Polypropeenin sulaindeksiin vaikuttavien tekijöiden tutkimus ja analyysi

1 Perustiedot sulatteen indeksistä

Sulamisindeksi, MFI, joka tunnetaan myös sulavirtauksena, viittaa standardipuristeen läpi kulkevan polymeerisulan painoon kymmenessä minuutissa tietyssä lämpötilassa ja kuormituksessa. Lämpötila on yleensä 230 astetta, kuorma on 2160 grammaa, ja vakiomuoto on 2,095 mm. Mitä suurempi sulamisindeksi on, sitä parempi polymeerisulan juoksevuus ja sitä pienempi keskimääräinen molekyylipaino.

Testin pääasiallinen toimintaprosessi on seuraava: Ensinnäkin testattava polymeeriraaka-aine, so. Muovi, asetetaan pieneen säiliöön ja ohut putki, jonka halkaisija on 2,095 mm ja pituus 8 mm. kytketty säiliön päähän. Sitten sen jälkeen, kun se on lämmitetty 230 asteeseen, purista alaspäin ja laskea painetun materiaalin paino kymmenessä minuutissa, joka on muovin virtausindeksi.

2 polypropyleenin yleiskatsaus

Polypropeeni tai PP on tyypillinen termoplastinen polymeeri. Se voidaan jakaa kolmeen tyyppiin perustuen metyyliryhmän asemaan: isotaktinen polypropeeni, satunnainen polypropeeni ja syndiotaktinen polypropeeni. Sen ominaisuuksiin kuuluvat pääasiassa fysikaaliset ominaisuudet, mekaaniset ominaisuudet, lämpöominaisuudet, kemiallinen stabiilisuus, sähköiset ominaisuudet ja säänkestävyys. Polypropeenin pääpiirteitä ovat seuraavat:

Edut: (1) Suhteellinen tiheys on pieni, vain 0,89–0,91, joka on yksi kevyimmistä muovilajikkeista.

(2) Hyvät mekaaniset ominaisuudet, voimakas iskunkestävyys ja hyvät muovauskäsittelyominaisuudet.

(3) Käyttölämpötila voi olla jopa 110 astetta - 120 astetta, ja sillä on hyvä lämmönkestävyys.

(4) Sillä on hyvä sähköeristys, eikä sitä ole helppo reagoida kemikaalien kanssa eikä se ime vettä.

(5) Parempi läpinäkyvyys, puhdas rakenne, myrkytön ja vaaraton.

Haitat: (1) huono kylmävastus, joka on herkkä valon, lämmön ja hapen vaikutuksille.

(2) Se ei ole helppo värittää, ja sytytyspiste on alhainen.

(3) Huono sitkeys.

3Polypropyleenisulan indeksin vaimentamistekijät

3.1 Polypropeenin sulamisindeksiin vaikuttavat tekijät

3.1.1 Vedyn vaikutuksen tutkiminen polypropeenin sulamisindeksiin

Ziegler-Natta: n vaikutuksesta propeeni tuottaa polymerointi-ilmiön, joka johtaa ketjun lopettamiseen ja ketjunsiirtoon aktiivisessa polypropeenikeskuksessa. Ketjunsiirron aikaansaamiseksi ihanteellisen ketjun päättymisen perusteella katalyytin aktiivisuutta ei tuhottu, eikä alkuperäisen katalyyttisysteemin polymerointiominaisuudet muuttuneet. On olemassa kaksi yhteistä ketjun lopettamista: yksi on, että ketjun päättyminen tapahtuu ketjun terminaattorin toiminnassa. Niistä vesi, rikki, arseeni ja muut vastaavat aineet, jotka voivat aiheuttaa katalyytin deaktivoitumisen, johtavat ketjun lopettamiseen. Toinen on P-H: n siirto. Ketjunsiirron prosessissa aktiivinen keskus läpäisee monomeerin siirron alkyylialumiinin ja olefiinin suuntaan, ja tässä prosessissa on välttämätöntä lisätä sopiva vety ketjunsiirtoaineena molekyylipainon säätämiseksi. tavoitteena.

3.1.2 Hydrointimenetelmä vaikuttaa polypropeenin sulamisindeksiin

Hydrausmuoto sisältää pääasiassa kaksi rinnakkaista hydrausta ja hajautettua hydrausta.

Rinnakkainen hydraus: Vety voidaan dispergoida tasaisesti polymerointiastiaan ja diffuusiovaikutus on parempi, niin että reaktorissa oleva molekyylipaino on hyvin lähellä ja jakautumisnopeus on kapea. Samanaikaisesti rinnakkainen hydraus on vaikeaa käsitellä tarkasti hydrauksen määrää.

Jakautumisen hydraus: helppokäyttöinen, prosessi on yksinkertainen, vain tarpeellinen määrä vetyä on lisättävä reaktoriin. Kuitenkin vedyn lisääminen jälkimmäisessä kahdessa reaktorissa lietteen sisäänvedon avulla vaikuttaa helposti hydrauksen määrään ja vedyn diffuusiovaikutukseen.

Käytännön tulosten analyysin mukaan sulatusindeksin tuotteissa ei ole eroa rinnakkaisen hydrauksen ja hajautetun hydrauksen välillä. Tärkein ero on molekyylipainon kapean jakautumisen ongelma.

3.1.3 Polypropeenin sulamisindeksi vaikuttaa vedyn diffuusion asteeseen

Tässä prosessissa vedyn diffuusio- ja hydrausreaktiot saavutetaan sekoittamalla ja kaasuvirtauksella. Sekoitusnopeus on nopeampi ja vedyn diffuusiovaikutus on parempi. Todellisissa tapauksissa vetydispersioaste paranee kuitenkin yleensä kaasun kiertoon prosessin sallitulla alueella. Vedenkeittimeen tullessaan kiertokaasu liikkuu jatkuvasti ylöspäin kattilan pohjalta kuplittamalla, mikä lisää vety- ja nestefaasin propeenin kosketuspintaa, mikä lisää diffuusion tasaisuutta, edistäen ketjunsiirtoreaktiota, tehostaen ketjunsiirtoreaktiota. lämmönpoistoon ja hyötyvät korkealle. Sulatusindeksipolypropyleenituotteiden tuotanto vähentää sulan indeksin vaihtelevaa taajuutta ja saavuttaa sulamisindeksin kasvattamisen tarkoituksen.

3.2 Tutkitaan raaka-aineiden vaikutusta polypropeenin sulamisindeksiin

Tässä menetelmässä laite käyttää propyleeniä polymerointimonomeerinä, vetyä ketjunsiirtoaineena ja sopivaa määrää Ziegler-Nattaa katalysaattorina polymerointireaktion edistämiseksi. Raaka-aineen propeenin peruskomponentteihin kuuluvat: propeenin puhtaus, happi, hiilimonoksidi, arseeni, kokonaisrikki, alkaanit, vesi, hiilidioksidi jne., Joissa hiilimonoksidi, rikki, arseeni, happi, vesi, tyydyttymättömät olefiinit ja vesi ja happi vetyssä, On mahdollista saada katalyytin aktiivinen keskipiste inaktivoitumaan ja inaktivoitumaan. Erityisesti korkean hyötysuhteen omaava katalysaattori sisältää TiCl4: a, vaikka käyttöaste on alhainen, mutta sillä on vakava vaikutus hiukkaspäästöihin reaktioväliaineessa, joka on helppo aiheuttaa myrkytystä. Jos katalyytti deaktivoituu vakavan myrkytyksen vuoksi, se vaikeuttaa polymerointituotteen saavuttamista määritellyn sulamisindeksien. Lisäksi propyleenissä on tietty inertti kaasu, vaikkakaan se ei vaikuta katalyytin aktiivisuuteen, mutta jos pitoisuus ylittää tietyn alueen, se vie suuren määrän reaktiotilaa ja vähentää vedyn osapainetta vedenkeitin, mikä vaikeuttaa sulatteen indeksointia.

Voidaan nähdä, että vedyn puhdistus ja propeenin puhdistus edistävät sulan indeksin stabiilisuutta.

3.3 Tutkitaan katalyytin vaikutusta polypropeenin sulamisindeksiin

Taulukko 1 Eri katalyyttityyppien ja sulamisindeksin välinen suhde (sama määrä hydrausta)

Taulukon 1 analyysistä, kun kyseessä on sama määrä hydrausta, erilaiset katalyytit johtavat tuotteiden eri sulamisindekseihin. Tarkasti ottaen vedyn herkkyydessä on eroja johtuen siitä, miten katalyytti on formuloitu ja katalyytin koostumus. Siksi, jos katalyytti on tarpeen korvata tuotantoprosessin aikana, hydrauksen määrä on säädettävä siten, että sulamisindeksi pidetään vakaan alueen sisällä.

Kun tuotetun tuotteen sulamisindeksi on alhainen, ensimmäisen reaktiotuotteen sulamisindeksin ja hydrausmäärän välinen ero ei ole suuri. Kuitenkin, kun tuotetun tuotteen sulamisindeksi on korkea, ensimmäisen reaktiotuotteen sulamisindeksi ja hydrausmäärä ovat korkeat. On suuria eroja. Siksi tuotettaessa tuotteita on valittava erilaiset hydrausmäärät tuotteiden erityisolosuhteiden mukaan, ja katalyyttiä tulisi käyttää kohtuullisesti.

4. Yhteenveto

Sulatusindeksin ja polypropeenin lyhyen esittelyn perusteella artikkeli tutkii tekijöitä, jotka vaikuttavat polypropeenin sulaindeksiin, ja käyttää asiaan liittyviä kokeita tietojen analysoimiseksi ja asiaankuuluvien johtopäätösten tekemiseksi. Edellisen kokeellisen tutkimuksen mukaan vedyn ja katalyytin tyypillä on suurin vaikutus polypropeenin sulamisindeksiin polymeroinnin aikana. Samalla hydrausmäärän kasvu lisää polypropeenin sulamisindeksiä. Antioksidanttien tehokas sekoittaminen antioksidanttien ja jauheiden kanssa vaikuttaa myös polypropeenisulan indeksin muutokseen. Raaka-aineet ja katalyytit aiheuttavat muutoksia sulaindeksiin. Liittyvät johtopäätökset

Tervetuloa valitsemaan sulatteen virtausindeksin testeri:

https://www.chinatestequipments.com/tests-on-plastic-raw-materials/melt-flow-index-tester/mfi-melt-flow-indexer-mfr-mvr-test-method.html