Markedsefterspørgsel efter PP med højt smeltepunkt
Polypropylens smelteflydeevne er tæt forbundet med dens molekylvægt. Den gennemsnitlige molekylvægt af kommerciel polypropylenharpiks fremstillet ved hjælp af et konventionelt Ziegler Natta katalytisk system er generelt mellem 3×105 og 7×105. Smelteindekset for disse konventionellepolypropylenharpikserer generelt lav, hvilket begrænser deres anvendelsesområde.
Med den hurtige udvikling af kemiske fiberindustrien og tekstilmaskinindustrien er non-woven-industrien vokset hurtigt. Polypropylens række fordele gør det til det foretrukne råmateriale til non-woven-stoffer. Med samfundets udvikling bliver anvendelsesområderne for non-woven-stoffer bredere. Inden for medicin og sundhed kan non-woven-stoffer bruges til at fremstille isoleringsdragter, masker, operationskitler, damebind, babybleer osv. Som bygge- og geoteknisk materiale kan non-woven-stoffer bruges til tagtætning, vejbygning, vandbesparende teknik, eller avanceret tagpap kan produceres ved hjælp af spunbond- og nålestanset kompositteknologi. Dens levetid er 5-10 gange længere end traditionel asfaltpap. Filtermaterialer er også et af de hurtigst voksende produkter til non-woven-stoffer, som kan bruges til gas- og væskefiltrering i industrier som tørkemikalier, farmaceutiske produkter og fødevarer og har et stort markedspotentiale. Derudover kan non-woven-stoffer bruges til fremstilling af syntetisk læder, bagage, tøjfor, dekorative stoffer og aftørringsklude til husholdningsbrug.
Det er netop på grund af den kontinuerlige udvikling afikke-vævede stofferat kravene til deres produktion og anvendelse konstant stiger, såsom smelteblæsning, højhastighedsproduktion, tynde produkter osv. Derfor er kravene til forarbejdningsevnen af polypropylenharpiks, det vigtigste råmateriale til ikke-vævede stoffer, også blevet tilsvarende øget; Derudover kræver produktionen af højhastighedsspinning eller fine denier polypropylenfibre også, at polypropylenharpiksen har en god smelteflydeevne; Nogle pigmenter, der ikke kan modstå høje temperaturer, kræver polypropylen som bærer med relativt lave forarbejdningstemperaturer. Alle disse kræver brugen af polypropylenharpiks med ultrahøjt smelteindeks som råmateriale, der kan forarbejdes ved lavere temperaturer.
Det specielle materiale til smelteblæst stof er polypropylen med et højt smelteindeks. Smelteindekset refererer til massen af smeltet materiale, der passerer gennem et standard kapillarrør hvert 10. minut. Jo højere værdien er, desto bedre er materialets procesfluiditet. Jo højere smelteindekset for polypropylen er, desto finere fibre sprøjtes ud, og desto bedre er filtreringsevnen for det producerede smelteblæste stof.
Fremgangsmåde til fremstilling af polypropylenharpiks med højt smelteindeks
Den ene er at kontrollere molekylvægten og molekylvægtfordelingen af polypropylen ved at kontrollere polymerisationsreaktionsprocessen, såsom at reducere polymerens molekylvægt ved at øge koncentrationen af kationiske stoffer såsom hydrogengas, hvorved smelteindekset forbedres. Denne metode er begrænset af faktorer som det katalytiske system og reaktionsbetingelser, hvilket gør det vanskeligt at kontrollere og implementere smelteindeksets stabilitet.
Yanshan Petrochemical har i de seneste par år direkte polymeriseret smelteblæste materialer med et smelteindeks på over 1000 ved hjælp af metallocenkatalysatorer. På grund af vanskelighederne med at kontrollere stabiliteten er der ikke udført polymerisering i stor skala. Siden epidemiens udbrud i år har Yanshan Petrochemical anvendt den kontrollerbare nedbrydningsteknologi til produktion af smelteblæst polypropylenmateriale, der blev udviklet i 2010, til at producere smelteblæst ikke-vævet polypropylen-specialmateriale den 12. februar. Samtidig er der blevet udført industrielle tests på anordningen ved hjælp af metallocenkatalysatorer. Produktet er blevet produceret og sendes i øjeblikket til downstream-brugere til afprøvning.
En anden metode er at kontrollere nedbrydningen af polypropylen opnået gennem konventionel polymerisation, reducere dens molekylvægt og øge dens smelteindeks.
Tidligere blev højtemperaturnedbrydningsmetoder almindeligvis anvendt til at reducere polypropylens molekylvægt, men denne mekaniske højtemperaturnedbrydningsmetode har mange ulemper, såsom additivt tab og termisk nedbrydning samt ustabile processer. Derudover findes der metoder som ultralydsnedbrydning, men disse metoder kræver ofte tilstedeværelsen af opløsningsmidler, hvilket øger processens vanskeligheder og omkostninger. I de senere år er metoder til kemisk nedbrydning af polypropylen gradvist blevet bredt anvendt.
Produktion af højsmeltende finger-PP ved kemisk nedbrydningsmetode
Kemisk nedbrydningsmetode involverer reaktion af polypropylen med kemiske nedbrydningsmidler såsom organiske peroxider i en skrueekstruder, hvilket får polypropylens molekylkæde til at brydes og reducere dens molekylvægt. Sammenlignet med andre nedbrydningsmetoder har den fordelene ved fuldstændig nedbrydning, god smeltefluiditet, enkel og gennemførlig fremstillingsproces og er nem at udføre i storskala industriel produktion. Dette er også den mest almindeligt anvendte metode af producenter af modificeret plast.
Krav til udstyr
Højt smeltepunkt er helt anderledes end almindeligt PP-modifikationsudstyr. Udstyr til sprøjtning af smeltede materialer kræver et længere aspektforhold, og maskinhovedet skal være lodret eller bruge undervandsgranulering (Wuxi Huachen har en lignende undervandsskæring); Materialet er meget tyndt og skal komme i kontakt med vand umiddelbart efter at det kommer ud af maskinhovedet for nem afkøling;
Til produktion af konventionel polypropylen er ekstruderens skærehastighed 70 meter pr. minut, mens skærehastigheden for højsmeltende polypropylen skal være over 120 meter pr. minut. Derudover skal køleafstanden øges fra 4 meter til 12 meter på grund af den hurtige strømningshastighed for højsmeltende polypropylen.
Maskinen til fremstilling af smelteblæste materialer kræver kontinuerlig netskift, normalt ved hjælp af en dobbeltstationsnetskifter. Motorkraftkravene er meget højere, og der vil blive brugt flere forskydningsblokke inde i skruekomponenterne. Ifølge Koyapan er dobbeltskruelinjen lavet af smelteblæste specialmaterialer betydelig unik.
1. Sørg for stabil fodring (PP, DCP osv.);
2. Bestem det passende aspektforhold og den aksiale position af åbningen baseret på halveringstiden for den sammensatte formel (udviklet til tredje generation for at sikre en jævn ekstrudering af CR-PP-reaktionen);
3. For at sikre, at smeltefingeren har et højt udbytte inden for toleranceområdet (mere end 30 færdige strimler har en højere omkostningseffektivitet og blandingsbasis sammenlignet med kun et dusin);
4. Der skal være særlige dræningsformhoveder. Smelte- og opvarmningshastigheden skal være ensartet, og mængden af affald skal være lille;
5. Det er at foretrække at være udstyret med en moden koldskæregranulator til smelteblæste materialer (som har et godt ry i branchen) for at sikre kvaliteten af de færdige partikler og en højere grad af kvalitet;
6. Det ville være endnu bedre, hvis der var online testfeedback. Derudover kræver tilsætning af flydende nedbrydningsinitiatorer til sidefødningen højere nøjagtighed på grund af den lille andel af tilsætningsstoffer. For sidefødningsudstyr, såsom importeret Brabenda, Kubota, indenlandsk produceret Matsunai osv.
De aktuelt anvendte nedbrydningskatalysatorer
1: Dit-butylperoxid, også kendt som di-tert-butylperoxid, initiator a, vulkaniseringsmiddel dTBP, er en farveløs til let gullig transparent væske, der er uopløselig i vand og blandbar med organiske opløsningsmidler såsom benzen, toluen og acetone. Stærkt oxiderende, brandfarlig, relativt stabil ved stuetemperatur, ufølsom over for stød.
2: Dobbelt fem-svovler, forkortet DBPH, kemisk navn 2,5-dimethyl-2,5-bis(tert-butylperoxy)hexan, molekylvægt 290,44. Bleggul væske med en relativ densitet på 0,8650 i form af et fast og mælkehvidt pulver. Frysepunktet er 8 ℃. Kogepunkt 50~52 ℃ (13Pa). Brydningsindekset varierer fra 1,418 til 1,419. Væskens viskositet er 6,5 mPa.s. Flammepunkt (åben kop) 58 ℃. Opløselig i de fleste organiske opløsningsmidler såsom alkoholer, ethere, ketoner, estere, aromatiske kulbrinter osv., uopløselig i vand.
3: Test af sammenvoksede fingre
Smeltefingertesten skal udføres i overensstemmelse med GBIT 30923-2014 Polypropylen Melt Spray Special Materials; Almindelige smeltefingerinstrumenter kan ikke testes. Højsmeltning refererer til brug af den volumetriske metode i stedet for massemetoden til testning.
Indenlandsk udstyr omfatter Chengde Youte, Guangxin Electronic Technology, Hangzhou Jinmai, Jilin Science and Education Instrument Factory, og importeret udstyr omfatter Zwick; Chengde Jinjian Testing Instrument Co., Ltd. producerer en MFL-2322H smeltestrømningshastighedsmåler, der er specielt designet til NVR-måling af polypropylenmaterialer med ultrahøj flow, og som opfylder fabrikskravene i GB/T 309232014 Polypropylene Melt Spray Special Materials. Testområdet er (500-2500) cm/10min.
I øjeblikket er der:
1. Shandong Daoen Polymer Materials Co., Ltd.
2. Hunan Shengjin New Materials Co., Ltd
3. Jinfa Technology Co., Ltd.
4. Beijing Yishitong Nye Materialer Udvikling Co., Ltd.
5. Shanghai Huahe Composite Materials Co., Ltd
6. Hangzhou Chenda New Materials Co., Ltd
7. Basel, Dalin, Sydkorea
Opslagstidspunkt: 1. april 2024