Polipropileno lydymo indekso veiksnių tyrimas ir analizė

1 Pagrindinė lydymo indekso santrauka

Lydymosi indeksas, MFI, taip pat žinomas kaip lydymosi srautas, reiškia polimero lydalo, einančio per standartinį mirtį, svorį per dešimt minučių tam tikroje temperatūroje ir apkrovai. Temperatūra paprastai yra 230 laipsnių Celsijaus, apkrova yra 2160 gramų, o standartinė miršta - 2,095 mm. Kuo didesnis lydymosi rodiklis, tuo geresnis polimero lydalo skystumas ir kuo mažesnė vidutinė molekulinė masė.

Pagrindinis bandymo veikimo procesas yra toks: pirma, išbandoma polimero žaliava, ty plastikas, dedama į nedidelį rezervuarą ir plonas vamzdis, kurio skersmuo yra 2,095 mm ir ilgis 8 mm. prijungtas bako gale. Tada, po kaitinimo iki 230 laipsnių, nuspauskite ir apskaičiuokite išpuršktos medžiagos svorį per dešimt minučių, ty plastiko srauto indeksą.

2 pagrindinė polipropileno apžvalga

Polipropilenas arba PP yra tipiškas termoplastinis polimeras. Jis gali būti suskirstytas į tris tipus pagal metilo grupės padėtį: izotaktinis polipropilenas, atsitiktinis polipropilenas ir sindiotaktinis polipropilenas. Jo savybės daugiausia apima fizines savybes, mechanines savybes, šilumines savybes, cheminį stabilumą, elektrines savybes ir oro sąlygas. Pagrindinės polipropileno savybės:

Privalumai: (1) Santykinis tankis yra mažas, tik nuo 0,89 iki 0,91, kuris yra vienas iš lengviausių plastikinių veislių.

(2) Geros mechaninės savybės, stiprus atsparumas smūgiams ir geros liejimo savybės.

(3) Naudojimo temperatūra gali būti 110 laipsnių Celsijaus iki 120 laipsnių Celsijaus ir turi gerą atsparumą karščiui.

(4) Jis turi gerą elektros izoliaciją ir nėra lengva reaguoti su cheminėmis medžiagomis ir nesugeria vandens.

(5) Geresnis skaidrumas, gryna tekstūra, netoksiška ir nekenksminga.

Trūkumai: 1) prastas atsparumas šalčiui, jautrus šviesos, šilumos ir deguonies poveikiui.

(2) Tai nėra lengva dažyti, o uždegimo taškas yra mažas.

(3) Prastas kietumas.

3Polipropileno lydymo indekso faktoriai

3.1 Veiksniai, turintys įtakos polipropileno lydymosi rodikliui

3.1.1 Ištirti vandenilio poveikį polipropileno lydymosi rodikliui

Pagal Ziegler-Natta, propilenas sukuria polimerizacijos reiškinį, dėl kurio grandinės nutraukimas ir grandinės pernešimas vyksta aktyviame polipropileno centre. Remiantis idealiu grandinės nutraukimu, kad būtų pasiektas grandinės perdavimas, katalizatoriaus aktyvumas nebuvo sunaikintas, o pradinės katalizinės sistemos polimerizacijos savybės nepasikeitė. Yra du bendrojo grandinės nutraukimo atvejai: vienas yra tas, kad grandinės nutraukimas vyksta pagal grandinės terminatorių. Tarp jų, vanduo, siera, arsenas ir kitos susijusios medžiagos, kurios gali sukelti katalizatoriaus deaktyvavimą, sukels grandinės nutraukimą. Antrasis yra β-H perkėlimas. Grandinės pernešimo procese aktyvusis centras patenka į monomero perkėlimą alkilo aliuminio ir olefino kryptimi, ir šiame procese, norint pasiekti molekulinės masės kontrolę, reikia pridėti tinkamo vandenilio kaip grandinės perdavimo agentą. tikslas.

3.1.2 Polipropileno lydymosi indeksą veikia hidrinimo metodas

Hidrinimo režimas daugiausia apima dviejų tipų lygiagrečią hidrinimą ir paskirstytą hidrinimą.

Paralelinis hidrinimas: Vandenilis gali būti tolygiai disperguojamas polimerizacijos inde, o difuzijos efektas yra geresnis, kad molekulinė masė reaktoriuje būtų labai artima ir paskirstymo greitis yra siauras. Tuo pat metu lygiagrečiai hidrinti sunku tiksliai suvokti hidrinimo kiekį.

Paskirstymo hidrinimas: lengva valdyti, procesas paprastas, į reaktorių reikia pridėti tik tinkamą vandenilio kiekį. Tačiau vandenilio pridėjimas pastaruosiuose dviejuose reaktoriuose, naudojant srutų nusodinimą, lengvai veikia hidrinimo kiekį ir vandenilio difuzijos poveikį.

Remiantis praktinių rezultatų analize, lydymosi indekso produktų skirtumas tarp lygiagrečios hidrinimo ir paskirstyto hidrinimo nėra. Pagrindinis skirtumas yra siauros molekulinės masės pasiskirstymo problema.

3.1.3 Polipropileno lydymosi indeksą veikia vandenilio difuzijos laipsnis

Šiame procese vandenilio difuzijos ir hidrinimo reakcijos pasiekiamos maišant ir dujomis. Maišymo greitis yra greitesnis, o vandenilio difuzijos poveikis yra geresnis. Tačiau tikrais atvejais vandenilio dispersijos laipsnis paprastai pagerėja dujų cirkuliacija pagal leistiną proceso ribą. Įeinant į virdulį, cirkuliacinė dujos nuolat virsta aukštyn nuo virdulio dugno burbuliuodamos, taip padidindamos vandenilio ir skystosios fazės propileno kontaktinį paviršių, didindamos difuzijos vienodumą, skatindamos grandinės perdavimo reakciją, didindamos grandinės perdavimo reakciją šilumos šalinimo ir naudos. Lydymosi indekso polipropileno produktų gamyba sumažina lydymosi rodiklio svyruojančius dažnius ir pasiekia tikslą padidinti lydymosi rodiklį.

3.2 Tirti žaliavų poveikį polipropileno lydymosi rodikliui

Šiame procese prietaisas naudoja propileną kaip polimerizacijos monomerą, vandenilį kaip grandinės perdavimo agentą ir tinkamą kiekį Ziegler-Natta kaip katalizatorių, padedančio polimerizacijos reakcijai. Pagrindinės žaliavos propileno sudedamosios dalys yra: propileno grynumas, deguonis, anglies monoksidas, arsenas, visas sieros kiekis, alkanai, vanduo, anglies dioksidas ir tt, kur anglies monoksidas, siera, arsenas, deguonis, vanduo, nesotieji olefinai ir vanduo ir deguonis vandenyje, Galima sukelti aktyvaus katalizatoriaus centro inaktyvavimą ir inaktyvavimą. Ypač efektyvaus katalizatoriaus sudėtyje yra TiCl4, nors užimtumo lygis yra mažas, tačiau jis turi didelę įtaką priemaišoms, esančioms reakcijos terpėje, kuri yra lengva sukelti apsinuodijimą. Jei dėl stipraus apsinuodijimo katalizatorius yra išjungtas, polimerizacijos produktui bus sunku pasiekti nurodytą lydalo indeksą. Be to, propilene yra tam tikra inertinė dujos, nors tai neturi įtakos katalizatoriaus aktyvumui, tačiau jei kiekis viršija tam tikrą intervalą, jis užims didelį kiekį reakcijos vietos ir sumažina dalinį vandenilio slėgį. virdulys, todėl sunku kontroliuoti lydymosi rodiklį.

Matyti, kad vandenilio valymas ir propileno gryninimas prisideda prie lydalo indekso stabilumo.

3.3 Tirti katalizatoriaus poveikį polipropileno lydymosi rodikliui

1 lentelė. Įvairių katalizatorių tipų ir lydymosi indekso ryšys (tas pats hidrinimo kiekis)

Analizuojant 1 lentelę, tuo pačiu hidrinimo kiekiu skirtingi katalizatoriai lemia skirtingus produktų lydymosi rodiklius. Griežtai atsižvelgiant į vandenilio jautrumo skirtumus dėl katalizatoriaus formavimo ir katalizatoriaus sudėties. Todėl, jei gamybos proceso metu reikia pakeisti katalizatorių, hidrinimo kiekis turi būti sureguliuotas taip, kad lydymosi rodiklis būtų stabilus.

Kai gaminamo produkto lydymosi rodiklis yra mažas, skirtumas tarp lydymosi indekso ir pirmojo reakcijos produkto hidrinimo kiekio nėra didelis. Tačiau, kai pagaminto produkto lydymosi rodiklis yra aukštas, pirmojo reakcijos produkto lydymosi rodiklis ir hidrinimo kiekis yra aukšti. Yra didelių skirtumų. Todėl gaminant produktus reikia pasirinkti skirtingus hidrinimo kiekius, atsižvelgiant į specifines produktų sąlygas, ir katalizatorius turėtų būti naudojamas pagrįstai.

4. Išvada

Remiantis trumpu lydymosi indekso ir polipropileno įvedimu, straipsnyje nagrinėjami veiksniai, turintys įtakos polipropileno lydymosi rodikliui, ir naudojami atitinkami eksperimentai, skirti analizuoti duomenis ir parengti atitinkamas išvadas. Remiantis ankstesniais eksperimentiniais tyrimais, polimerizacijos metu polipropileno lydymosi rodikliui didžiausią įtaką turi vandenilio ir katalizatoriaus tipas. Tuo pačiu metu, padidinus hidrinimo kiekį, padidės polipropileno lydymosi rodiklis. Efektyvus antioksidantų maišymas su antioksidantais ir milteliais taip pat turės įtakos polipropileno lydymo indekso pokyčiui. Žaliavos ir katalizatoriai sukels lydymosi indekso pokyčius. Susijusios išvados

Sveiki atvykę į mūsų lydymo srauto indekso testerį:

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