物的簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度(-20℃)優(yōu)選為1-10kJ/m2,更優(yōu)選為2.5-7.5kJ/m2,還更優(yōu)選為4-6kJ/m2,所述乙烯聚合物的簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度(-20℃)優(yōu)選為1-40kJ/m2,更優(yōu)選為5-35kJ/m2,還更優(yōu)選為10-30kJ/m2。聚烯烴的穩(wěn)定性聚烯烴易于與氧發(fā)生反應(yīng)。作為這些氧化反應(yīng)的結(jié)果,可以為分子鏈斷裂并降低機(jī)械性能,因此所述氧化反應(yīng)獲得了極大的關(guān)注。在技術(shù)上,這些氧化反應(yīng)經(jīng)常被稱為聚烯烴的降解。聚合物的降解會被化學(xué)因素(如,水、酸、胺和氧等)和物理因素(如,熱、紫外光、高能輻射或機(jī)械能)所影響。在使用壽命期間決定聚烯烴降解程度的主要因素為溫度、環(huán)境和聚烯烴的穩(wěn)定性。本發(fā)明所使用的聚烯烴長期(理想為30年)暴露于處于60-100℃的溫度下的胺(如MEA)的水溶液中。這種暴露對聚合物的耐降解性有高的要求。本發(fā)明使用的聚烯烴的使用壽命通過使用特定的抗氧化劑、尤其是通過使用抗氧化劑與穩(wěn)定劑的特定組合而得到明顯地改善。不希望受到理論的束縛,認(rèn)為本發(fā)明使用的聚烯烴的使用壽命主要由添加至其中的抗氧化劑和穩(wěn)定劑決定。因此,猜測直至抗氧化劑/穩(wěn)定劑耗盡,聚烯烴都將免于有害的氧化,且所述聚烯烴的機(jī)械性能在此期間將保持不變。另一方面,一旦所有的抗氧化劑/穩(wěn)定劑耗盡,氧化反應(yīng)將加速,導(dǎo)致機(jī)械性能相對快速下降。因此,聚烯烴組合物中水解穩(wěn)定抗氧化劑的存在是本發(fā)明的一個重要的特征。水解穩(wěn)定抗氧化劑本發(fā)明使用的組合物含有水解穩(wěn)定抗氧化劑。優(yōu)選的水解穩(wěn)定抗氧化劑在pH為7且25℃下的半衰期(EPIWINHYDROWIN程序v1.67)至少為5年,更優(yōu)選為10年,還更優(yōu)選為15年。還更優(yōu)選地,本發(fā)明使用的水解穩(wěn)定抗氧化劑在pH為8且25℃下的半衰期(EPIWINHYDROWIN程序v1.67)至少為1年,更優(yōu)選為2年,還更優(yōu)選為5年。所述水解穩(wěn)定抗氧化劑的半衰期沒有上限。例如,pH為7下可以為50年,在pH為8下可以為40年。優(yōu)選地,本發(fā)明使用的抗氧化劑含有式(I)或式(II)所示的水解穩(wěn)定抗氧化劑:其中,R1為C1-18的烷基、C5-12的環(huán)烷基、苯基或C7-9的苯基烷基;R2為氫、C1-18的烷基、C5-12的環(huán)烷基、苯基或C7-9的苯基烷基;R3為氫或甲基;R4為(a)、(b)、(c)或(d),以及R5為氫或苯基。優(yōu)選的水解穩(wěn)定抗氧化劑為其中R1為叔丁基、環(huán)己基或苯基,特別為叔丁基的水解穩(wěn)定抗氧化劑。進(jìn)一步地,水解穩(wěn)定抗氧化劑為其中R2為氫、叔丁基、環(huán)己基或苯基,特別為叔丁基的水解穩(wěn)定抗氧化劑。進(jìn)一步優(yōu)選的水解穩(wěn)定抗氧化劑為其中R3為氫的水解穩(wěn)定抗氧化劑。還進(jìn)一步優(yōu)選的水解穩(wěn)定抗氧化劑為其中R4為(a)、(b)或(c)所示基團(tuán),特別為(a)所示基團(tuán)的水解穩(wěn)定抗氧化劑。特別優(yōu)選的水解穩(wěn)定抗氧化劑為式(I)所示的水解穩(wěn)定抗氧化劑。一種特別優(yōu)選的水解穩(wěn)定抗氧化劑如下式所示:這種水解穩(wěn)定抗氧化劑,1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)苯,可以商購自BASF,商標(biāo)名為Irganox1330,或者商購自Albemarle,商品名為Ethanox330(簡寫為IRGANOX1330)。合成水滑石本發(fā)明使用的組合物含有水滑石,尤其是合成水滑石(SHT)。SHT有時也被稱為陰離子粘土或?qū)訝铍p氫氧化物。在SHT中,鎂離子被六個以氫氧化物形式存在的氧以八面體形包圍,然后八面體單元通過共邊形成無數(shù)的層(sheet)。這些層通過氫鍵相互層疊。當(dāng)晶格中的一些鎂被具有更高電荷的陽離子,如Al3+同晶取代時,形成的完整且獨(dú)立的Mg2+-A13+-OH層獲得正電荷。也存在以碳酸鹽形式存在的反陰離子。SHT通常為水合形式。典型的水滑石可以用Mg1-xAlx(CO3)x/2(OH)2·mH2O表示,其中,0<x≤0.5。優(yōu)選地,水滑石如Mg4.5Al2(CO3)(OH)13·3.5H2O所示。優(yōu)選地,所述水滑石的密度為1-5g/cm3,更優(yōu)選為1.5-3g/cm3。優(yōu)選地,本發(fā)明的組合物中的水滑石的平均粒子尺寸為0.1-1mm,更優(yōu)選為0.2-0.8mm,還更優(yōu)選為0.30-0.60mm。優(yōu)選地,至少75體積%的顆粒的尺寸為小于1mm;更優(yōu)選地,至少80體積%的顆粒的尺寸為小于1mm;還更優(yōu)選地,至少85體積%的顆粒的尺寸為小于1mm。特別優(yōu)選地,本發(fā)明的組合物中的水滑石涂布有表面活性劑。優(yōu)選地,本發(fā)明的組合物中的水滑石的莫氏硬度為1-5,更優(yōu)選為1.5-3。本發(fā)明所使用的合成水滑石例如可以為商購自KyowaChemicalIndustryCo.(協(xié)和化學(xué)工業(yè)株式會社)的DHT-4A或DHT-4V。熱穩(wěn)定抗氧化劑本發(fā)明所使用的組合物優(yōu)選含有熱穩(wěn)定抗氧化劑。優(yōu)選的熱穩(wěn)定抗氧化劑為通式(IIIa)所示的酚化合物:HO-(R1R2R3R4苯基)-W(IIIa)其中,R1和R4在酚殘基的2位和6位,可以相同或不同,選自由C1至C12的烷基所組成的組;R2和R3獨(dú)立地為氫或C1-12的烷基;以及W選自C1至C12的烷基、C1至C12的烷氧基、C1至C12的烷基羧酸酯或被另一個HO-(R1R2R3R4苯基)-所示基團(tuán)取代的C1至C12的烷基,其中,R1至R4如前所述。在優(yōu)選的式(IIIa)所示的化合物中,R1與R4相同。特別優(yōu)選地,R1和R4為支化烷基。特別優(yōu)選地,R1和R4選自叔丁基、異丙基、環(huán)己基、環(huán)戊基和金剛烷基。另外優(yōu)選的熱穩(wěn)定抗氧化劑如式(IIIb)所示:其中,R1為C1-18的烷基、C5-12的環(huán)烷基、苯基或C7-9的苯基烷基;R2為氫、C1-18的烷基、C5-12的環(huán)烷基、苯基或C7-9的苯基烷基;R3為氫或甲基;n為0或1-6的整數(shù);以及p為2-6的整數(shù)。優(yōu)選的式(IIIb)所示的熱穩(wěn)定抗氧化劑為其中R1為叔丁基、環(huán)己基或苯基,特別是叔丁基的熱穩(wěn)定抗氧化劑。進(jìn)一步優(yōu)選的式(IIIb)所示的熱穩(wěn)定抗氧化劑為其中R2為氫、叔丁基、環(huán)己基或苯基,特別是叔丁基的熱穩(wěn)定抗氧化劑。進(jìn)一步優(yōu)選的式(IIIb)所示的熱穩(wěn)定抗氧化劑為其中R3為氫的熱穩(wěn)定抗氧化劑。還進(jìn)一步優(yōu)選的式(IIIb)所示的熱穩(wěn)定抗氧化劑為其中n為1、2或3,特別是2的熱穩(wěn)定抗氧化劑。還進(jìn)一步優(yōu)選的式(IIIb)所示的熱穩(wěn)定抗氧化劑為其中p為4的熱穩(wěn)定抗氧化劑。可以在本發(fā)明的組合物中存在的熱穩(wěn)定抗氧化劑的代表性實(shí)例包括:2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚;四-(3-(3’,5’-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸季戊四醇酯;3-(3’,5’-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷基酯;1,3,5-三甲基-2,4,6-三-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)苯;2,2’-硫代二乙撐-二-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)-丙酸酯;(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基膦酸單乙酯)鈣;1,3,5-三(3’,5’-二叔丁基-4’-羥基芐基)-異氰脲酸酯;二(3,3-二(4’-羥基-3’-叔丁基苯基)丁酸)-乙二醇酯;4,4’-硫代雙(5-甲基-2-叔丁基苯酚);2,2’-亞甲基-雙(6-(1-甲基環(huán)己基)-對-甲酚);N,N’-亞己基雙(3,5-二叔丁基-4-羥基-氫化肉桂酰胺);2,5,7,8-四甲基-2-(4’,8’,12’-三甲基十三烷基)苯并二氫吡喃-6-醇;2,2’-亞乙基雙(4,6-二叔丁基苯酚);1,1,3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷;1,3,5-三(4-叔丁基-3-羥基-2,6-二甲基苯基)-1,3,5-三嗪-2,4,6-(1H,3H,5H)-三酮;3,9-雙(1,1-二甲基-2-(β-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酰氧基)乙基)-2,4,8,10-四氧雜螺((5,5)十一烷;1,6-己二基雙(3-(3,5-二(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯-丙酸酯);2,6-二叔丁基-4-壬基苯酚;3,5-二叔丁基-4-羥基氫化肉桂酸三酯與1,3,5-三(2-羥基乙基)-s-三嗪-2,4,6(1H,3H,5H)-三酮;4,4’-亞丁基雙(6-叔丁基-3-甲基苯酚);2,2’-亞甲基雙-(4-甲基-6-叔丁基苯酚);2,2-雙(4-(2-(3,5-二叔丁基-4-羥基氫化肉桂酰氧基))乙氧基-苯基))丙烷;三乙二醇-雙-(3-叔丁基-4-羥基-5甲基苯基)丙酸酯;苯丙酸,3,5-二-(1,1-二甲基乙基)-4-羥基-,C13-C15支鏈或直鏈烷基酯;6,6’-二叔丁基-2,2’-硫代雙-對-甲酚;((3,5-雙(1,1-二甲基乙基)-4-羥基苯基)甲基)磷酸二乙酯;4,6-二(辛硫甲基)鄰-甲酚;苯丙酸,3,5-雙(1,1-二甲基乙基)-4-羥基-,C7-C9支鏈或直鏈烷基酯;1,1,3-三[2-甲基-4-[3-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)-丙酰氧基]-5-叔丁基苯基]丁烷;以及對-甲酚與二環(huán)戊二烯的丁基化反應(yīng)產(chǎn)物。優(yōu)選的熱穩(wěn)定抗氧化劑為:四-(3-(3’,5’-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸季戊四醇酯;3-(3’,5’-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八烷基酯;1,3,5-三甲基-2,4,6-三-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)苯;1,3,5-三(3’,5’-二叔丁基-4’-羥基芐基)-異氰脲酸酯;二(3,3-二(4’-羥基-3’-叔丁基苯基)丁酸)-乙二醇酯;以及3,9-雙(1,1-二甲基-2-(β-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酰氧基)乙基)-2,4,8,10-四氧雜螺((5,5)十一烷。一種特別優(yōu)選的熱穩(wěn)定抗氧化劑如下式所示:這種熱穩(wěn)定抗氧化劑可以商購自巴斯夫,商品名為Irganox1010(縮寫為IRGANOX1010)。有機(jī)磷酸酯或亞膦酸酯型抗氧化劑本發(fā)明所使用的組合物優(yōu)選含有機(jī)亞磷酸酯(phosphite)或亞膦酸酯(phosphonite)型抗氧化劑。優(yōu)選的有機(jī)亞磷酸酯或亞膦酸酯型抗氧化劑如式(IVa)所示:雙(R1)-季戊四醇二亞磷酸酯(IVa)其中,R1選自C1-C25的烷基或C6-10的任選被C1-6的烷基取代的芳基。另外優(yōu)選的有機(jī)亞磷酸酯或亞膦酸酯抗氧化劑如式(IVb)所示:其中,Y為直鍵結(jié)合或-O-;以及R1、R2和R3獨(dú)立地選自具有1-30個碳原子的取代或未取代的烷基,具有5-12個碳原子的取代或未取代的環(huán)烷基,具有6-10個碳原子的取代或未取代的芳基、或者式(V)所示的基團(tuán):其中,m為1-3的整數(shù);R4和R5獨(dú)立地為C1-18的烷基或C5-12的環(huán)烷基。R1、R2和R3上任選存在的取代基優(yōu)選選自鹵素、C1-6的烷基、C1-6的烷氧基或COOC1-6。特別優(yōu)選地,所述取代基為C1-6的烷基,如,叔丁基。優(yōu)選的式(V)的基團(tuán)為其中R4和R5為C1-18的烷基,更優(yōu)選為C1-6的烷基,如C4的烷基的基團(tuán)。優(yōu)選地,R4和R5為叔丁基。優(yōu)選的有機(jī)亞磷酸酯或亞膦酸酯型抗氧化劑為式(IVb)所示的抗氧化劑,其中,Y為-O-。進(jìn)一步優(yōu)選的有機(jī)亞磷酸酯或亞膦酸酯型抗氧化劑為式(IVb)所示的抗氧化劑,其中,R2和R3為取代或未取代的芳基,特別是取代的芳基,如苯基。優(yōu)選的取代基為C1-6的烷基,如叔丁基。進(jìn)一步優(yōu)選的有機(jī)亞磷酸酯或亞膦酸酯型抗氧化劑為式(IVb)所示的抗氧化劑,其中,R1為取代或未取代的芳基,特別是取代的芳基,如苯基。優(yōu)選的取代基為C1-6的烷基,如叔丁基??梢栽诒景l(fā)明的組合物中存在的有機(jī)亞磷酸酯或亞膦酸酯型抗氧化劑的代表性實(shí)例包括:三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯;四(2,4-二叔丁基苯基)-4,4’-亞聯(lián)苯基-二亞膦酸酯;雙(2,4-二叔丁基苯基)-季戊四醇基-二亞磷酸酯;雙-十八烷基-季戊四醇基-雙亞磷酸酯;三-壬基苯基亞磷酸酯;雙(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇基-二亞磷酸酯;2,2’-亞甲基雙(4,6-二叔丁基苯基)辛基-亞磷酸酯;1,1,3-三(2-甲基-4-雙十三烷基亞磷酸酯-5-叔丁基苯基)丁烷;4,4’-亞丁基雙(3-甲基-6-叔丁基苯基-二-十三烷基)亞磷酸酯;雙(2,4-二異丙基苯基)季戊四醇二亞磷酸酯;雙(2-甲基-4,6-雙(1,1-二甲基乙基)苯基)亞磷酸乙酯;2,2’,2”-次氮基三乙基-三(3,3’,5,5’-四叔丁基-1,1’-聯(lián)苯-2,2’-二基)亞磷酸酯);亞磷酸,環(huán)化丁基乙基丙二醇(cyclicbutylethylpropandiol),2,4,6-三叔丁基苯基酯;雙(2,4,6-三叔丁基苯基)季戊四醇基-二亞磷酸酯;2,2’-亞乙基二(4,6-二叔丁基苯)氟代亞膦酸酯;6-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙氧基)-2,4,8,10-四叔丁基-二苯并(d,t)(1.3.2)二氧雜次膦酸(6-(3-tert-Butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propoxy)-2,4,8,10-tetra-tert.butyldibenz(d,t)(1.3.2)dioxaphosphepin);以及四(2,4-二叔丁基-5-甲基苯基)-4,4’-聯(lián)苯基雙亞膦酸酯。優(yōu)選的有機(jī)亞磷酸酯或亞膦酸酯抗氧化劑為:四(2,4-二叔丁基苯基)-4,4’-聯(lián)苯基-雙亞膦酸酯;雙(2,6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇基-二亞磷酸酯;雙十八烷基-季戊四醇基-雙亞磷酸酯;以及雙(2,4-二異丙基苯基)季戊四醇雙亞磷酸酯。一種特別優(yōu)選的有機(jī)亞磷酸酯或亞膦酸酯型抗氧化劑如下式所示:這種抗氧化劑可以商購自BASF,商品名為Irgafos168(簡稱AO168)。硫醚型抗氧化劑優(yōu)選地,本發(fā)明所使用的組合物含有硫醚型(sulphoether)抗氧化劑。認(rèn)為這些抗氧化劑起到分解氫過氧化氫的作用。優(yōu)選的硫醚型抗氧化劑為衍生自十二烷酸或十八烷酸的硫醚型抗氧化劑。優(yōu)選的硫醚型抗氧化劑為二(C1-C20)烷基-S-二羧酸酯,其中,所述羧酸選自C1-C10的烷基羧酸??梢栽诒景l(fā)明的組合物中存在的硫醚型抗氧化劑的代表性實(shí)例包括:硫代二丙酸雙十八醇酯;硫代二丙酸雙十六醇酯/硬酯醇酯;硫代二丙酸雙十二醇酯;硫代二丙酸雙十三醇酯;硫代二丙酸雙十四醇酯;季戊四醇辛基硫代二丙酸酯;月桂基-硬脂基-硫代二丙酸酯;二(十八烷基)二硫化物;二(叔-十二烷基)二硫化物;以及季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)。優(yōu)選季戊四醇四(B-月桂基硫代丙酸酯)(CAS29598-76-3)、3,3’-硫代二丙酸雙十八醇酯(CAS693-36-7)和3,3’-硫代二丙酸雙十二醇酯(CAS123-28-4)。特別優(yōu)選的硫醚型抗氧化劑為3,3’-硫代二丙酸雙十八醇酯(DSTDP)。其可以商購自BASF,商品名為IrganoxPS802-FL。受阻胺型抗氧化劑本發(fā)明所使用的組合物優(yōu)選還含有空間位阻胺型抗氧化劑。優(yōu)選的空間位阻胺型抗氧化劑的分子量為高于500g/mol。用于本發(fā)明的組合物的特別優(yōu)選的胺型抗氧化劑含有式(VI)所示的基團(tuán):其中,G為氫或甲基;G1和G2為氫、甲基或合起來為=O。一種特別優(yōu)選的胺型抗氧化劑具有下式所示的結(jié)構(gòu):這種抗氧化劑可以商購自BASF,商品名為Chimassorb119。其他添加劑本發(fā)明所使用的組合物含有任選的其他常規(guī)的添加劑。適宜的添加劑代表性實(shí)例包括成核劑(α或β成核劑,優(yōu)選為β成核劑)、光穩(wěn)定劑、著色劑、抗靜電劑、潤滑劑、炭黑和阻燃劑。也可以含有填料(如,滑石)。組合物的制備采用常規(guī)技術(shù),例如共混將聚烯烴與抗氧化劑以及任選的SHT和組合物中存在的任意添加劑混合。優(yōu)選的組合物可以由聚合物生產(chǎn)商直接準(zhǔn)備,即,1)將全部的添加劑配方添加至聚合物粉末中,隨后進(jìn)行擠出混煉和造粒;也可以2)通過將缺失的添加劑添加至商品化聚合物(P1)中,優(yōu)選通過與P1的聚合物類型相同的缺失添加劑的母料,或者優(yōu)選將所述添加劑直接添加至到P1中。無論是1)還是2),均將整個混合物擠出混煉,以使添加劑在聚合物中為最佳分布。本發(fā)明所使用的優(yōu)選的組合物含有聚烯烴、水解穩(wěn)定抗氧化劑和SHT。本發(fā)明所使用的其他優(yōu)選的組合物含有聚烯烴、水解穩(wěn)定抗氧化劑和熱穩(wěn)定抗氧化劑。特別優(yōu)選的組合物含有聚烯烴、水解穩(wěn)定抗氧化劑、熱穩(wěn)定抗氧化劑和SHT。特別優(yōu)選含有以上額外列舉的有機(jī)亞磷酸酯或者亞膦酸酯型抗氧化劑和/或硫醚型抗氧化劑的組合物。本發(fā)明所使用的優(yōu)選的組合物含有:(i)聚烯烴,優(yōu)選丙烯聚合物;(ii)水解穩(wěn)定抗氧化劑,優(yōu)選式I或式II所示的化合物,如Irganox1330;(iii)合成水滑石;(iv)熱穩(wěn)定抗氧化劑,優(yōu)選式III所示的化合物,如Irganox1010。(v)有機(jī)亞磷酸酯或亞膦酸酯型抗氧化劑,優(yōu)選式IV所示的化合物,如Irgafos168;以及(vi)硫醚型抗氧化劑,優(yōu)選3,3’-硫代二丙酸雙十八醇酯。聚烯烴、優(yōu)選丙烯聚合物在所述組合物中的含量優(yōu)選為55-99.8重量%,更優(yōu)選為90-99.5重量%,如98-99.5重量%。水解穩(wěn)定抗氧化劑、優(yōu)選式I或式II所示的化合物在所述組合物中的含量優(yōu)選為100-10,000重量ppm,還更優(yōu)選為2000-8000重量ppm,如,3000-6000重量ppm。合成水滑石在所述組合物中的含量優(yōu)選為100-10000重量ppm,還更優(yōu)選為250-5000重量ppm,如1000-3000重量ppm。熱穩(wěn)定抗氧化劑、優(yōu)選式III所示的化合物在所述組合物中的含量優(yōu)選為100-10000重量ppm,還更優(yōu)選為500-6000重量ppm,如1000-4000重量ppm。有機(jī)亞磷酸酯或亞膦酸酯型抗氧化劑、優(yōu)選式IV所示的化合物在所述組合物中的含量優(yōu)選為100-5000重量ppm,還更優(yōu)選為300-3000重量ppm,如500-2000重量ppm。硫醚型抗氧化劑、優(yōu)選3,3’-硫代二丙酸雙十八醇酯在所述組合物中的含量優(yōu)選為500-10000重量ppm,還更優(yōu)選為1000-8000重量ppm,如2000-6000重量ppm。所述組合物中全部抗氧化劑的總含量優(yōu)選為400-35000重量ppm,還更優(yōu)選為2000-25000重量ppm,如4000-18000重量ppm。組合物的性質(zhì)所述組合物的按照實(shí)施例部分所述的方法確定的涉及單板(singleplate)的性質(zhì)如下。在80℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物中的水解穩(wěn)定抗氧化劑的含量為原始含量的至少75%,優(yōu)選至少80%,更優(yōu)選至少85%。還更優(yōu)選地,在95℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物中的水解穩(wěn)定抗氧化劑的含量為原始含量的至少70%,優(yōu)選至少75%,更優(yōu)選至少80%。在80℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物的溶脹增重(swellweight)優(yōu)選小于1%,還更優(yōu)選小于0.5%,還更優(yōu)選小于0.3%。還更優(yōu)選地,在95℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物的溶脹增重優(yōu)選小于2%,還優(yōu)選小于1%,還更優(yōu)選小于0.75%。在90℃,暴露于新鮮的30%胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物的拉伸模量為未老化組合物的拉伸模量的至少80%,優(yōu)選至少85%,更優(yōu)選至少90%。還更優(yōu)選地,在95℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物的拉伸模量為未老化組合物的拉伸模量的至少75%,優(yōu)選至少80%,更優(yōu)選至少85%。在80℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物的屈服應(yīng)力為未老化組合物的屈服應(yīng)力的至少85%,優(yōu)選至少90%,更優(yōu)選至少95%。還更優(yōu)選地,在95℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物的屈服應(yīng)力為未老化組合物的屈服應(yīng)力的至少80%,優(yōu)選至少85%,更優(yōu)選至少90%。在80℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物的屈服應(yīng)變?yōu)樾∮谖蠢匣M合物的屈服應(yīng)變的150%,優(yōu)選小于145%,更優(yōu)選小于140%。還更優(yōu)選地,在95℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物的屈服應(yīng)變?yōu)樾∮谖蠢匣M合物的屈服應(yīng)變的155%,優(yōu)選小于150%,更優(yōu)選小于145%。在80℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物的斷裂應(yīng)力為未老化組合物的斷裂應(yīng)力的至少80%,優(yōu)選至少85%,更優(yōu)選至少90%。還更優(yōu)選地,在95℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物的斷裂應(yīng)力為未老化組合物的斷裂應(yīng)力的至少80%,優(yōu)選至少85%,更優(yōu)選至少90%。在80℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物的斷裂應(yīng)變?yōu)槲蠢匣M合物的斷裂應(yīng)變的至少70%,優(yōu)選至少75%,更優(yōu)選至少80%。還更優(yōu)選地,在95℃,暴露于新鮮的30%的胺(如MEA)水溶液12周后,所述組合物的斷裂應(yīng)變?yōu)槲蠢匣M合物的斷裂應(yīng)變的至少65%,優(yōu)選至少70%,更優(yōu)選至少為75%。應(yīng)用本發(fā)明涉及一種用于捕獲酸性氣體(例如CO2)的塔。如上所描述的,該過程通常包括將含有如CO2的廢氣引入吸收塔的底部,其中,氣體向上流動并在塔的一個或多個接觸部中相對于貧(低CO2含量)吸收劑為逆流。所述接觸部可以任選含有結(jié)構(gòu)或散堆填料,以增加吸收劑與氣體的接觸面積。離開所述接觸部后,所述氣體通常經(jīng)洗滌后通過塔頂?shù)墓芫€抽出。富(高CO2含量)吸收劑(通常為胺)一般經(jīng)收集(如,在收集盤)后通過塔底的管線抽出。富吸收劑被送入再生或解吸塔中,其中,富吸收劑向下流動并相對于CO2和水蒸氣物流為逆流。優(yōu)選地,通過蒸汽加熱的再沸器將來自解吸塔塔底的部分貧吸收劑加熱而產(chǎn)生所述CO2和水蒸氣物流。來自所述解吸塔塔底的貧吸收劑可以返回吸收塔。優(yōu)選地,在解吸塔的上部有洗滌部,CO2和水蒸氣通過管線從解吸塔塔頂抽出并在在解吸塔冷凝器中進(jìn)行冷卻。因此,所述吸收塔和再生(解吸)塔均在高溫下長期暴露于胺吸收劑,由此面臨前述的材料降解并破壞的問題。因此,本發(fā)明所述的塔可以為吸收塔或再生塔。然而,最優(yōu)選地,所述塔為吸收塔。所述塔的整個內(nèi)表面可以含有前述聚烯烴組合物。可選擇地,僅部分所述內(nèi)表面含有所述聚烯烴組合物,例如,所述塔中僅與吸收劑發(fā)生接觸的段(被稱為接觸段)的內(nèi)表面含有所述聚烯烴組合物。在所述塔的內(nèi)部存在的其他部件,如收集盤、塔盤、管道也可以涂布有本文所述的聚烯烴組合物或者以本文所述的聚烯烴組合物作為襯板。所述塔可以由前述的聚烯烴組合物構(gòu)成。然而,更優(yōu)選地,所述塔由混凝土、金屬或復(fù)合材料構(gòu)成。在這種情況下,通過用所述的聚烯烴組合物涂布所述塔的內(nèi)部而形成所述內(nèi)表面??蛇x地,更優(yōu)選地,通過在所述塔的內(nèi)部固定含有所述聚烯烴組合物的襯板而形成所述內(nèi)表面。在一些襯板中,用于將所述襯板附著到所述塔的壁上的錨栓也含有所述聚烯烴組合物。可選地,所述錨栓可以含有不同的組合物。本發(fā)明的所述襯板可以為本領(lǐng)域常規(guī)的任何形式。例如,所述襯板的形式可以為片材、型材(profile)或管材。優(yōu)選地,所述襯板的厚度為0.5-50mm,更優(yōu)選為2-20mm,例如4-12mm。本發(fā)明也涉及到用于捕獲酸性氣體過程并暴露與前述相似操作條件的其他裝置和部件。這些裝置和部件例如包括用于塔中的嵌件(如,塔填料、塔盤等)和管道。本發(fā)明的襯板、塔、嵌件、管道和裝置可以用于各種捕獲酸性氣體(如CO2)的方法中,然而,最優(yōu)選地,它們用于以胺、尤其是一種或多種胺的水溶液作為吸收劑的方法中。使用的優(yōu)選的吸收劑例如為具有4-12個碳原子的脂肪族或脂環(huán)族胺、具有4-12個碳原子的鏈烷醇胺、1個或2個氮原子與1個或2個亞烷基形成5、6或7元環(huán)的環(huán)胺,上述胺的混合物以及上述胺及混合物的水溶液??梢允褂玫陌坊衔锎硇缘膶?shí)例包括:單乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)、二乙基乙醇胺(DEEA)、二異丙胺(DIPA)、氨基乙氧基乙醇(AEE)、甲基二乙醇胺(MDEA)、哌嗪(PZ)、2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)及上述胺的混合物和上述胺的水溶液。本發(fā)明的塔、襯板和設(shè)備的結(jié)構(gòu)為常規(guī)的并如現(xiàn)有技術(shù)所描述的。圖1說明了一種典型的吸收塔。圖2說明了一種典型的包括吸收塔和再生塔的裝置。參考圖1,燃燒氣體,一般為經(jīng)冷卻的,引入位于吸收塔2的塔底的進(jìn)氣室1。氣體物流在吸收塔內(nèi)從進(jìn)氣室向上流動并在一個或多個接觸部3,4中相對于液體吸收劑(例如,胺溶液)為逆流。示出的吸收塔設(shè)置有兩個串聯(lián)連接的接觸部分3,4,但可以包括各種數(shù)量的接觸部。離開接觸部3,4后,氣體于洗滌部5中用逆向流動的水進(jìn)行洗滌,以去除氣體物流中的任何胺。洗滌水通過襯板6引入并噴灑在洗滌部5的頂部。水由洗滌部下面的塔盤7收集并通過管線8排出。貧CO2廢氣在經(jīng)管線10抽出之前,經(jīng)洗滌的氣體物流中的水滴優(yōu)選在除霧器部9中除去。塔2的上部可以包括幾個水部或其他形式的拋光/洗滌部。典型地,80-99%的存在于氣體中的CO2通過吸收而被脫除。吸收劑由管線11并引入塔并由液體分配裝置噴灑到上層接觸部4的頂部。吸收劑物流過上層接觸部4并由吸收劑盤12收集。吸收劑經(jīng)管線13抽出并噴灑在下層接觸部3的頂部。流過下層接觸部3后,吸收劑和被吸收于其中的CO2另外由塔底收集并經(jīng)管線14抽出。所述吸收劑在吸收步驟中的溫度通常為30-100℃,當(dāng)使用一個塔時,例如,塔頂為30-70℃,塔底為30-100℃。在吸收步驟中,整體壓力(overallpressure)通常為約0.5-20巴(bara),優(yōu)選為約0.7-12巴,更優(yōu)選為0.7-6巴。參考圖2,在再生塔15中,富CO2吸收劑物流向下流動,與釋放的CO2和水蒸氣的物流逆流,任選由通過在再生重沸器16中加熱一些吸收劑而產(chǎn)生。貧吸收劑經(jīng)出口17離開再生塔。該貧吸收劑的一部分被引入到再生重沸器16中被加熱,以產(chǎn)生熱的吸收劑和蒸汽,所述蒸汽經(jīng)管線18被重新引入再生塔中。來自于塔底的塔供熱提供一個從塔底到塔頂?shù)姆€(wěn)態(tài)溫度梯度,依賴于塔的實(shí)際設(shè)計(jì),塔頂?shù)臏囟缺人椎臏囟鹊?0-50℃。在一個典型的再生塔中,塔底的溫度為約120℃,塔頂?shù)臏囟缺人椎臏囟鹊?0-50℃。沒有被引入至再沸器的貧吸收劑經(jīng)管線19循環(huán)至吸收塔2中,并在熱交換器20中靠管線14中的富吸收劑而被冷卻。在熱交換器20中,相對冷的富CO2吸收劑靠相對熱的貧吸收劑而被加熱,所述貧吸收劑離開解吸器時的溫度為約120℃。從吸收劑和水蒸氣中釋放的CO2經(jīng)管線21從再生塔中抽出。管線中的氣體在回流冷凝器22被冷卻成凝結(jié)水,凝結(jié)水在CO2分離器中從剩余的氣體(主要含有CO2)中分離出來。從管線24抽出的CO2可以進(jìn)行進(jìn)一步處理,例如干燥、壓縮和/或沉積。在CO2分離器中的冷凝水經(jīng)管線25抽出并泵回再生塔的頂部。本發(fā)明的塔和襯板也可以用于WO2008/108657、WO2008/063079、WO2008/130244、US2010/0029466、WO2009/035340、WO2009/108064、WO2010/102877以及WO/2010/142716中描述的方法,上述文獻(xiàn)的全部內(nèi)容通過引用而并入本發(fā)明。實(shí)施例將結(jié)合以下非限制性的實(shí)施例來描述本發(fā)明。分析測試說明書和實(shí)施例中引用的數(shù)值按照以下測試方法測定。熔體流動速率(MFR)根據(jù)ISO1133測定,用g/10min表示。MFR是聚合物熔體粘度的一種表征。聚丙烯的MFR在230℃測定,聚乙烯的MFR在190℃測定。測定熔體流動速率時的載荷通常用下標(biāo)表示,例如MFR2表示在2.16kg的載荷下測定,MFR5表示在5kg的載荷下測定。密度根據(jù)ISO1183測定。重均分子量Mw和分子量分布(MWD=Mw/Mn,其中,Mn為數(shù)均分子量,Mw為重均分子量)基于ISO16014-4:2003的方法而測定。使用配備有折光指數(shù)檢測器和在線粘度儀的Waters150CVplus儀器,使用購自Waters的3×HT6Estyragel柱(苯乙烯-二乙烯基苯),以1,2,4-三氯苯(TCB,用250mg/L的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚穩(wěn)定)作為溶劑,在140℃,恒定流速為1mL/min。每次分析注射500mL樣品溶液。采用普適校準(zhǔn)(根據(jù)ISO16014-2:2003)用10個1.05kg/mol-11600kg/mol的窄MWD聚苯乙烯(PS)標(biāo)樣對柱組配進(jìn)行校準(zhǔn)。聚苯乙烯和聚乙烯使用馬克豪溫克常數(shù)(MarkHouwinkconstant)(PS為K:19×10-3dL/g,a:0.655,PP為K:19×10-3dL/g,a:0.725)。所有樣品通過將0.5-3.5mg聚合物溶解于4mL穩(wěn)定的TCB(140℃)(與流動相相同)中,在進(jìn)樣至GPC儀器前,伴隨不定時搖動,在140℃保持2小時并在160℃再保存2小時。共聚單體含量可以由基于傅立葉變換紅外光譜(FTIR)測試的已知方法測定,由13C-NMR校準(zhǔn)。熔融溫度(Tm),結(jié)晶溫度(Tc)和結(jié)晶度(Xc)根據(jù)ISO11357測定。樣品為切割自壓鑄模的0.2mm的膜。測試在以下條件下進(jìn)行。表1階段溫度程序加熱/冷卻速率時間℃/min分鐘第一次加熱20-225℃10等溫225℃5冷卻225-20℃-10等溫20℃1第二次加熱20-225℃10Tm和Xc由第二次加熱測定。結(jié)晶度(Xc)使用熔融焓計(jì)算,100%PP的熔融焓等于209J/g。β含量通過廣角x-射線衍射(WAXD)測定。PP樣品的WAXD掃描包括α結(jié)晶相((110)、(130)和(040)面的3個峰)和β結(jié)晶相((300)面的1個峰)的衍射峰。這些峰的強(qiáng)度(I)的比值,稱為K值并定義為如下,用來定義β含量:K=I(300)β/I(300)β+I(110)α+I(130)α+I(040)α拉伸模量根據(jù)ISO527測定。屈服拉伸應(yīng)變和屈服拉伸應(yīng)力根據(jù)ISO527-2測定。熱變形溫度根據(jù)ISO-75-2測定。維卡軟化溫度B50(50N)根據(jù)ISO306測定。簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度(23℃和-20℃)根據(jù)ISO179/1eA測定。含有額外的抗氧化劑的PP-H-100和BE60-7032的加速老化1a.使用無錨栓且尺寸為約20×30cm,厚度為8mm的商購PP-H-100片。1b.制備含有額外抗氧化劑的BE60-7032,配制組成為94%BE60-7032+5%Irganox1330+1%SHT的母料(MB)。然后,將該MB的10%添加至BE60-7032用于配制優(yōu)選的組成。將具有優(yōu)選的組成的粒料壓鑄成尺寸為70mm×40mm×8mm的平板。2.通過帶鋸/圓距制備如下測試用樣品。a.用于拉伸測試的樣品磨成標(biāo)準(zhǔn)的狗骨式(多用途型1B)。b.用于差示掃描量熱(DSC)測試:樣品為用切片機(jī)從未暴露和暴露片材(70×10×8mm)的表面切出的薄片,0-100μm,樣品重量1-2mg。c.用于抗氧化劑(AO)含量的測試:片材的尺寸為60×60×8mm或70×40×8mm。3、所有樣品貼上編號以確??勺匪?,尤其是用于溶脹的計(jì)算。4、所有的測試樣品浸入2升的玻璃容器中。將樣品固定到由耐酸的不銹鋼制成的大頭釘上。這樣做以確保樣品間保持良好的距離。5、容器中填充30%的MEA水溶液,且控制溫度為95℃、80℃或60℃。6、每個室中放置的樣品最大的數(shù)量:8個標(biāo)準(zhǔn)狗骨式樣品,6個尺寸為60×60×8mm或70×40×8mm的測試片材和6個尺寸為70×10×8mm的測試片材。7、做到無攪拌。當(dāng)測試商購的含有IRGANOX1010、AO168和DSTDP的PP-H-100樣品時,95℃容器中的30%的MEA水溶液每周進(jìn)行更換,80℃容器中的30%的MEA水溶液,每周更換50%。當(dāng)測試含有IRGANOX1010、IRGANOX1330、SHT和DSTDP的BE60-7032樣品時,可以使用新鮮的30%MEA水溶液或用過的(如上所述的)水溶液。使用過的胺類為在測試裝置中用于捕獲CO2相當(dāng)一段時間的胺,其含有實(shí)在量的胺降解產(chǎn)物和污染物。為了使使用的胺在測試進(jìn)行期間無變化,在整個測試期間,僅進(jìn)行補(bǔ)充以確保液體覆蓋所有樣品。8、用于DSC和AO測試的樣品在1、2、3、5、8、12和/或20周后取出。用于拉伸測試的樣品在老化之前和8、12和20周后進(jìn)行測試。9、DSC在取自片材的表面的材料上進(jìn)行測試。切出100μm厚的層,隨再切出一個100μm的薄片。兩個樣品均用DSC進(jìn)行測試,以評估β晶型的變化。10、AO測試。取自容器的尺寸為6×6cm,厚度為8mm的板材隨后剪切/研磨成尺寸為1mm的粉體。將所述粉體混合成均勻的混合物,然后在合適的溶劑中進(jìn)行抽提。將溶液過濾以除去粉體。然后,將溶液注射到HPLC(高效液相色譜)儀器中。為確保測試結(jié)果的質(zhì)量,一個已知標(biāo)樣總是與樣品一起使用。另外,使用內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)完成抽提技術(shù)。11、AO測試用于計(jì)算片材的壽命如下:根據(jù)HPLC結(jié)果,繪制不同AO的作為不同儲存條件下儲存時間的函數(shù)的損耗曲線。作為時間的函數(shù)的AO的減少表現(xiàn)為對數(shù)的,因此由ln(AO含量)對時間的關(guān)系,能計(jì)算出在不同條件下直至[OA]=1ppm的時間。通過將這些結(jié)果表達(dá)成阿倫尼烏斯曲線,可以預(yù)測在任何溫度下直至AO含量=1ppm的時間。測試方法1、未老化和老化樣品中AO含量的測定方法液相色譜法儀器安捷倫(Agilent)1100樣品類型除非另有說明,為單板色譜條件:柱子:C-18流動相:水/丙烯腈(AcN)/異丙醇-梯度液檢測器:UV,276nm2、吸收測試溶脹-根據(jù)DS/ENISO16101:2004B.2.1耐吸收溶脹浸沒液體單乙醇胺,MEA,30%的水溶液容器熱室樣品類型0.8×4×7cm厚的片測試條件在給定的不同溫度下,將樣品充分浸沒在液體中。將樣品從液體中取出,儲存于23℃的環(huán)境室(climatechamper)中并稱重。在指定的時間間隔內(nèi)進(jìn)行稱重。定義%質(zhì)量增長方法不確定度10%的標(biāo)準(zhǔn)偏差3、拉伸測試-根據(jù)ISO527-2儀器ZwickZ010配備有Macro引伸計(jì)樣品類型多用途1B型,由交付板(deliveredplate)磨成,厚度為5mm和8mm。樣品的寬度為10mm。測試條件測試速度為50mm/分鐘。拉伸模量1mm/分鐘拉伸模量,MPa-(拉伸彈性模量)-拉伸應(yīng)變曲線上,應(yīng)變?yōu)?.05%和0.25%之間的割線的斜率。屈服拉伸應(yīng)力/應(yīng)變,MPa/%-屈服點(diǎn)(應(yīng)變的增長沒有引起應(yīng)力的增長)對應(yīng)的拉伸應(yīng)力/應(yīng)變。斷裂拉伸應(yīng)變,%-斷裂點(diǎn)對應(yīng)的拉伸應(yīng)變。斷裂拉伸應(yīng)力,MPa-斷裂點(diǎn)對應(yīng)的拉伸應(yīng)力。4、顯微鏡觀察準(zhǔn)備設(shè)備:LeicaRM2165(旋轉(zhuǎn)超薄切片機(jī))顯微鏡:ZeissAxiophot(透射光顯微鏡)對比技術(shù):透射光/光場極化(lightfieldpol.)。λ-波片透射光/暗場5、差示掃描量熱DSC-根據(jù)ISO11357-3儀器PerkinElmerDiamondHyperDSC樣品類型在95℃暴露過的壓模的片材。用超薄切片機(jī)從經(jīng)暴露的片材表面切片,0-100μm,樣品重量1-2mg。測試條件1、從20℃加熱至225℃從225℃冷卻至20℃2、從20℃加熱至225℃加熱/冷卻速率為10℃/分鐘平行測量次數(shù)為3定義熔點(diǎn)溫度,Tm-熔融峰℃結(jié)晶溫度,Tc-結(jié)晶峰℃熔化焓,ΔH-材料在恒定壓力下熔融所需要的熱量,J/g商購材料的評估測試含有IRGANOX1010、AO168和DSTDP的PP-H-100板材。未老化的PPH-100板材含有由描述的方法測定的下列抗氧化劑組分:1)老化樣品中AO含量的測定在不同溫度下,于30%MEA水溶液中老化的板材的抗氧化劑的含量(重量ppm)如下表所示。AO168-ox為AO168亞磷酸酯的氧化形式,即磷酸酯。表2IRGANOX1010(也縮寫為AO1010)在所有條件下都是含量下降最高的氧化劑,很有可能是由于堿性條件下低的水解穩(wěn)定性。基于在60℃、80℃和95℃于30%MEA水溶液中儲存的PP-H100板材(8mm厚)中的IRGANOX1010的損耗結(jié)果進(jìn)行了壽命預(yù)測。PP-H100中IRGANOX1010的含量與在兩個不同溫度下于30%MEA水溶液中的暴露時間的對數(shù)關(guān)系如下圖3a所示。使用在95℃下直至8周的結(jié)果,得出23周后IRGANOX1010的含量=1ppm的預(yù)測。該結(jié)果被20周時的測試結(jié)果所證實(shí)。通過考慮在80℃20周后的結(jié)果,預(yù)計(jì)80℃72周(8周后預(yù)測89周)后,IRGANOX1010含量為1ppm。將這些結(jié)果表達(dá)成阿倫尼烏斯曲線(圖3b),可以計(jì)算出75℃下處于30%的MEA水溶液中的PP-H-100直至AO=1ppm的時間大約為150周(約3年)。然而,一些延長壽命的因素為:(i)一些水解的IRGANOX1010可以具有抗氧化劑的作用;(ii)在本研究中,板材的兩面均暴露于胺,但在運(yùn)行條件下,暴露僅僅發(fā)生在一面,以及(iii)缺少AO的聚烯烴仍然具有一定壽命。這些結(jié)果表明,考慮全部因素,在75℃下持續(xù)將一面暴露于30%MEA水溶液,8mm厚的PPH-100板材的壽命預(yù)計(jì)為7-8年。2)吸收測試表3即使在95℃下,PP-H100的溶脹增重也很低。3)拉伸測試表4參照樣品未老化。在不同條件下,20周后機(jī)械性能的變化都很小。4)顯微鏡觀察結(jié)果在圖4中示出。圖4a為未暴露的參照樣品。左手邊為顯微切片斷面的光學(xué)顯微(LM)圖像。右手邊為表面的SEM圖像。圖4b為于95℃在30%MEA水溶液中暴露20周的PP-H-100片材。左手邊為顯微切片斷面的光學(xué)顯微鏡(LM)圖像。右手邊為表面的SEM圖像。暴露20周后,形貌或表面上沒有觀察到明顯的區(qū)別。表面的結(jié)構(gòu)(SEM)是人工造成的(指紋),模具中劃痕數(shù)量的不同導(dǎo)致表面復(fù)制品有一些變化。沒有觀察到微裂紋。5、DSC該結(jié)果在下表和圖5的曲線圖中示出,其中,圖5a示出了參照樣品的DSC曲線,圖5b示出了與暴露1周、2周、3周和8周的樣品相比的參考樣品的DSC曲線,圖5c示出了暴露8周和20周的樣品的DSC曲線。表6DSC表明95℃暴露20周,β-相沒有明顯變化。含有IRGANOX1010、IRGANOX1330、DSTDP和SHT的BE60-7032的測試未老化片材含有由所述方法測定的以下組分:1)老化樣品中AO含量的測定在不同溫度下于胺溶液中老化的片材中抗氧化劑的含量如下表所示。使用AMP和AEP的水溶液(重量ppm)進(jìn)行老化。表7在新鮮的30%MEA水溶液中老化(重量ppm)表8測試在兩種不同的胺中進(jìn)行,即,30%的MEA水溶液以及AEP和AMP的混合物的水溶液,已用于捕獲碳數(shù)月。如果不同胺之間存在明顯區(qū)別,則應(yīng)當(dāng)說明溶劑選擇的理由,如果胺降解產(chǎn)物對聚丙烯具有不利影響,則也應(yīng)當(dāng)進(jìn)行研究。結(jié)果顯示,IRGANOX1330在暴露于兩種溶液后均沒有明顯損耗?;谠?0℃和95℃,保存在新鮮的30%MEA水溶液以及用過的AMP和AEP的水溶液中的BE60-7032板材(8mm厚)中IRGANOX1010+AO1330的損耗結(jié)果,也進(jìn)行了壽命預(yù)測。80℃和95℃下,BE60-7032板材中AO(IRGANOX1010+AO1330)的含量與在新鮮的30%MEA水溶液和用過的AMP和AEP水溶液中的暴露時間的對數(shù)關(guān)系在下面的圖6a和圖6b中示出。通過使用如圖所示的方程,可以計(jì)算出直至IRGANOX1010+IRGANOX1330=1ppm的時間,結(jié)果與相比較的商購的PP-H100的結(jié)果在下表中示出。表9結(jié)果顯示,通過添加IRGANOX1330和SHT,在95℃和80℃下,直至AO=1ppm的時間延長了5倍多。將結(jié)果表達(dá)成阿倫尼烏斯曲線(圖6c),計(jì)算出在75℃下,對于新鮮的MEA和用過的胺溶液而言,直至AO=1ppm的時間約為650周(12.5年)考慮所有因素,含有IRGANOX1330和SHT的8mm厚的BE60-7032板材單面在75℃持續(xù)暴露于胺(新鮮的或用過的)水溶液,其壽命預(yù)計(jì)為>15年,更可能接近20年。雙板測試上面所描述的所有測試均在30%MEA水溶液中,8mm厚的板材上進(jìn)行,即,雙面均暴露于胺。為更好地模擬的其中僅一側(cè)暴露于胺的實(shí)際情況,將兩個8mm的板焊在一起,形成16mm的總厚度。將8mm和16mm的片于80℃和95℃在30%的MEA水溶液中老化15周,并分析殘留的抗氧化劑的含量。老化前板材中的抗氧化劑(ppm)表10IRGANOX10102880IRGANOX13304250IRGANOX1010+IRGANOX13307130DSTDP4900在新鮮的30%MEA水溶液中老化15周的板中的抗氧化劑(重量ppm)表11樣品AO1010AO1330AO1010+AO1330DSTDP80℃,A面,雙板158040105590335080℃,B面,雙板161039705580340095℃,A面,雙板503780383088095℃,B面,雙板303910394086080℃,單板139042805670300095℃,單板1040404050700單板基于老化15周的結(jié)果,估算了IRGANOX1010+IRGANOX1330=1ppm的時間。表12作為時間的函數(shù)的AO的損耗在圖7a中示出。這些結(jié)果顯示,在80℃和95℃下,IRGANOX1330的含量的降低非常小。對此可能有不同的原因:a)IRGANOX1330的水解穩(wěn)定性很好。b)與IRGANOX1330相比,IRGANOX1010和水解的IRGANOX1010可以更快地與過氧自由基的反應(yīng),中止聚合物降解。由此,只要聚合物中存在有效的IRGANOX1010和水解的IRGANOX1010,IRGANOX1330分子就“被保護(hù)”著。在65℃的壽命預(yù)測將結(jié)果表達(dá)成如圖7b所示的阿倫尼烏斯曲線,可以預(yù)測8mm厚的含有IRGANOX1330的BE60-7032襯板于65℃持續(xù)暴露于30%MEA溶液時的壽命。預(yù)測顯示在65℃兩面暴露于胺的壽命為1300周(25年)。利用用于壽命預(yù)測的IRGANOX1010+IRGANOX1330含量的變化,短期儲存(15周)后的預(yù)測值主要受IRGANOX1010水解物影響。壽命預(yù)測因此偏低??紤]所有因素,含有IRGANOX1330的8mm厚的BE60-7032,在65℃下,一面持續(xù)暴露于30%的MEA溶液(新鮮的或用過的),其壽命預(yù)計(jì)為>25年,更可能為>30年。2)吸收測試新鮮的胺表13溫度:80℃1周2周3周8周12周重量增加量%0,00,070,060,170,21溫度:95℃1周2周3周8周12周重量增加量%0,080,110,170,520,53新鮮的胺-雙板,焊接樣品表14溫度:80℃15周重量增加量%0,22溫度:95℃15周重量增加量%0,74用過的胺表15即使在95℃,PP-H100在用過的和新鮮的胺中的溶脹增重均非常低。3)拉伸強(qiáng)度新鮮的胺表17用過的胺表18參照樣品未老化。在不同條件下,8周和12周后機(jī)械性能的變化均極小。4)顯微鏡觀察結(jié)果在圖8中示出。圖8a是參照樣品。左手邊是顯微切片斷面的光學(xué)顯微鏡圖像。右手邊是表面的SEM圖像。圖8b為于95℃在30%MEA水溶液(新鮮MEA)中暴露12周的BE60-7032。左手邊是顯微切片斷面的光學(xué)顯微鏡圖像。右手邊是表面的SEM圖像。圖8c為于95℃在胺水溶液(用過的AMP/AEP混合物)中暴露12周的BE60-7032板。左手邊是顯微切片斷面的光學(xué)顯微鏡圖像。右手邊是表面的SEM圖像。暴露12周后,形貌和表面沒有觀察到明顯的不同。在表面看見的結(jié)構(gòu)(SEM圖像)是由人工造成的(指紋),在模具中劃痕數(shù)量的不同使得表面復(fù)制品有一些變化。在任何被檢測的樣品中均未觀察到微裂紋。5、DSC結(jié)果在下表和圖9的曲線中示出,其中,圖9a示出了參照樣品的DSC曲線,圖9b出示了與暴露于新鮮的胺3周、8周和12周的樣品相比的參照樣品的DSC曲線,圖9c示出了與暴露于用過的胺8周和12周的樣品相比的參照樣品的DSC曲線。新鮮的胺表19用過的胺表20于95℃的胺溶液中老化后再于130℃下老化a)樣品P1和P2本測試中使用的樣品P1和P2的組成在下表中示出。兩種樣品都基于相同的聚合物。下面的表21示出了老化前分析的抗氧化劑的組成,由于SHT的含量為添加量,因此沒有進(jìn)行分析。表21將原始和在本研究的老化之前的樣品P1和P2于95℃在哌嗪/AMP溶液(0.45M哌嗪+0.9MAMP)(pH為12.5)中老化,P1為老化36周,P2為老化52周。添加的抗氧化劑IRGANOX1010和AO1020以及IRGANOX1330的測定結(jié)果分別在圖10a和圖10b中示出。32周后,P1和P2中均無可檢測出的抗氧劑1010,但在老化1年(52周)后,樣品P2中仍保留有65%的IRGANOX1330。盡管樣品P1中沒有殘留的抗氧劑1010,但是老化36周后的機(jī)械性能幾乎無變化。同樣,對于老化52周后的樣品P2,機(jī)械性能也幾乎無變化。將這些預(yù)老化的樣品置于具有循環(huán)空氣的130℃的烘箱中(即,與在哌嗪+AMP溶液中老化相比,溫度更高且更易于接觸氧氣)并通過目測檢查直至在130℃老化14周,然后將樣品進(jìn)行機(jī)械拉伸測試。B)樣品P5和P10樣品P5和P10的組成在表22中示出。兩種組成都基于相同的聚合物。下表22示出了老化前分析的抗氧化劑的組成,由于SHT的含量為添加量,因而沒有進(jìn)行分析。表22將原始樣品P5和P10于95℃在哌嗪/AMP溶液(0.45M哌嗪+0.9MAMP)(pH為12.5)中老化12周。殘留的氧化劑在下表23中示出。表23將這些預(yù)老化的樣品置于具有循環(huán)空氣的130℃的烘箱中(即,與在哌嗪+AMP溶液中老化相比,溫度更高且更易于接觸氧氣)并通過目測進(jìn)行檢查直至在130℃老化14周,然后將樣品進(jìn)行機(jī)械拉伸測試。c)哌嗪+AMP對抗氧化劑和聚合物的影響將1mm厚的樣品P3(沒有抗氧化劑的聚丙烯聚合物)于95℃分別在空氣、水和哌嗪/AMP溶液(0.45M哌嗪+0.9MAMP)(pH為12.5)中老化直到最終脆性破壞,將在哌嗪/AMP中老化32周的樣品在130℃額外進(jìn)行老化直至變脆。每周通過目測檢查并將樣品彎成180°直至破壞。拉伸測試-根據(jù)ISO527-2定義拉伸模量,MPa-(拉伸彈性模量)-在應(yīng)力-應(yīng)變曲線上,應(yīng)變?yōu)?.05%和0.25%之間的割線的斜率。拉伸屈服應(yīng)力/應(yīng)變,MPa/%-屈服點(diǎn)(應(yīng)變的增長沒有引起應(yīng)力的增長)對應(yīng)的拉伸應(yīng)力/應(yīng)變斷裂拉伸應(yīng)變,%-斷裂點(diǎn)對應(yīng)的拉伸應(yīng)變拉伸斷裂應(yīng)力,MPa-斷裂點(diǎn)對應(yīng)的拉伸應(yīng)力結(jié)果與討論下表24示出了在上述哌嗪/AMP溶液(0.45M哌嗪+0.9MAMP)(pH為12.5)中預(yù)老化上文指出的時間段后,在130℃下于空氣中老化,樣品P1、P2、P5和P10首次出現(xiàn)可見的表面降解跡象的時間,所述時間以天給出。表24樣品首次出現(xiàn)可見的表面降解跡象的時間(天)P172P2>96P5>96P10>96圖11示出了老化72天后首次出現(xiàn)表面降解跡象的樣品P1,連同老化86天后首次出現(xiàn)表面降解跡象的樣品P2和樣品P3(未添加抗氧化劑的PP,在哌嗪/AMP溶液(0.45M哌嗪+0.9MAMP)(pH為12.5)中預(yù)老化32周,如圖11所示,在130℃老化12天后首次出現(xiàn)表面降解跡象并在130℃下24天后完全脆化)。下表25示出了樣品P2、P1、P5和P10的機(jī)械性能作為時間函數(shù)的變化。表25a)樣品P1和P2如表25所示的機(jī)械性能表明P1和P2的屈服應(yīng)力、屈服應(yīng)變和斷裂應(yīng)力在老化期間幾乎無變化。作為老化的函數(shù)的拉伸模量和斷裂應(yīng)變?nèi)鐖D12所示。樣品P1的拉伸模量和斷裂應(yīng)變的下降清楚地表明,聚合物已經(jīng)開始降解并且在130℃額外老化幾周后很可能出現(xiàn)如在無抗氧化劑的樣品P3所見的完全脆化的聚合物(圖2)。在文獻(xiàn)中,通常將斷裂應(yīng)變降低50%作為聚合物老化的失效標(biāo)準(zhǔn)。P1于95℃在哌嗪+AMP中36周+于130℃4周后下降60%。對于P2,相同的性能在老化更長的時間后變化較小,這可能是由于P2中的穩(wěn)定體系更為優(yōu)異。于95℃在哌嗪+AMP中36周+于130℃14周后的P1以及于95℃在哌嗪+AMO中52周+于130℃14周后的P2在拉伸測試斷裂后的斷裂表面在圖13中示出。圖像表明P1的部分脆性斷裂和一些接近表面的降解聚合物(左上的P1a),而樣品P2顯現(xiàn)出更多的韌性行為且沒有看到表面降解的跡象。b)樣品P5和樣品P10樣品P5和樣品P10的組成的不同之處僅在于樣品P5中有1000ppm的SHT。表23-25的結(jié)果表明,在哌嗪+AMP中老化12周后殘留的IRGANOX1330的含量相同,并且在130℃額外老化14周后,沒有顯示出表面降解或機(jī)械性能變化,即,老化時間太短以至于無法區(qū)分這兩種樣品。c)哌嗪+AMP對抗氧化劑和聚合物的影響1mm厚的未穩(wěn)定聚丙烯(樣品P3)在不同條件下老化后的結(jié)果如表26所示。表26表26示出了P3在不同介質(zhì)中首次出現(xiàn)表面降解以及脆化的時間。結(jié)果顯示,于95℃在水和空氣中首次出現(xiàn)表面降解的時間(黃色斑點(diǎn))與未穩(wěn)定的聚丙烯幾乎相同。然而,在空氣中脆性破壞的時間較水中更快。表26的結(jié)果還表明,含有哌嗪+AMP的胺溶液對于哌嗪/AMP溶液(0.45M哌嗪+0.9MAMP)(pH為12.5)中32周后無表面降解跡象的聚丙烯具有穩(wěn)定作用。但是,將樣品P3從哌嗪+AMP中移至于130℃的空氣中,樣品在幾天(12天)后便破壞。該結(jié)果表明,與IRGANOX在水中(pH為4.5、pH為7和pH為12.5)的損耗相比,哌嗪+AMP對IRGANOX1010的損耗具有負(fù)影響(如見樣品P1)。其原因可能是含有哌嗪+AMP的胺組合物使聚合物輕微溶脹,并還可能將一些水分帶入聚合物中,使得IRGANOX1010的分子可能在聚合物內(nèi)部水解。據(jù)報(bào)道,對于保存在水中的聚丙烯,IRGANOX1010的水解發(fā)生在表面,即,減少AO1010的水解且減慢IRGANOX1010的損耗。這再次證明選擇正確的聚丙烯穩(wěn)定方法的重要性。同時,樣品P2的所有測試結(jié)果表明,P2的抗氧化劑體系提供了良好的在胺溶液中的長期性能,預(yù)計(jì)于95℃的哌嗪+AMP中的使用壽命為20年,并確定在80℃的使用壽命>30年。結(jié)論-于95℃在哌嗪+AMP中36周后加上于130℃在空氣中72天后,看到樣品P1的聚合物的首次聚合物降解跡象。-于95℃在哌嗪+AMP中52周后加上于130℃于空氣中96天后,樣品P2無聚合物降解跡象。-在130℃下的時間(96天)太短,以至于不能區(qū)分樣品P5和樣品P10,來觀察SHT的實(shí)際影響。-哌嗪+AMP對抗氧化劑IRGANOX1010的損耗具有負(fù)影響。-哌嗪+AMP對聚丙烯具有穩(wěn)定(抗氧化劑)作用。水溶液中抗氧化劑的損耗作為時間的函數(shù)測試樣品P1和P3中抗氧化劑的損耗結(jié)果如上所述,在不同水溶液中作為時間的函數(shù)如圖14和15所示,分別示出了IRGANOX1010和IRGANOX1330在水、MEA的水溶液、AMP+AEP的水溶液、AMP+哌嗪的水溶液、NaOH的水溶液和H2SO4的水溶液中的損耗。所有的測試均在指出的溶液中于95℃下進(jìn)行。結(jié)果源自上述的實(shí)施例和按上文所描述進(jìn)行的獨(dú)立的測試,結(jié)果總結(jié)在涉及的圖中。眾所周知,只要聚合物混合物中存在酚抗氧化劑、如IEGANOX1010或IRGANOX1330,聚烯烴就不會遭受導(dǎo)致機(jī)械性能降低的熱降解。因此,對于所述聚合物而言,所述抗氧化劑的損耗是所需性能非希望下降的指征。從圖14和15可以看出,即使堿性水的pH與胺溶液的pH相同,IRGANOX1010在胺溶液中的損耗速度較在水、酸性水或堿性水中的損耗速度快。15周后,全部IRGANOX1010從聚合物中耗盡,然而,在相同的時間段內(nèi),IRGANOX1330基本上保持不變。于95℃浸泡在胺溶液中15天,IRGANOX1330保持不變的發(fā)現(xiàn)表明,在用于捕獲CO2的設(shè)備中,在運(yùn)行的條件下,抗氧化劑在聚丙烯中能保留足夠長的時間。從前文所述的Müller等文章中的發(fā)現(xiàn)中無法預(yù)期到該結(jié)果,因?yàn)镸üller等報(bào)道了IRGANOX1330從聚合物極快地耗盡。對IRGANOX1330從測試的聚丙烯中全部耗盡之前的經(jīng)歷出乎意料的長時間的可能解釋為:在測試聚合物中特定組成的添加劑、與SHT相互作用或聚丙烯聚合物的不同。我給出的解答這個問題與壽命有關(guān)的試驗(yàn)仍在進(jìn)行中。