Istraživanje i analiza čimbenika koji utječu na indeks taljenja polipropilena

1 Osnovni sažetak indeksa taljenja

Indeks taljenja, MFI, također poznat kao brzina protoka taline, odnosi se na težinu taline polimera koja prolazi kroz standardnu matricu u roku od deset minuta na određenoj temperaturi i opterećenju. Temperatura je općenito 230 stupnjeva Celzijusa, opterećenje je 2160 grama, a standardna matrica je 2.095 mm. Što je veći indeks taline, to je veća fluidnost taline polimera i manja prosječna molekularna težina.

Glavni postupak ispitivanja je sljedeći: Prvo, polimerna sirovina koja se ispituje, tj. Plastika, nalazi se u malom spremniku, a tanka cijev promjera 2.095 mm i duljine 8 mm je na kraju spremnika. Zatim, nakon zagrijavanja na 230 stupnjeva, stisnite i izračunajte težinu materijala ekstrudiranog za deset minuta, što je indeks protoka plastike.

2 osnovni pregled polipropilena

Polipropilen, ili PP, je tipičan termoplastični polimer. Može se podijeliti u tri vrste na temelju položaja metilne skupine: izotaktički polipropilen, slučajni polipropilen i sindiotaktički polipropilen. Njegova svojstva uglavnom uključuju fizikalna svojstva, mehanička svojstva, toplinska svojstva, kemijsku stabilnost, električna svojstva i otpornost na vremenske uvjete. Glavne značajke polipropilena uključuju sljedeće:

Prednosti: (1) Relativna gustoća je mala, samo između 0,89 i 0,91, što je jedna od najlakših plastičnih sorti.

(2) Dobra mehanička svojstva, jaka otpornost na udarce i dobra svojstva obrade kalupa.

(3) Temperatura upotrebe može biti i do 110 stupnjeva Celzija do 120 stupnjeva Celzija, i ima dobru otpornost na toplinu.

(4) Ima dobru električnu izolaciju i nije lako reagirati s kemikalijama i ne upija vodu.

(5) Bolje prozirnost, čista tekstura, netoksični i bezopasni.

Nedostaci: (1) slaba otpornost na hladnoću, osjetljiva na učinke svjetla, topline i kisika.

(2) Nije lako bojati, a točka paljenja je niska.

(3) Loša žilavost.

3 Utječući čimbenici indeksa polipropilenske taline

3.1 Čimbenici koji utječu na indeks polipropilena

3.1.1 Istraživanje utjecaja vodika na indeks taljenja polipropilena

Pod djelovanjem Ziegler-Natta, propilen proizvodi fenomen polimerizacije, što rezultira prekidom lanca i prijenosom lanca u aktivnom središtu polipropilena. Na temelju idealnog završetka lanca za postizanje prijenosa lanca, aktivnost katalizatora nije uništena, a polimerizacijske karakteristike izvornog katalitičkog sustava se nisu promijenile. Postoje dva slučaja završetka zajedničkog lanca: jedan je da se završetak lanca događa pod djelovanjem terminatora lanca. Među njima, voda, sumpor, arsen i druge srodne tvari koje mogu uzrokovati deaktivaciju katalizatora dovest će do prekida lanca. Drugi je prijenos β-H. U procesu prijenosa lanca, aktivni centar podliježe prijenosu monomera u smjeru alkil aluminija i olefina, te je u tom procesu potrebno dodati odgovarajući vodik kao sredstvo za prijenos lanca kako bi se postigla kontrola molekularne težine. cilj.

3.1.2 Indeks taljenja polipropilena utječe na metodu hidriranja

Način hidrogeniranja uglavnom uključuje dva tipa paralelne hidrogenacije i distribuirane hidrogenacije.

Paralelna hidrogenacija: Vodik može biti ravnomjerno dispergiran u polimerizacijskoj posudi, a učinak difuzije je bolji, tako da je molekulska masa u reaktoru vrlo blizu i da je brzina distribucije uska. Istovremeno, paralelnu hidrogenaciju je teško točno shvatiti količinu hidrogenacije.

Distribucija hidrogenacije: jednostavno rukovanje, proces je jednostavan, potrebno je samo dodati odgovarajuću količinu vodika u reaktor. Međutim, dodavanje vodika u posljednja dva reaktora putem odvajanja mulja lako utječe na količinu hidrogenacije i difuzijski učinak vodika.

Prema analizi praktičnih rezultata, nema razlike u proizvodima indeksa taline između paralelne hidrogenacije i distribuirane hidrogenacije. Glavna razlika leži u problemu uske raspodjele molekularne težine.

3.1.3 Indeks taljenja polipropilena utječe na stupanj difuzije vodika

U tom procesu, reakcije difuzije vodika i hidrogenacije postižu se miješanjem i cirkulacijom plina. Brzina miješanja je brža, a difuzijski učinak vodika je bolji. Međutim, u stvarnim slučajevima, stupanj disperzije vodika se općenito poboljšava cirkulacijom plina unutar dopuštenog raspona postupka. Prilikom ulaska u čajnik, cirkulirajući plin neprestano se kreće prema gore od dna kotla kroz oblik mjehurića, povećavajući time kontaktnu površinu vodika i tekuće faze propilena, povećavajući jednoličnost difuzije, potičući reakciju prijenosa lanca, povećavajući učinak. oduzimanja topline, i ima veliku korist. Proizvodnja polipropilenskih proizvoda za indeks taljenja smanjuje fluktuirajuću frekvenciju indeksa taline i postiže svrhu povećanja indeksa taline.

3.2. Istraživanje utjecaja sirovina na indeks topljenja polipropilena

U tom procesu, uređaj koristi propilen kao polimerizacijski monomer, vodik kao agens za prijenos lanca, i odgovarajuću količinu Ziegler-Natta kao katalizatora za pomoć u reakciji polimerizacije. Osnovne komponente sirovine propilen uključuju: čistoću propilena, kisik, ugljikov monoksid, arsen, ukupni sumpor, alkane, vodu, ugljični dioksid, itd., Gdje ugljični monoksid, sumpor, arsen, kisik, voda, nezasićeni olefini i voda i kisik u vodiku. Moguće je uzrokovati da se aktivni centar katalizatora inaktivira i inaktivira. Posebno, visokoučinkoviti katalizator sadrži TiCl4, iako je popunjenost niska, ali ima ozbiljan utjecaj na tragove nečistoća u reakcijskom mediju, što je lako izazvati trovanje. Ako je katalizator deaktiviran zbog ozbiljnog trovanja, polimerizacijski produkt će otežati postizanje navedenog indeksa taljenja. Osim toga, određeni inertni plin postoji u propilenu, iako ne utječe na aktivnost katalizatora, ali ako sadržaj prelazi određeni raspon, on će zauzeti veliku količinu reakcijskog prostora i smanjiti parcijalni tlak vodika u što dovodi do poteškoća u kontroliranju indeksa taline.

Može se vidjeti da pročišćavanje vodika i pročišćavanje propilena doprinose stabilnosti indeksa taline.

3.3 Istraživanje utjecaja katalizatora na indeks rastopljivosti polipropilena

Tablica 1: Odnos između različitih tipova katalizatora i indeksa taljenja (ista količina hidrogenacije)

Iz analize tablice 1, u slučaju iste količine hidriranja, različiti katalizatori rezultiraju različitim indeksima taljenja produkata. Strogo govoreći, postoje razlike u osjetljivosti vodika zbog načina formuliranja katalizatora i sastava katalizatora. Prema tome, ako je potrebno zamijeniti katalizator tijekom proizvodnog procesa, količina hidrogenacije mora se podesiti tako da se indeks taline drži unutar stabilnog raspona.

Kada je indeks taline proizvedenog proizvoda nizak, razlika između indeksa taljenja i količine hidrogenacije prvog reakcijskog produkta nije velika. Međutim, kada je indeks taline proizvedenog proizvoda visok, indeks taline i količina hidrogenacije prvog produkta reakcije su visoki. Postoje velike razlike. Stoga, kada se proizvode proizvodi, različite količine hidrogenacije treba odabrati u skladu sa specifičnim uvjetima proizvoda, a katalizator treba koristiti razumno.

4. Zaključak

Na temelju kratkog uvoda indeksa taline i polipropilena, članak istražuje čimbenike koji utječu na indeks polipropilena u taljenju, te koristi relevantne pokuse za analizu podataka i donošenje relevantnih zaključaka. Prema prethodnim eksperimentalnim istraživanjima, količina vodika i vrsta katalizatora imaju najveći utjecaj na indeks taljenja polipropilena tijekom polimerizacije. Istovremeno, povećanje količine hidrogenacije povećat će indeks taline polipropilena. Učinkovito miješanje antioksidanata s antioksidansima i prašcima također će utjecati na promjenu indeksa polipropilenske taline. Sirovine i katalizatori uzrokovat će promjene u indeksu taline. Srodni zaključci

Dobro došli u naš tester indeksa protoka taline:

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