מחקר וניתוח של גורמים המשפיעים על ההיתוך מדד של פוליפרופילן

1 סיכום בסיסי של המדף להמיס

אינדקס להמיס, MFI, הידוע גם בשם קצב הזרימה להמיס, מתייחס למשקל של פולימר להמיס עובר דרך למות רגיל בתוך עשר דקות בטמפרטורה מסוימת לטעון. הטמפרטורה היא בדרך כלל 230 מעלות צלזיוס, העומס הוא 2160 גרם, ואת המוות הסטנדרטי הוא 2.095 מ"מ. ככל המדד להמיס, יותר טוב את נזילות של פולימר להמיס ואת התחתון משקל מולקולרי הממוצע.

תהליך הפעולה העיקרי של הבדיקה הוא כדלקמן: ראשית, חומר גלם פולימר להיבדק, כלומר, פלסטיק, ממוקם במיכל קטן, צינור דק בעל קוטר של 2.095 מ"מ אורך של 8 מ"מ הוא מחובר בקצה הטנק. ואז, לאחר חימום 230 מעלות, לסחוט למטה ולחשב את המשקל של החומר extruded בתוך עשר דקות, המהווה את מדד הזרימה של הפלסטיק.

2 סקירה בסיסית פוליפרופילן

פוליפרופילן, או PP, הוא פולימר תרמופלסטי טיפוסי. זה יכול להיות מחולק לשלושה סוגים המבוססים על המיקום של קבוצת מתיל: isotactic פוליפרופילן, פוליפרופילן אקראי, פוליפרופילן סינדיוטקטי. המאפיינים שלה כוללים בעיקר תכונות פיזיות, תכונות מכניות, תכונות תרמיות, יציבות כימית, תכונות חשמליות ו weatherability. המאפיינים העיקריים של פוליפרופילן כוללים את הדברים הבאים:

יתרונות: (1) צפיפות יחסית קטנה, רק בין 0.89 ו 0.91, שהוא אחד הזנים הפלסטיק הקל.

(2) תכונות מכניות טובות, עמידות השפעה חזקה, טוב עיבוד תכונות דפוס.

(3) טמפרטורת השימוש יכולה להיות גבוהה כמו 110 מעלות צלזיוס עד 120 מעלות צלסיוס, ויש לו התנגדות חום טוב.

(4) יש בידוד חשמלי טוב ולא קל להגיב עם כימיקלים לא לספוג מים.

(5) שקיפות טובה יותר, מרקם טהור, לא רעיל ולא מזיק.

חסרונות: (1) התנגדות קר עניים, רגישים להשפעות האור, החום והחמצן.

(2) זה לא קל צבע, ואת נקודת ההצתה הוא נמוך.

(3) קשיחות נמוכה.

3 גורמים משפיעים על מדד ההיתוך של פוליפרופילן

3.1 גורמים המשפיעים על מדד ההיתוך של פוליפרופילן

3.1.1 חקר השפעת המימן על מדד ההיתוך של פוליפרופילן

תחת פעולה של Ziegler-Natta, פרופילן מייצרת תופעה פילמור, וכתוצאה מכך סיום שרשרת העברת שרשרת במרכז הפעיל של פוליפרופילן. על בסיס סיום שרשרת אידיאלי להשיג העברת שרשרת, הפעילות זרז לא נהרס, ואת המאפיינים פילמור של מערכת קטליטית המקורי לא השתנה. ישנם שני מקרים של הפסקת שרשרת נפוצה: האחד הוא כי סיום שרשרת מתרחשת תחת פעולה של מסוף שרשרת. ביניהם, מים, גופרית, ארסן וחומרים אחרים הקשורים שיכולים לגרום לדה-אקטיבציה יוביל לסיום שרשרת. השני הוא העברת β-H. בתהליך העברת שרשרת, מרכז פעיל עובר מונומר לכיוון אלומיניום alkyl ו olefin, ובתהליך זה, יש צורך להוסיף מימן מתאים כסוכן העברת שרשרת להשיג בקרת משקל מולקולרי. המטרה של.

.3.1.2 מדד ההיתוך של פוליפרופילן מושפע משיטת ההידרוגנציה

מצב הידרוגנציה כוללת בעיקר שני סוגים של הידרוגנציה מקביל והידרוגנציה מבוזרת.

הידרוגנציה מקבילה: מימן יכול להיות מפוזרים באופן אחיד בכלי פילמור, ואת אפקט דיפוזיה הוא טוב יותר, כך המשקל המולקולרי בכור קרוב מאוד שיעור ההפצה הוא צר. במקביל, הידרוגנציה מקבילה קשה לתפוס במדויק את כמות hydrogenation.

הפצה הידרוגנציה: קל לתפעול, התהליך הוא פשוט, רק צריך להוסיף כמות מתאימה של מימן לכור. עם זאת, תוספת מימן בשני הכורים האחרונים באמצעות entryment slurry משפיע בקלות על כמות הידרוגנציה ועל אפקט דיפוזיה של מימן.

על פי הניתוח של התוצאות המעשיות, אין הבדל במוצרים של המדד להמיס בין הידרוגנציה מקבילה להידרוגנציה מבוזרת. ההבדל העיקרי טמון בבעיית ההתפלגות הצרה של המשקל המולקולרי.

3.1.3 מדד ההיתוך של פוליפרופילן מושפע ממידת הדיפוזיה במימן

בתהליך זה, דיפוזיה מימן ותגובות הידרוגנציה מושגות על ידי תסיסה וגז מחזור. מהירות ערבוב מהיר יותר, ואת אפקט דיפוזיה של מימן הוא טוב יותר. עם זאת, במקרים בפועל, את מידת הפיזור מימן הוא השתפר בדרך כלל על ידי מחזור של הגז בתוך טווח מותר של התהליך. כאשר נכנסים לקומקום, הגז המסתובב נע מלמעלה למטה מקרקעית הקומקום דרך מבעבע, ובכך מגדיל את פני המגע של פרופילן מימן ופרופיל נוזלי, מגדיל את אחידות הדיפוזיה, מקדם את תגובת שרשרת ההעברה, מגדיל את האפקט של הסרת חום, ואת היתרון גבוה. הייצור של מוצרי פוליפרופילן להמיס מדד מפחית את תדירות תנודה של המדף להמיס ומשיג את המטרה של הגדלת מדד להמיס.

3.2 בחינת השפעת חומרי הגלם על מדד ההיתוך של פוליפרופילן

בתהליך זה, המכשיר משתמש פרופילן כמו מונומר פילמור, מימן כסוכן העברת שרשרת, ואת הכמות המתאימה של Ziegler-Natta כזרז כדי לעזור לתגובה פילמור. המרכיבים הבסיסיים של פרופילן החומר הגולמי כוללים: טוהר פרופילן, חמצן, חד תחמוצת הפחמן, ארסן, גופרית מלאה, אלקאנים, מים, דו תחמוצת הפחמן וכו ', בהם פחמן חד חמצני, גופרית, ארסן, חמצן, מים, אולפינים בלתי רוויים ומים וחמצן במימן, אפשר לגרום למרכז פעיל של הזרז להיות פעיל ובלתי פעיל. בפרט, יעילות גבוהה זרז מכיל TiCl4, אם כי שיעור התפוסה נמוך, אבל יש לו השפעה רצינית על זיהומים עקבות במדיום התגובה, אשר קל לגרום להרעלת. אם הזרז הוא הופסק בשל הרעלה חמורה, זה יקשה על המוצר פילמור להגיע למדד להמיס שצוין. בנוסף, קיים גז אינרטי מסוים פרופילן, אם כי זה לא משפיע על הפעילות של הזרז, אבל אם התוכן עולה על טווח מסוים, זה יהיה לכבוש כמות גדולה של שטח התגובה, ולהפחית את הלחץ החלקי של מימן ב קומקום, וכתוצאה מכך קושי בשליטה על המדף להמיס.

ניתן לראות כי טיהור מימן טיהור פרופילן לתרום ליציבות של המדף להמיס.

3.3 חקר ההשפעה של זרז על המדף להמיס של פוליפרופילן

טבלה 1 הקשר בין סוגי זרז שונים למדוד להמיס (כמות זהה של הידרוגנציה)

מניתוח של טבלה 1, במקרה של אותה כמות של הידרוגנציה, זרזים שונים לגרום מדדי להמיס שונים של המוצרים. למען הדיוק, ישנם הבדלים ברגישות המימן בשל האופן שבו הזרז הוא ניסח את הרכב הזרז. לכן, אם יש צורך להחליף את הזרז במהלך תהליך הייצור, כמות hydrogenation חייב להיות מותאם כך מדד להמיס נשמרת בתוך טווח יציב.

כאשר המדד להמיס של המוצר המיוצר הוא נמוך, ההבדל בין מדד להמיס כמות hydrogenation של המוצר התגובה הראשונה היא לא גדולה. עם זאת, כאשר המדד להמיס של המוצר המיוצר הוא גבוה, מדד להמיס כמות hydrogenation של המוצר התגובה הראשונה הם גבוהים. יש הבדלים גדולים. לכן, בעת ייצור מוצרים, כמויות hydrogenation שונים יש לבחור בהתאם לתנאים הספציפיים של המוצרים, ואת הזרז יש להשתמש סביר.

4. מסקנה

בהתבסס על הקדמה קצרה של המדף להמיס ופוליפרופילן, המאמר בוחן את הגורמים המשפיעים על המדד להמיס של פוליפרופילן, ומשתמש בניסויים רלוונטיים לנתח את הנתונים ואת המסקנות הרלוונטיות מסקנות. על פי מחקר ניסיוני הקודם, כמות המימן ואת סוג של זרז יש את ההשפעה הגדולה ביותר על המדף להמיס של פוליפרופילן במהלך פילמור. במקביל, הגידול של כמות הידרוגנציה יגדיל את ההיתוך מדד של פוליפרופילן. שילוב יעיל של נוגדי חמצון עם נוגדי חמצון ואבקות ישפיע גם על השינוי של מדד להמיס פוליפרופילן. חומרי הגלם זרזים יגרום שינויים במדד להמיס. מסקנות קשורות

ברוכים הבאים לבחור שלנו להמיס לבזבז בודק מדד:

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