Cererea de piață pentru PP cu punct de topire ridicat
Performanța de curgere la topire a polipropilenei este strâns legată de greutatea sa moleculară. Greutatea moleculară medie a rășinii de polipropilenă comerciale preparate prin sistemul catalitic convențional Ziegler Natta este în general între 3×10⁻⁵ și 7×10⁻⁵. Indicele de topire al acestor rășini convenționalerășini de polipropilenăeste în general scăzută, ceea ce limitează domeniul lor de aplicare.
Odată cu dezvoltarea rapidă a industriei fibrelor chimice și a industriei mașinilor textile, industria țesăturilor nețesute a crescut rapid. Seria de avantaje ale polipropilenei o transformă în materia primă preferată pentru țesăturile nețesute. Odată cu dezvoltarea societății, domeniile de aplicare ale țesăturilor nețesute devin din ce în ce mai largi. În domeniul medical și al sănătății, țesăturile nețesute pot fi utilizate pentru fabricarea costumelor de izolare, măștilor, halatelor chirurgicale, absorbantelor igienice pentru femei, scutecelor pentru bebeluși și așa mai departe; Ca material de construcție și geotehnic, țesăturile nețesute pot fi utilizate pentru hidroizolația acoperișurilor, construcția drumurilor, ingineria conservării apei sau pâsla avansată pentru acoperiș poate fi produsă folosind tehnologia compozită spunbond și acul perforat. Durata sa de viață este de 5-10 ori mai lungă decât pâsla asfaltică tradițională; Materialele filtrante sunt, de asemenea, unul dintre produsele cu cea mai rapidă dezvoltare pentru țesăturile nețesute, putând fi utilizate pentru filtrarea gazelor și lichidelor în industrii precum cea chimică uscată, farmaceutică și alimentară și având un mare potențial de piață; În plus, țesăturile nețesute pot fi utilizate în fabricarea pielii sintetice, a bagajelor, a căptușelilor pentru îmbrăcăminte, a țesăturilor decorative și a lavetelor de șters pentru uz casnic.
Tocmai datorită dezvoltării continue ațesături nețesutecă cerințele pentru producția și aplicarea lor sunt în continuă creștere, cum ar fi topirea prin suflare, producția de mare viteză, produsele subțiri etc. Prin urmare, cerințele privind performanța de procesare a rășinii de polipropilenă, principala materie primă a țesăturilor nețesute, au fost, de asemenea, crescute în mod corespunzător; În plus, producția de fibre de polipropilenă de filare de mare viteză sau denier fin necesită, de asemenea, ca rășina de polipropilenă să aibă o bună performanță de curgere la topire; Unii pigmenți care nu pot rezista la temperaturi ridicate necesită polipropilenă ca purtător cu temperaturi de procesare relativ scăzute. Toate acestea necesită utilizarea rășinii de polipropilenă cu indice de topire ultra-ridicat ca materie primă, care poate fi procesată la temperaturi mai scăzute.
Materialul special pentru țesătura topită prin suflare este polipropilena cu indice de topire ridicat. Indicele de topire se referă la masa de material topit care trece printr-un tub capilar standard la fiecare 10 minute. Cu cât valoarea este mai mare, cu atât fluiditatea de procesare a materialului este mai bună. Cu cât indicele de topire al polipropilenei este mai mare, cu atât fibrele pulverizate sunt mai fine și cu atât performanța de filtrare a țesăturii topite produse este mai bună.
Metoda de preparare a rășinii de polipropilenă cu indice de topire ridicat
Una dintre metode este de a controla greutatea moleculară și distribuția greutății moleculare a polipropilenei prin controlul procesului de reacție de polimerizare, cum ar fi reducerea greutății moleculare a polimerului prin creșterea concentrației de agenți cationici, cum ar fi hidrogenul gazos, îmbunătățind astfel indicele de topire. Această metodă este limitată de factori precum sistemul catalitic și condițiile de reacție, ceea ce face dificilă controlul stabilității indicelui de topire și implementarea acesteia.
În ultimii ani, Yanshan Petrochemical a polimerizat direct materiale topite-suflate cu un indice de topire de peste 1000 folosind catalizatori metalocenici. Din cauza dificultății de a controla stabilitatea, polimerizarea la scară largă nu a fost efectuată. De la izbucnirea epidemiei din acest an, Yanshan Petrochemical a adoptat tehnologia de producție a materialelor topite-suflate din polipropilenă cu degradare controlabilă, dezvoltată în 2010, pentru a produce, pe 12 februarie, material special din țesătură nețesută topită-suflată din polipropilenă. În același timp, au fost efectuate teste industriale asupra dispozitivului folosind catalizatori metalocenici. Produsul a fost realizat și este trimis în prezent utilizatorilor din aval pentru testare.
O altă metodă este de a controla degradarea polipropilenei obținute prin polimerizare convențională, de a reduce greutatea moleculară a acesteia și de a crește indicele de topire.
În trecut, metodele de degradare la temperatură înaltă erau utilizate în mod obișnuit pentru a reduce greutatea moleculară a polipropilenei, însă această metodă de degradare mecanică la temperatură înaltă are multe dezavantaje, cum ar fi pierderea de aditivi și descompunerea termică, precum și procesele instabile. În plus, există metode precum degradarea cu ultrasunete, dar aceste metode necesită adesea prezența solvenților, ceea ce crește dificultatea și costul procesului. În ultimii ani, metodele de degradare chimică a polipropilenei au fost aplicate treptat pe scară largă.
Producerea de PP cu degete cu punct de topire ridicat prin metoda degradării chimice
Metoda de degradare chimică implică reacția polipropilenei cu agenți chimici de degradare, cum ar fi peroxizii organici, într-un extruder cu șnec, provocând ruperea lanțului molecular al polipropilenei și reducerea greutății sale moleculare. Comparativ cu alte metode de degradare, aceasta are avantajele degradării complete, fluidității bune a topiturii, procesului de preparare simplu și fezabil și este ușor de realizat în producția industrială la scară largă. Aceasta este, de asemenea, metoda cea mai frecvent utilizată de producătorii de materiale plastice modificate.
Cerințe privind echipamentele
Punctul de topire ridicat este complet diferit de echipamentele obișnuite de modificare a PP. Echipamentul pentru pulverizarea materialelor topite necesită un raport de aspect mai lung, iar capul mașinii trebuie să fie vertical sau să utilizeze granulare subacvatică (Wuxi Huachen are o metodă similară de tăiere subacvatică); Materialul este foarte subțire și trebuie să intre în contact cu apa imediat după ieșirea din capul mașinii pentru o răcire ușoară;
Pentru producerea polipropilenei convenționale, viteza de tăiere a extruderului este de 70 de metri pe minut, în timp ce pentru polipropilena cu punct de topire ridicat, viteza de tăiere trebuie să fie peste 120 de metri pe minut. În plus, datorită debitului rapid al polipropilenei cu punct de topire ridicat, distanța de răcire trebuie crescută de la 4 metri la 12 metri.
Mașina pentru fabricarea materialelor topite prin suflare necesită schimbarea continuă a plasei, de obicei folosind un schimbător de plasă cu două stații. Cerințele de putere ale motorului sunt mult mai mari, iar în interiorul componentelor șurubului se vor utiliza mai multe blocuri de forfecare; Potrivit Koyapan, linia cu șurub dublu fabricată din materiale speciale topite prin suflare are o unicitate considerabilă.
1. Asigurarea unei hrăniri stabile (PP, DCP etc.);
2. Determinați raportul de aspect și poziția axială adecvate ale deschiderii pe baza timpului de înjumătățire al formulei compozite (evoluată la a treia generație pentru a asigura extrudarea lină a reacției CR-PP);
3. Pentru a asigura un randament ridicat al degetului de topitură în intervalul de toleranță (mai mult de 30 de benzi finite au o rentabilitate și o bază de amestecare mai mari în comparație cu doar o duzină);
4. Trebuie echipate cu capete speciale de drenaj pentru matrițe. Topitura și încălzirea trebuie să fie uniforme, iar cantitatea de deșeuri trebuie să fie mică;
5. Este de preferat să fie echipat cu un granulator matur pentru tăiere la rece pentru materiale topite prin suflare (care are o bună reputație în industrie) pentru a asigura calitatea particulelor finite și o rată de calitate superioară;
6. Ar fi și mai bine dacă ar exista feedback din testele online. În plus, adăugarea de inițiatori de degradare lichizi la alimentarea laterală necesită o precizie mai mare datorită proporției mici de aditivi. Pentru echipamentele de alimentare laterală, cum ar fi Brabenda importată, Kubota, Matsunai produsă pe plan intern etc.
Catalizatorii de degradare utilizați în prezent
1: Peroxidul de di-butil, cunoscut și sub denumirea de peroxid de di-tert-butil, inițiator a, agent de vulcanizare dTBP, este un lichid transparent incolor până la ușor gălbui, insolubil în apă și miscibil cu solvenți organici precum benzenul, toluenul și acetona. Oxidant puternic, inflamabil, relativ stabil la temperatura camerei, insensibil la impact.
2: Agent de sulfurare dublu-cinci, abreviat DBPH, denumire chimică 2,5-dimetil-2,5-bis(tert-butilperoxi)hexan, greutate moleculară 290,44. Lichid galben pal cu o densitate relativă de 0,8650 sub formă de pulbere albă și solidă, cu densitate relativă de 0,8650. Punctul de îngheț este de 8 ℃. Punctul de fierbere este de 50~52 ℃ (13 Pa). Indicele de refracție este cuprins între 1,418 și 1,419. Vâscozitatea lichidului este de 6,5 mPa. s. Punct de aprindere (cupă deschisă) este de 58 ℃. Solubil în majoritatea solvenților organici, cum ar fi alcooli, eteri, cetone, esteri, hidrocarburi aromatice etc., insolubil în apă.
3: Testarea degetelor fuzionate
Testul cu degetul la topire trebuie efectuat în conformitate cu GBIT 30923-2014 Materiale speciale pentru pulverizare prin topire din polipropilenă; Instrumentele obișnuite cu degetul la topire nu pot fi testate. Punctul de topire ridicat se referă la utilizarea metodei volumetrice mai degrabă decât a metodei masei pentru testare.
Echipamentele interne includ Chengde Youte, Guangxin Electronic Technology, Hangzhou Jinmai, Fabrica de Instrumente pentru Știință și Educație Jilin, iar echipamentele importate includ Zwick; Chengde Jinjian Testing Instrument Co., Ltd. produce un debitmetru MFL-2322H, special conceput pentru măsurarea NVR a materialelor din polipropilenă cu debit ultra-înalt, care îndeplinește cerințele de testare în fabrică ale standardului GB/T 309232014 Materiale speciale pulverizate prin topire din polipropilenă. Intervalul de testare este (500-2500) cm/10min.
În prezent, există:
1. Shandong Daoen Materiale Polimerice Co., Ltd.
2. Hunan Shengjin New Materials Co., Ltd
3. Jinfa Technology Co., Ltd.
4. Beijing Yishitong New Materials Development Co., Ltd.
5. Shanghai Huahe Composite Materials Co., Ltd
6. Hangzhou Chenda New Materials Co., Ltd
7. Basel, Dalin, Coreea de Sud
Data publicării: 01 aprilie 2024