I det siste har maskematerialer fått mye oppmerksomhet, og våre polymerarbeidere har ikke blitt hindret i denne kampen mot epidemien. I dag skal vi introdusere hvordan smelteblåst PP-materiale produseres.
Markedet etterspørsel etter PP med høyt smeltepunkt
Smelteflytbarheten til polypropylen er nært knyttet til dens molekylvekt. Den gjennomsnittlige molekylvekten til kommersiell polypropylenharpiks fremstilt med konvensjonelt Ziegler Natta katalytisk system er vanligvis mellom 3 × 105 og 7 × 105. Smelteindeksen til disse konvensjonelle polypropylenharpiksene er generelt lav, noe som begrenser deres anvendelsesområde.
Med den raske utviklingen av kjemisk fiberindustri og tekstilmaskinindustri har ikke-vevd stoffindustri økt raskt. Polypropylen har en rekke fordeler som gjør det til det foretrukne råmaterialet for ikke-vevde stoffer. Med samfunnsutviklingen har bruksområdene for ikke-vevde stoffer en tendens til å være brede: innen medisin og helse,ikke-vevde stofferkan brukes til å produsere isolasjonsfrakker, masker, operasjonsfrakker, damebind, babybleier og så videre; Som bygge- og geoteknisk materiale kan ikke-vevde stoffer brukes til taktetting, veibygging og vannbesparende prosjekter, eller avansert takfilt kan produseres ved hjelp av spunbond- og nålestanset komposittteknologi. Levetiden er 5–10 ganger lengre enn tradisjonell asfaltfilt; Filtermaterialer er også et av de raskest utviklende produktene innen ikke-vevde stoffer, som kan brukes til gass- og væskefiltrering i industrier som kjemisk, farmasøytisk og mat, og har stort markedspotensial; I tillegg kan ikke-vevde stoffer brukes til produksjon av syntetisk lær, vesker, klesfor, dekorative stoffer og tørkekluter i dagliglivet og husholdningsbruk.
På grunn av den kontinuerlige utviklingen av ikke-vevde stoffer øker kravene til produksjon og anvendelse stadig, for eksempel smelteblåsing, høyhastighetsproduksjon og tynne produkter. Derfor har kravene til prosesseringsytelsen til polypropylenharpiks, det viktigste råmaterialet for ikke-vevde stoffer, også økt tilsvarende. I tillegg krever produksjonen av høyhastighetsspinning eller fin denier polypropylenfibre også at polypropylenharpiksen har gode smelteflytegenskaper. Noen pigmenter som ikke tåler høye temperaturer krever bearbeiding av polypropylen som bærer ved relativt lavere temperaturer. Alle disse krever bruk av polypropylenharpiks med ultrahøy smelteindeks som råmateriale som kan bearbeides ved lavere temperaturer.
Det spesielle materialet for smelteblåste stoffer er polypropylen med høy smelteindeks. Smelteindeksen refererer til massen av smeltet materiale som passerer gjennom en standard dysekapillær hvert 10. minutt. Jo større verdi, desto bedre er materialets prosesseringsfluiditet. Jo høyere smelteindeks for polypropylen, desto finere fibre blir de som blåses ut, og desto bedre filtreringsytelse er det produserte smelteblåste stoffet.
Fremgangsmåte for fremstilling av polypropylenharpiks med høy smelteindeks
Den ene er å kontrollere molekylvekten og molekylvektfordelingen av polypropylen ved å kontrollere polymerisasjonsreaksjonsprosessen, for eksempel ved å bruke metoder for å øke konsentrasjonen av inhibitorer som hydrogen for å redusere polymerens molekylvekt, og dermed øke smelteindeksen. Denne metoden er begrenset av faktorer som katalytisk system og reaksjonsbetingelser, noe som gjør det vanskelig å kontrollere stabiliteten til smelteindeksen og implementere den.
Yanshan Petrochemical har brukt metallocenkatalysatorer for direkte polymerisering av smelteblåste materialer med en smelteindeks på over 1000 de siste årene. På grunn av vanskeligheter med å kontrollere stabiliteten har storskala polymerisering ikke blitt utført. Siden epidemiutbruddet i år har Yanshan Petrochemical tatt i bruk den kontrollerbare nedbrytningsteknologien for smelteblåst polypropylenmateriale, utviklet i 2010, for å produsere spesialmaterialet smelteblåst ikke-vevd polypropylenmateriale 12. februar. Samtidig ble det utført industrielle tester på enheten ved bruk av metallocenkatalysatorer. Produktet er produsert og sendes for tiden til nedstrømsbrukere for testing.
En annen metode er å kontrollere nedbrytningen av polypropylen oppnådd gjennom konvensjonell polymerisasjon, redusere molekylvekten og øke smelteindeksen.
Tidligere ble høytemperatur-nedbrytningsmetoder ofte brukt for å redusere molekylvekten til polypropylen, men denne mekaniske nedbrytningsmetoden ved høy temperatur har mange ulemper, som tap av tilsetningsstoffer, termisk dekomponering og ustabile prosesser. I tillegg finnes det metoder som ultralyd-nedbrytning, men disse metodene krever ofte tilstedeværelse av løsemidler, noe som øker vanskeligheten og kostnadene ved prosessen. I de senere årene har metoden for kjemisk nedbrytning av polypropylen gradvis blitt mye brukt.
Produksjon av PP med høy smelteindeks ved kjemisk nedbrytningsmetode
Den kjemiske nedbrytningsmetoden innebærer å reagere polypropylen med kjemiske nedbrytningsmidler som organiske peroksider i en skrueekstruder, noe som fører til at polypropylens molekylkjeder brytes og reduserer molekylvekten. Sammenlignet med andre nedbrytningsmetoder har den fordelene med fullstendig nedbrytning, god smelteflytbarhet og en enkel og gjennomførbar fremstillingsprosess, noe som gjør det enkelt å utføre storskala industriell produksjon. Dette er også den mest brukte metoden av produsenter av modifisert plast.
Utstyrskrav
Høyt smeltepunkt refererer til utstyr som er helt forskjellig fra vanlig PP-modifiseringsutstyr. Utstyret som brukes til sprøyting av smeltede materialer krever et lengre sideforhold og et vertikalt maskinhode, eller bruker undervannsgranulering (Wuxi Huachen har lignende undervannsskjæring); Materialet er veldig tynt og må komme i kontakt med vann umiddelbart etter at det kommer ut av maskinhodet for enkel avkjøling;
Produksjonen av konvensjonell polypropylen krever en ekstruderhastighet på 70 meter per minutt, mens polypropylen med høyt smeltepunkt krever en skjærehastighet på over 120 meter per minutt. I tillegg, på grunn av den raske strømningshastigheten til polypropylen med høyt smeltepunkt, må kjøleavstanden også økes fra 4 meter til 12 meter.
Maskinen for å lage smelteblåste materialer krever kontinuerlig nettingbytte, vanligvis ved bruk av en nettingbytter med to stasjoner. Motorkraftbehovet er mye høyere, og det brukes flere skjærblokker i skruekomponentene;
1: Sørg for jevn mating av materialer som PP og DCP;
2: Bestem riktig sideforhold og aksial posisjon for åpningen basert på halveringstiden til komposittformelen (som har utviklet seg til tredje generasjon for å sikre jevn ekstrudering av CR-PP-reaksjonen);
3: For å sikre et høyt utbytte av smeltede fingre innenfor toleranseområdet (mer enn 30 ferdige strimler har høyere kostnadseffektivitet og blandingsgrunnlag sammenlignet med bare et dusin strimler);
4: Spesielle undervannsformhoder må utstyres. Smelte og varme skal fordeles jevnt, og mengden avfall skal være minimal;
5: Det anbefales å utstyre en moden kaldgranulator for smelteblåste materialer (som har et godt rykte i bransjen) for å sikre kvaliteten på det ferdige granulatet og en høyere utbytterate;
6: Hvis det finnes tilbakemeldinger om deteksjon på nett, ville det vært enda bedre.
I tillegg krever nedbrytningsinitiatoren som tilsettes sidematingen med væske høyere nøyaktighet på grunn av det lille tilsetningsforholdet. For sidematingsutstyr som importert Brabenda, Kubota og innenlands produsert Matsunaga.
Nedbrytningskatalysatoren som brukes for tiden
1: Di-t-butylperoksid, også kjent som di-tert-butylperoksid, initiator a og vulkaniseringsmiddel dTBP, er en fargeløs til svakt gul transparent væske som er uløselig i vann og blandbar med organiske løsemidler som benzen, toluen og aceton. Sterkt oksiderende, brannfarlig, relativt stabil ved romtemperatur, ufølsom for støt.
2: DBPH, forkortet til 2,5-dimetyl-2,5-bis(tert-butylperoksy)heksan, har en molekylvekt på 290,44. Lys gul væske, pastalignende og melkehvitt pulver, med en relativ tetthet på 0,8650. Frysepunkt 8 ℃. Kokepunkt: 50–52 ℃ (13Pa). Brytningsindeks 1,418–1,419. Væskens viskositet er 6,5 mPa.s. Flammepunkt (åpen kopp) 58 ℃. Løselig i de fleste organiske løsemidler som alkoholer, etere, ketoner, estere og aromatiske hydrokarboner, uløselig i vann.
3: Fingersmeltetest
Smeltefingertesten må utføres i samsvar med GB/T 30923-2014 Polypropylene Melt Spray Special Materials; Vanlige smeltefingertestere kan ikke testes. Høyt smeltepunkt refererer til bruk av volummetoden i stedet for massemetoden for testing.
Dongguan Liansheng Non Woven Technology Co., Ltd.ble etablert i mai 2020. Det er en storstilt produksjonsbedrift for ikke-vevde stoffer som integrerer forskning og utvikling, produksjon og salg. Den kan produsere PP spunbond ikke-vevde stoffer i forskjellige farger med en bredde på mindre enn 3,2 meter, fra 9 gram til 300 gram.
Publisert: 08. november 2024