Demanda do mercado de PP de alto punto de fusión
O rendemento da fluidez do polipropileno está estreitamente relacionado co seu peso molecular. O peso molecular medio da resina de polipropileno comercial preparada polo sistema catalítico convencional de Ziegler Natta está xeralmente entre 3×10⁻⁵ e 7×10⁻⁵. O índice de fusión destes materiais convencionaisresinas de polipropilenoxeralmente é baixa, o que limita o seu rango de aplicación.
Co rápido desenvolvemento da industria das fibras químicas e da industria da maquinaria téxtil, a industria dos tecidos non tecidos aumentou rapidamente. A serie de vantaxes do polipropileno convérteno na materia prima preferida para os tecidos non tecidos. Co desenvolvemento da sociedade, os campos de aplicación dos tecidos non tecidos son cada vez máis amplos. No campo da medicina e a saúde, os tecidos non tecidos pódense usar para fabricar traxes de illamento, máscaras, batas cirúrxicas, compresas sanitarias para mulleres, cueiros para bebés, etc.; Como material de construción e xeotécnico, os tecidos non tecidos pódense usar para a impermeabilización de tellados, a construción de estradas, a enxeñaría de conservación de auga ou o feltro de tellado avanzado pódese producir mediante tecnoloxía composta spunbond e punzonada. A súa vida útil é de 5 a 10 veces maior que a do feltro de asfalto tradicional; Os materiais filtrantes tamén son un dos produtos de máis rápido desenvolvemento para os tecidos non tecidos, que se poden usar para a filtración de gases e líquidos en industrias como a química seca, a farmacéutica e a alimentaria, e teñen un gran potencial de mercado; Ademais, os tecidos non tecidos pódense usar na fabricación de coiro sintético, equipaxe, forros de roupa, tecidos decorativos e panos de limpeza para uso doméstico.
É precisamente debido ao desenvolvemento continuo detecidos non tecidosque os requisitos para a súa produción e aplicación están en constante aumento, como o soplado por fusión, a produción de alta velocidade, os produtos delgados, etc. Polo tanto, os requisitos para o rendemento de procesamento da resina de polipropileno, a principal materia prima dos tecidos non tecidos, tamén aumentaron correspondentemente; Ademais, a produción de fibras de polipropileno de fiado de alta velocidade ou de denier fino tamén require que a resina de polipropileno teña un bo rendemento de fluxo por fusión; Algúns pigmentos que non poden soportar altas temperaturas requiren polipropileno como soporte con temperaturas de procesamento relativamente baixas. Todo isto require o uso de resina de polipropileno de índice de fusión ultraalto como materia prima que se pode procesar a temperaturas máis baixas.
O material especial para tecido fundido por soprado é o polipropileno cun alto índice de fusión. O índice de fusión refírese á masa de material fundido que pasa a través dun tubo capilar estándar cada 10 minutos. Canto maior sexa o valor, mellor será a fluidez de procesamento do material. Canto maior sexa o índice de fusión do polipropileno, máis finas serán as fibras pulverizadas e mellor será o rendemento de filtración do tecido fundido por soprado producido.
Método para a preparación de resina de polipropileno de alto índice de fusión
Unha delas é controlar o peso molecular e a distribución do peso molecular do polipropileno controlando o proceso de reacción de polimerización, como a redución do peso molecular do polímero aumentando a concentración de axentes catiónicos como o gas hidróxeno, mellorando así o índice de fusión. Este método está limitado por factores como o sistema catalítico e as condicións de reacción, o que dificulta o control da estabilidade do índice de fusión e a súa posta en práctica.
Yanshan Petrochemical leva uns anos polimerizando directamente materiais fundidos por soprado cun índice de fusión superior a 1000 empregando catalizadores de metaloceno. Debido á dificultade para controlar a estabilidade, non se levou a cabo a polimerización a grande escala. Desde o estalido da epidemia deste ano, Yanshan Petrochemical adoptou a tecnoloxía de produción de material fundido por soprado de polipropileno de degradación controlable desenvolvida en 2010 para producir material especial de tecido non tecido fundido por soprado de polipropileno o 12 de febreiro. Ao mesmo tempo, realizáronse probas industriais no dispositivo empregando catalizadores de metaloceno. O produto foi producido e actualmente está a ser enviado a usuarios intermedios para a súa proba.
Outro método é controlar a degradación do polipropileno obtido mediante polimerización convencional, reducir o seu peso molecular e aumentar o seu índice de fusión.
No pasado, os métodos de degradación a alta temperatura empregábanse habitualmente para reducir o peso molecular do polipropileno, pero este método de degradación mecánica a alta temperatura ten moitos inconvenientes, como a perda de aditivos e a descomposición térmica, e os procesos inestables. Ademais, existen métodos como a degradación ultrasónica, pero estes métodos adoitan requirir a presenza de solventes, o que aumenta a dificultade e o custo do proceso. Nos últimos anos, os métodos de degradación química do polipropileno aplicáronse gradualmente de forma xeneralizada.
Produción de PP de dedos de alto punto de fusión mediante o método de degradación química
O método de degradación química implica a reacción do polipropileno con axentes químicos de degradación como peróxidos orgánicos nunha extrusora de parafuso, o que provoca a rotura da cadea molecular do polipropileno e a redución do seu peso molecular. En comparación con outros métodos de degradación, ten as vantaxes dunha degradación completa, unha boa fluidez de fusión, un proceso de preparación sinxelo e viable e a facilidade de realización da produción industrial a grande escala. Este é tamén o método máis empregado polos fabricantes de plásticos modificados.
Requisitos do equipamento
O alto punto de fusión é completamente diferente do equipo ordinario de modificación de PP. O equipo para pulverizar materiais fundidos require unha relación de aspecto máis longa e o cabezal da máquina debe ser vertical ou usar granulación subacuática (Wuxi Huachen ten un corte subacuático similar); O material é moi delgado e debe entrar en contacto coa auga inmediatamente despois de saír do cabezal da máquina para facilitar o arrefriamento;
Para a produción de polipropileno convencional, a velocidade de corte da extrusora é de 70 metros por minuto, mentres que para o polipropileno de alto punto de fusión, a velocidade de corte debe ser superior a 120 metros por minuto. Ademais, debido á rápida velocidade de fluxo do polipropileno de alto punto de fusión, a súa distancia de arrefriamento debe aumentarse de 4 metros a 12 metros.
A máquina para fabricar materiais fundidos por soprado require un cambio continuo de malla, normalmente mediante un cambiador de malla de dobre estación. Os requisitos de potencia do motor son moito maiores e usaranse máis bloques de cizallamento dentro dos compoñentes do parafuso; segundo Koyapan, a liña de parafuso dobre feita de materiais especiais fundidos por soprado ten unha singularidade considerable.
1. Garantir unha alimentación estable (PP, DCP, etc.);
2. Determinar a relación de aspecto e a posición axial axeitadas da abertura en función da semivida da fórmula composta (evolucionada á terceira xeración para garantir unha extrusión suave da reacción CR-PP);
3. Para garantir que o dedo fundido teña un alto rendemento dentro do rango de tolerancia (máis de 30 tiras acabadas teñen unha maior rendibilidade e base de mestura en comparación con só unha ducia);
4. Deben equiparse cabezas de moldeo de drenaxe especiais. A fusión e o quecemento deben ser uniformes e a cantidade de residuos debe ser pequena;
5. É preferible estar equipado cun granulador de corte en frío maduro para materiais fundidos e soprados (que teña unha boa reputación na industria) para garantir a calidade das partículas acabadas e unha taxa de maior grao;
6. Sería aínda mellor se houbese comentarios de probas en liña. Ademais, a adición de iniciadores de degradación líquidos á alimentación lateral require unha maior precisión debido á pequena proporción de aditivos. Para equipos de alimentación lateral, como Brabenda importada, Kubota, Matsunai de produción nacional, etc.
Os catalizadores de degradación empregados actualmente
1: O peróxido de di-butilo, tamén coñecido como peróxido de di-terc-butilo, iniciador a, axente vulcanizante dTBP, é un líquido transparente de incoloro a lixeiramente amarelo que é insoluble en auga e miscible con solventes orgánicos como o benceno, o tolueno e a acetona. Forte oxidante, inflamable, relativamente estable á temperatura ambiente e insensible aos impactos.
2: Sulfurante dobre cinco, abreviado como DBPH, nome químico 2,5-dimetil-2,5-bis(terc-butilperoxi)hexano, peso molecular 290,44. Líquido amarelo pálido cunha densidade relativa de 0,8650 en forma de po branco son e leitoso. O punto de conxelación é de 8 ℃. Punto de ebulición 50~52 ℃ (13 Pa). O índice de refracción oscila entre 1,418 e 1,419. A viscosidade do líquido é de 6,5 mPa. s. Punto de inflamación (copa aberta) 58 ℃. Soluble na maioría dos solventes orgánicos como alcohois, éteres, cetonas, ésteres, hidrocarburos aromáticos, etc., insoluble en auga.
3: Probas de dedos fusionados
A proba de dedos fundidos debe realizarse de acordo coa norma GBIT 30923-2014 Materiais especiais de pulverización de polipropileno fundido; non se poden probar instrumentos ordinarios de dedos fundidos. O método de alto punto de fusión refírese ao uso do método volumétrico en lugar do método de masa para as probas.
Entre os equipos domésticos inclúense Chengde Youte, Guangxin Electronic Technology, Hangzhou Jinmai e a fábrica de instrumentos de ciencia e educación de Jilin, e entre os importados Zwick. Chengde Jinjian Testing Instrument Co., Ltd. produce un medidor de caudal de fusión MFL-2322H deseñado especificamente para a medición NVR de materiais de polipropileno de fluxo ultraalto, que cumpre os requisitos de probas de fábrica da norma GB/T 309232014 Materiais especiais de pulverización de fusión de polipropileno. O rango de probas é de (500-2500) cm/10 min.
Actualmente, existen:
1. Shandong Daoen Polymer Materials Co., Ltd.
2. Hunan Shengjin New Materials Co., Ltd
3. Jinfa Technology Co., Ltd.
4. Pequín Yishitong Novos Materiais Desenvolvemento Co., Ltd.
5. Shanghai Huahe Composite Materials Co., Ltd
6. Hangzhou Chenda New Materials Co., Ltd
7. Basilea, Dalin, Corea do Sur
Data de publicación: 01-04-2024