Marknadsefterfrågan på PP med hög smältpunkt
Polypropens smältflytegenskaper är nära relaterad till dess molekylvikt. Den genomsnittliga molekylvikten för kommersiellt polypropenharts framställt med konventionella Ziegler Natta katalytiska system ligger i allmänhet mellan 3×105 och 7×105. Smältindex för dessa konventionellapolypropenhartserär generellt låg, vilket begränsar deras användningsområde.
Med den snabba utvecklingen av kemisk fiberindustri och textilmaskinindustri har fibertygindustrin ökat snabbt. Polypropenens många fördelar gör det till det föredragna råmaterialet för fibertyg. Med samhällets utveckling blir användningsområdena för fibertyg bredare. Inom medicin och hälsa kan fibertyg användas för att tillverka isoleringsdräkter, masker, operationsrockar, mensbindor, babyblöjor och så vidare. Som byggnads- och geotekniskt material kan fibertyg användas för takvattentätning, vägbyggen, vattenbesparingsteknik, eller avancerad takpapp kan produceras med hjälp av spunbond- och nålstansad kompositteknik. Dess livslängd är 5-10 gånger längre än traditionell asfaltfilt. Filtermaterial är också en av de snabbast växande produkterna för fibertyg, som kan användas för gas- och vätskefiltrering inom industrier som torrkemikalier, läkemedel och livsmedel, och har stor marknadspotential. Dessutom kan fibertyg användas vid tillverkning av syntetiskt läder, bagage, klädfoder, dekorativa tyger och torkdukar för hushållsbruk.
Det är just på grund av den kontinuerliga utvecklingen avnon-woven-tygeratt kraven för deras produktion och tillämpning ständigt ökar, såsom smältblåsning, höghastighetsproduktion, tunna produkter, etc. Därför har kraven på bearbetningsprestanda för polypropenharts, det huvudsakliga råmaterialet för non-woven-tyger, också ökat i motsvarande grad; Dessutom kräver produktionen av höghastighetsspinning eller fin denier-polypropenfibrer också att polypropenharts har god smältflytprestanda; Vissa pigment som inte tål höga temperaturer kräver polypropen som bärare med relativt låga bearbetningstemperaturer. Alla dessa kräver användning av polypropenharts med ultrahögt smältindex som råmaterial som kan bearbetas vid lägre temperaturer.
Det speciella materialet för smältblåst tyg är polypropen med högt smältindex. Smältindex avser massan av smält material som passerar genom ett standardkapillärrör var 10:e minut. Ju högre värde, desto bättre processfluiditet hos materialet. Ju högre smältindex för polypropen, desto finare fibrer sprutas ut och desto bättre filtreringsprestanda hos det producerade smältblåsta tyget.
Metoden för att framställa polypropenharts med högt smältindex
En är att kontrollera molekylvikten och molekylviktsfördelningen av polypropen genom att kontrollera polymerisationsreaktionsprocessen, såsom att minska polymerens molekylvikt genom att öka koncentrationen av katjoniska ämnen såsom vätgas, vilket förbättrar smältindexet. Denna metod begränsas av faktorer som katalytiskt system och reaktionsförhållanden, vilket gör det svårt att kontrollera och implementera smältindexets stabilitet.
Yanshan Petrochemical har under de senaste åren direktpolymeriserat smältblåsta material med ett smältindex på över 1000 med metallocenkatalysatorer. På grund av svårigheten att kontrollera stabiliteten har storskalig polymerisation inte genomförts. Sedan epidemins utbrott i år har Yanshan Petrochemical antagit den kontrollerbara nedbrytningstekniken för smältblåst polypropenmaterial som utvecklades 2010 för att producera smältblåst non-woven-material av polypropen den 12 februari. Samtidigt har industriella tester utförts på anordningen med metallocenkatalysatorer. Produkten har producerats och skickas för närvarande till nedströmsanvändare för testning.
En annan metod är att kontrollera nedbrytningen av polypropen som erhålls genom konventionell polymerisation, minska dess molekylvikt och öka dess smältindex.
Tidigare användes högtemperaturnedbrytningsmetoder ofta för att minska molekylvikten hos polypropen, men denna mekaniska nedbrytningsmetod vid hög temperatur har många nackdelar, såsom additiv förlust och termisk nedbrytning, samt instabila processer. Dessutom finns det metoder som ultraljudsnedbrytning, men dessa metoder kräver ofta närvaron av lösningsmedel, vilket ökar processens svårighetsgrad och kostnad. Under senare år har metoder för kemisk nedbrytning av polypropen gradvis använts i stor utsträckning.
Produktion av högsmältande finger-PP med kemisk nedbrytningsmetod
Kemisk nedbrytningsmetod innebär att polypropen reagerar med kemiska nedbrytningsmedel såsom organiska peroxider i en skruvextruder, vilket får polypropens molekylkedja att brytas och dess molekylvikt att minska. Jämfört med andra nedbrytningsmetoder har den fördelarna med fullständig nedbrytning, god smältfluiditet, enkel och genomförbar framställningsprocess och är lätt att genomföra i storskalig industriell produktion. Detta är också den vanligaste metoden av tillverkare av modifierad plast.
Utrustningskrav
Hög smältpunkt skiljer sig helt från vanlig PP-modifieringsutrustning. Utrustning för sprutning av smälta material kräver ett längre bildförhållande, och maskinhuvudet måste vara vertikalt eller använda undervattensgranulering (Wuxi Huachen har liknande undervattensskärning); Materialet är mycket tunt och måste komma i kontakt med vatten omedelbart efter att det har kommit ut ur maskinhuvudet för enkel kylning;
För produktion av konventionell polypropen är extruderns skärhastighet 70 meter per minut, medan för högsmältande polypropen krävs en skärhastighet över 120 meter per minut. På grund av den höga flödeshastigheten hos högsmältande polypropen behöver dess kylsträcka dessutom ökas från 4 meter till 12 meter.
Maskinen för att tillverka smältblåsta material kräver kontinuerligt nätbyte, vanligtvis med hjälp av en nätbytare med dubbla stationer. Motoreffektkraven är mycket högre, och fler skjuvblock kommer att användas inuti skruvkomponenterna; Enligt Koyapan har dubbelskruvlinjen tillverkad av smältblåsta specialmaterial en betydande unikhet.
1. Säkerställ stabil utfodring (PP, DCP, etc.);
2. Bestäm lämpligt bildförhållande och axiellt läge för öppningen baserat på halveringstiden för kompositformeln (utvecklad till tredje generationen för att säkerställa jämn extrudering av CR-PP-reaktionen);
3. För att säkerställa att smältfingret har ett högt utbyte inom toleransintervallet (mer än 30 färdiga remsor har högre kostnadseffektivitet och blandningsbas jämfört med bara ett dussin);
4. Speciella dräneringsformhuvuden måste vara utrustade. Smältning och uppvärmning ska vara jämn och mängden avfall ska vara liten;
5. Det är att föredra att vara utrustad med en mogen kallskärningsgranulator för smältblåsta material (som har ett gott rykte i branschen) för att säkerställa kvaliteten på de färdiga partiklarna och en högre grad av bearbetning;
6. Det vore ännu bättre om det fanns feedback på tester online. Dessutom kräver tillsatsen av flytande nedbrytningsinitiatorer till sidmatningen högre noggrannhet på grund av den lilla andelen tillsatser. För sidmatningsutrustning, såsom importerade Brabenda, Kubota, inhemskt producerade Matsunai, etc.
De för närvarande använda nedbrytningskatalysatorerna
1: Dit-butylperoxid, även känd som di-tert-butylperoxid, initiator a, vulkaniseringsmedel dTBP, är en färglös till svagt gul transparent vätska som är olöslig i vatten och blandbar med organiska lösningsmedel som bensen, toluen och aceton. Starkt oxiderande, brandfarligt, relativt stabilt vid rumstemperatur, okänsligt för slag.
2: Dubbel fem-sulfuriserande medel, förkortat DBPH, kemiskt namn 2,5-dimetyl-2,5-bis(tert-butylperoxi)hexan, molekylvikt 290,44. Ljusgul vätska med en relativ densitet av 0,8650 i form av ett fast och mjölkvitt pulver. Fryspunkten är 8 ℃. Kokpunkt 50~52 ℃ (13Pa). Brytningsindex varierar från 1,418 till 1,419. Vätskans viskositet är 6,5 mPa.s. Flampunkt (öppen kopp) 58 ℃. Löslig i de flesta organiska lösningsmedel såsom alkoholer, etrar, ketoner, estrar, aromatiska kolväten etc., olöslig i vatten.
3: Testning av sammansvetsade fingrar
Smältfingertestet måste utföras i enlighet med GBIT 30923-2014 Polypropylen Smältspray Specialmaterial; Vanliga smältfingerinstrument kan inte testas. Hög smältning avser användning av den volumetriska metoden snarare än massmetoden för testning.
Inhemsk utrustning inkluderar Chengde Youte, Guangxin Electronic Technology, Hangzhou Jinmai, Jilin Science and Education Instrument Factory, och importerad utrustning inkluderar Zwick; Chengde Jinjian Testing Instrument Co., Ltd. producerar en MFL-2322H smältflödesmätare speciellt utformad för NVR-mätning av polypropenmaterial med ultrahögt flöde, vilken uppfyller fabrikskraven i GB/T 309232014 Polypropylene Melt Spray Special Materials. Testområdet är (500-2500) cm/10 min.
För närvarande finns det:
1. Shandong Daoen Polymer Materials 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, Sydkorea
Publiceringstid: 1 april 2024