Tržno povpraševanje po PP z visokim tališčem
Talilni tok polipropilena je tesno povezan z njegovo molekulsko maso. Povprečna molekulska masa komercialne polipropilenske smole, pripravljene s konvencionalnim katalitičnim sistemom Ziegler-Natta, je običajno med 3 × 10⁶ in 7 × 10⁶. Indeks taljenja teh konvencionalnih smol je ...polipropilenske smoleje običajno nizka, kar omejuje njihovo področje uporabe.
Z naglim razvojem industrije kemičnih vlaken in industrije tekstilnih strojev se je industrija netkanih tkanin hitro razvila. Zaradi vrste prednosti polipropilena je to prednostna surovina za netkane tkanine. Z razvojem družbe se področja uporabe netkanih tkanin širijo. Na področju medicine in zdravstva se netkane tkanine lahko uporabljajo za izdelavo izolacijskih oblek, mask, kirurških halj, ženskih higienskih vložkov, otroških plenic itd.; kot gradbeni in geotehnični material se netkane tkanine lahko uporabljajo za hidroizolacijo streh, gradnjo cest, inženiring varstva vode, napredni strešni filc pa se lahko proizvaja z uporabo tehnologije spunbond in iglanega kompozita. Njegova življenjska doba je 5–10-krat daljša od tradicionalnega asfaltnega filca; filtrirni materiali so tudi eden najhitreje razvijajočih se izdelkov za netkane tkanine, ki se lahko uporabljajo za filtracijo plinov in tekočin v industrijah, kot so suhe kemikalije, farmacevtska in živilska industrija, ter imajo velik tržni potencial; poleg tega se netkane tkanine lahko uporabljajo pri izdelavi sintetičnega usnja, prtljage, podlog za oblačila, dekorativnih tkanin in krp za čiščenje za gospodinjsko uporabo.
Prav zaradi nenehnega razvojanetkane tkanineda se zahteve za njihovo proizvodnjo in uporabo nenehno povečujejo, kot so pihanje s taljenjem, hitra proizvodnja, tanki izdelki itd. Zato so se ustrezno povečale tudi zahteve glede predelovalne zmogljivosti polipropilenske smole, glavne surovine za netkane tkanine; poleg tega proizvodnja hitrega predenja ali finih polipropilenskih vlaken zahteva tudi dobro pretočnost taline, ki jo zahteva polipropilenska smola; nekateri pigmenti, ki ne prenesejo visokih temperatur, zahtevajo polipropilen kot nosilec z relativno nizkimi temperaturami obdelave. Vsi ti materiali zahtevajo uporabo polipropilenske smole z ultra visokim indeksom taljenja kot surovine, ki jo je mogoče predelati pri nižjih temperaturah.
Poseben material za tkanine, izdelane s talilnim pihanjem, je polipropilen z visokim indeksom taljenja. Indeks taljenja se nanaša na maso staljenega materiala, ki prehaja skozi standardno kapilarno cevko vsakih 10 minut. Višja kot je vrednost, boljša je pretočnost materiala pri obdelavi. Višji kot je indeks taljenja polipropilena, finejša so vlakna, ki se razpršijo, in boljša je filtracijska učinkovitost izdelane tkanine, izdelane s talilnim pihanjem.
Metoda za pripravo polipropilenske smole z visokim indeksom taljenja
Ena od metod je nadzor molekulske mase in porazdelitve molekulske mase polipropilena z nadzorom procesa polimerizacijske reakcije, na primer z zmanjšanjem molekulske mase polimera s povečanjem koncentracije kationskih snovi, kot je vodikov plin, s čimer se izboljša talilni indeks. Ta metoda je omejena z dejavniki, kot so katalitični sistem in reakcijski pogoji, zaradi česar je težko nadzorovati stabilnost talilnega indeksa in ga izvajati.
Yanshan Petrochemical v zadnjih nekaj letih neposredno polimerizira materiale, pridobljene s talilnim pihanjem, s talilnim indeksom nad 1000 z uporabo metalocenskih katalizatorjev. Zaradi težav pri nadzoru stabilnosti polimerizacija v velikem obsegu ni bila izvedena. Od izbruha epidemije letos je Yanshan Petrochemical uvedel tehnologijo nadzorovane razgradnje polipropilenskega talilnega pihanega materiala, razvito leta 2010, za proizvodnjo posebnega polipropilenskega netkanega materiala, ki je bil pridobljen s talilnim pihanjem, 12. februarja. Hkrati so bili na napravi izvedeni industrijski testi z uporabo metalocenskih katalizatorjev. Izdelek je bil proizveden in se trenutno pošilja nadaljnjim uporabnikom v preskušanje.
Druga metoda je nadzor razgradnje polipropilena, pridobljenega s konvencionalno polimerizacijo, zmanjšanje njegove molekulske mase in povečanje indeksa taljenja.
V preteklosti so se za zmanjšanje molekulske mase polipropilena pogosto uporabljale metode visokotemperaturne razgradnje, vendar ima ta metoda visokotemperaturne mehanske razgradnje številne pomanjkljivosti, kot so izguba aditivov in toplotni razpad ter nestabilni procesi. Poleg tega obstajajo metode, kot je ultrazvočna razgradnja, vendar te metode pogosto zahtevajo prisotnost topil, kar povečuje težavnost in stroške postopka. V zadnjih letih se postopoma široko uporabljajo metode kemične razgradnje polipropilena.
Proizvodnja visoko talilnega PP-ja s kemijsko razgradnjo
Metoda kemične razgradnje vključuje reakcijo polipropilena s kemičnimi razgradnimi sredstvi, kot so organski peroksidi, v vijačnem ekstruderju, kar povzroči prekinitev molekularne verige polipropilena in zmanjšanje njegove molekulske mase. V primerjavi z drugimi metodami razgradnje ima prednosti popolne razgradnje, dobre tekočnosti taline, preprostega in izvedljivega postopka priprave ter enostavne izvedbe v industrijski proizvodnji velikega obsega. To je tudi najpogosteje uporabljena metoda s strani proizvajalcev modificirane plastike.
Zahteve za opremo
Visoko tališče se popolnoma razlikuje od običajne opreme za modifikacijo PP. Oprema za brizganje staljenih materialov zahteva daljše razmerje stranic, glava stroja pa mora biti navpična ali pa se uporablja podvodna granulacija (Wuxi Huachen ima podoben podvodni rez); material je zelo tanek in mora takoj po izstopu iz glave stroja priti v stik z vodo za lažje hlajenje;
Za proizvodnjo običajnega polipropilena je hitrost rezanja ekstruderja 70 metrov na minuto, medtem ko je za polipropilen z visokim tališčem potrebna hitrost rezanja nad 120 metrov na minuto. Poleg tega je treba zaradi hitrega pretoka polipropilena z visokim tališčem povečati njegovo hladilno razdaljo s 4 metrov na 12 metrov.
Stroj za izdelavo materialov, pihanih s taljenjem, zahteva stalno menjavo mreže, običajno z uporabo dvojnega menjalnika mreže. Zahteve glede moči motorja so veliko višje, znotraj vijačnih komponent pa se uporablja več strižnih blokov; Po Koyapanovih besedah ima dvovijačna linija, izdelana iz posebnih materialov, pihanih s taljenjem, precejšnjo edinstvenost.
1. Zagotovite stabilno hranjenje (PP, DCP itd.);
2. Določite ustrezno razmerje stranic in aksialni položaj odprtine na podlagi razpolovne dobe kompozitne formule (razvite v tretjo generacijo, da se zagotovi gladka ekstruzija reakcije CR-PP);
3. Zagotoviti visok izkoristek talilnega prsta znotraj tolerančnega območja (več kot 30 končnih trakov ima višjo stroškovno učinkovitost in osnovo za mešanje v primerjavi s samo ducatom);
4. Opremljene morajo biti posebne glave kalupov za drenažo. Taljenje in segrevanje morata biti enakomerna, količina odpadkov pa majhna;
5. Zaželeno je, da je opremljen z zrelim granulatorjem za hladno rezanje materialov, pihanih s taljenjem (ki ima dober ugled v industriji), da se zagotovi kakovost končnih delcev in višja stopnja kakovosti;
6. Še bolje bi bilo, če bi obstajale povratne informacije o testiranju na spletu. Poleg tega dodajanje tekočih iniciatorjev razgradnje v stranski dovod zahteva večjo natančnost zaradi majhnega deleža dodatkov. Za opremo za stranski dovod, kot so uvoženi Brabenda, Kubota, doma proizvedeni Matsunai itd.
Trenutno uporabljeni katalizatorji razgradnje
1: Dit-butil peroksid, znan tudi kot di-terc-butil peroksid, iniciator a, vulkanizator dTBP, je brezbarvna do rahlo rumena prozorna tekočina, ki je netopna v vodi in se meša z organskimi topili, kot so benzen, toluen in aceton. Močno oksidativno sredstvo, vnetljivo, relativno stabilno pri sobni temperaturi, neobčutljivo na udarce.
2: Dvojno pet sulfurizirajoče sredstvo, okrajšano DBPH, kemijsko ime 2,5-dimetil-2,5-bis(terc-butilperoksi)heksan, molekulska masa 290,44. Bledo rumena tekočina z relativno gostoto 0,8650 v obliki zdravega mlečno belega prahu. Zmrzišče je 8 ℃. Vrelišče 50~52 ℃ (13 Pa). Lomni količnik se giblje od 1,418 do 1,419. Viskoznost tekočine je 6,5 mPa.s. Plamenišče (odprta skodelica) 58 ℃. Topen v večini organskih topil, kot so alkoholi, etri, ketoni, estri, aromatski ogljikovodiki itd., netopen v vodi.
3: Testiranje zraščenih prstov
Preskus s talilnim prstom je treba izvesti v skladu s standardom GBIT 30923-2014 za posebne materiale za talilno pršenje polipropilena; običajnih instrumentov za talilni prst ni mogoče preizkušati. Visoko tališče se nanaša na uporabo volumetrične metode in ne masne metode za preizkušanje.
Domača oprema vključuje Chengde Youte, Guangxin Electronic Technology, Hangzhou Jinmai, Jilin Science and Education Instrument Factory, uvožena oprema pa vključuje Zwick; Chengde Jinjian Testing Instrument Co., Ltd. proizvaja merilnik pretoka taline MFL-2322H, posebej zasnovan za merjenje NVR polipropilenskih materialov z ultra visokim pretokom, ki izpolnjuje zahteve tovarniškega testiranja standarda GB/T 309232014 Polypropylene Melt Spray Special Materials. Testno območje je (500-2500) cm/10min.
Trenutno obstajajo:
1. Shandong Daoen Polimerni Materiali Co., Ltd.
2. Hunan Shengjin New Materials Co., Ltd
3. Jinfa Technology Co., Ltd.
4. Peking Yishitong, podjetje za razvoj novih materialov, d.o.o.
5. Shanghai Huahe Composite Materials Co., Ltd
6. Hangzhou Chenda New Materials Co., Ltd
7. Basel, Dalin, Južna Koreja
Čas objave: 1. april 2024