Biohajoavat muovit voidaan jakaa biopohjaisiksi hajoaviksi muoveiksi ja öljypohjaisiksi hajoaviksi muoveiksi niiden ainesosien lähteen mukaan. Niitä on käytetty monilla aloilla, kuten kertakäyttöiset astiat, pakkaukset, maatalous, autot, lääketieteellinen hoito, tekstiilit jne. Nyt maailman suurimmat petrokemian valmistajat ovat ottaneet käyttöön. Biohajoavat muovit pyrkivät tarttumaan markkinoiden mahdollisuuksiin etukäteen. Joten jos muoviteollisuuden ystävämme haluavat saada osuuden biohajoavien materiaalien teollisuudesta, miten meidän pitäisi edetä? Kuinka erottaa biopohjaiset ja öljypohjaiset hajoavat muovit? Mitkä ainesosat ja tekniikat tuotekaavassa ovat avainasemassa ja missä olosuhteissa hajoavat materiaalit voivat hajota standardin saavuttamiseksi ...
Polypropeeni (polypropeeni) on laajalti käytetty polymeerimateriaali, jota kutsutaan PP: ksi, jolla on paremmat kestomuoviset ominaisuudet. Värittömien, hajuttomien ja myrkyttömien fysikaalisten ominaisuuksiensa vuoksi sitä käytetään tällä hetkellä kevyenä yleiskäyttöisenä muovina. Polypropeenilla on erinomainen suorituskyky, turvallisuus ja myrkyttömyys, edulliset ja helposti saatavat raaka-aineet, ja valmistetut tuotteet ovat kevyitä ja ympäristöystävällisiä materiaaleja. Sitä on käytetty tuotteiden pakkauksissa, kemiallisissa raaka-aineissa, autonosissa, rakennusputkissa ja muilla aloilla.
1. Johdanto polypropeenituotteiden tuotantoprosessiin
1950-luvulla aloitettiin polypropeenisynteesitekniikan tutkimus. Perinteisimmistä liuotinpolymerointimenetelmistä (tunnetaan myös nimellä mudamenetelminä) edistyneempään liuospolymerointimenetelmään se on kehittynyt nykyiseen nestefaasin irtotavarapolymerointimenetelmään. Tuotantoprosessin jatkuvan kehityksen myötä alkeellisin liuotinpolymerointi Lakia ei enää käytetä teollisuudessa.
Koko maailman edistyneessä polypropeenituotantotekniikassa basellin vuotuinen polypropeenituotanto ylittää 50% maailman kokonaistuotannosta, pääasiassa Spheripol-kaksoispiirin kaasufaasipolymerointiprosessilla; lisäksi basellin edelläkävijä Spherizone-polypropeenisynteesi on kehitetty ja otettu käyttöön. Borealiksen kehittämää ja tuottamaa Borstar-polypropeenisynteesimenetelmää on käytetty laajasti.
1.1 Spheripol-prosessi
basellin kehittämä ja käyttöön ottama kaksisilmukkainen Spheripol-kaasufaasipolypropeenitekniikka on kokenein uudenlainen polypropeenisynteesimenetelmä. Perinteiseen tuotantoprosessiin verrattuna tuotettujen polypropeenituotteiden laatu on parempi ja tuotos suurempi.
Kaikkia neljää katalysaattorisukupolvea on parannettu. Tällä hetkellä on muodostettu kaksisilmukkaisen rakenteen omaava polypropeenisynteesireaktori, ja tämän prosessin perusteella on tuotettu erilaisia erinomaisia polypropeenituotteita. Kaksisilmukkainen putkirakenne voi saada polypropyleenituotteita paremmalla suorituskyvyllä muuttamalla painetta synteesiprosessissa, ja toteuttaa polypropeenimakromolekyylien massan säätelyn ja polypropeenimakromolekyylien morfologian; neljännen sukupolven katalyytti, joka on saatu useiden parannusten jälkeen, Katalysoidulla polypropeenituotteella on korkeampi puhtaus, paremmat mekaaniset ominaisuudet ja suurempi kulutuskestävyys.
Kaksirenkaisten putkien reaktiorakenteen käytön vuoksi tuotantotoiminta voi olla helpompaa; reaktiopaine kasvaa, joten vetypitoisuus koko tuotantoprosessissa kasvaa, mikä parantaa polypropyleenituotteiden erilaisia ominaisuuksia jossain määrin; samalla perustuu erinomaisen kaksoisrengasputkirakenteen perusteella Se pystyy tuottamaan suhteellisen korkealaatuisia makromolekyylejä ja pienempiä polypropyleenituotteita siten, että tuotettujen polypropeenituotteiden molekyylipainojakautumisalue on suurempi ja saatu polypropyleeni tuotteet ovat homogeenisempia.
Tämä rakenne voi paremmin edistää lämmönsiirtoa reaktiomateriaalien välillä. Yhdistettynä edistyneempiin metalloseenikatalyytteihin valmistetaan tulevaisuudessa parempia suorituskykyisiä polypropeenituotteita. Kaksoissilmukkainen reaktorirakenne parantaa tuotannon tehokkuutta, tekee tuotantoprosessista mukavampaa ja joustavampaa ja lisää jossain määrin polypropeenituotteiden tuotantoa.
1.2 Spherizone-prosessi
Bimodaalisen polypropeenin nykyisen kasvavan kysynnän vuoksi basell on kehittänyt uuden tuotantoprosessin. Spherizone-prosessia käytetään pääasiassa bimodaalisen polypropeenin tuotantoon. Tuotantoprosessin tärkein innovaatio on, että samassa reaktorissa reaktori jaetaan ja reaktiolämpötilaa, reaktiopaineita ja reaktiopaineita kussakin reaktiovyöhykkeessä voidaan säätää erikseen. Vetypitoisuus kiertää reaktiovyöhykkeellä erilaisilla tuotanto-olosuhteilla ja hallittavilla tuotanto-olosuhteilla polypropeenin molekyyliketjun jatkuvan kasvun aikana polypropeenia syntetisoitaessa. Yhtäältä syntetisoidaan bimodaalista polypropeenia, jolla on parempi suorituskyky. Toisaalta saadulla polypropeenituotteella on parempi tasaisuus.
1.3 Borstar-prosessi
Borstar-polypropeenisynteesiprosessi perustuu Borealiksen basell Corporationin polypropeenisynteesiprosessiin, joka perustuu kaksisilmukkaiseen rakennereaktoriin, ja kaasufaasinen leijupetireaktori on kytketty sarjaan samanaikaisesti, jolloin saadaan parempaa suorituskykyä omaavaa polypropeenia. . tuote.
Ennen tätä kaikki polypropeenisynteesiprosessit säätelivät reaktiolämpötilaa noin 70 ° C: ssa, jotta vältetään kuplien muodostuminen tuotantoprosessin aikana ja polypropyleenituotteiden tekeminen homogeenisemmiksi. Borealiksen suunnittelema Borstar-prosessi sallii korkeamman käyttölämpötilan, joka voi jopa ylittää propeenin käytön kriittisen arvon. Lämpötilan nousu edistää myös käyttöpaineen nousua, eikä prosessissa ole lainkaan kuplia, mikä on eräänlainen suorituskyky. Se on erinomainen polypropeenisynteesimenetelmä.
Menetelmän nykyiset ominaisuudet on tiivistetty seuraavasti: Ensinnäkin katalyytin aktiivisuus on korkeampi; toiseksi kaasufaasireaktori on kytketty sarjaan kaksoissilmukkaputkireaktorin perusteella, joka voi helpommin hallita syntetisoidun makromolekyylin molekyylimassaa ja morfologiaa; Kolmanneksi, jokainen bimodaalisen polypropeenin tuotannon aikana saatu huippu voi saavuttaa kapeamman molekyylimassajakauman, ja bimodaalisen tuotteen laatu on parempi; neljänneksi, käyttölämpötilaa nostetaan ja polypropyleenimolekyylien estyminen liukenemasta propeenin ilmiöön ei aiheuta polypropeenituotteiden tarttumista reaktorin sisäseinään.
2. Edistyminen polypropeenin levittämisessä
Polypropeenia (polypropeenia) on käytetty monilla aloilla, kuten tuotepakkauksissa, päivittäistavaroiden tuotannossa, autojen valmistuksessa, rakennusmateriaaleissa, lääkinnällisissä laitteissa jne. Sen kypsän tuotantoprosessin, halpojen ja helposti saatavien raaka-aineiden, turvallisten, - myrkylliset ja ympäristöystävälliset tuotteet. Nykyisen vihreän elämän tavoittelun ja ympäristönsuojelua koskevien vaatimusten vuoksi polypropeeni on korvannut monet materiaalit huonolla ympäristöystävällisyydellä.
2.1 Putkien polypropeenituotteiden kehittäminen
Satunnainen kopolymeeripolypropyleeniputki, joka tunnetaan myös nimellä PPR, on yksi kysytyimmistä polypropeenituotteista tällä hetkellä. Sillä on hyvät mekaaniset ominaisuudet ja vahva iskunkestävyys. Siitä raaka-aineena valmistetulla putkella on korkea mekaaninen lujuus, kevyt paino ja kulutuskestävyys. Korroosionkestävä ja kätevä jatkokäsittelyyn. Koska se kestää korkeita lämpötiloja ja kuumaa vettä, sillä on pitkä käyttöikä laaduntarkastuksen, hyvän tuotteen laadun ja korkean vakauden perusteella, ja sitä on käytetty laajalti kylmän ja kuuman veden kuljetuksissa.
Vakaan suorituskyvyn, turvallisuuden ja luotettavuuden sekä kohtuullisen hinnan vuoksi rakennusministeriö ja muut asiaankuuluvat yksiköt ovat listanneet sen suositeltavaksi putkenasennusmateriaaliksi. Sen pitäisi korvata asteittain perinteiset putket vihreillä ympäristönsuojeluputkilla, kuten PPR: llä. Hallituksen aloitteesta maaani rakennetaan parhaillaan. Yli 80% asunnoista käyttää PPR-vihreitä putkia. Kotimaisen rakennusteollisuuden nopean kehityksen myötä myös PPR-putkien kysyntä kasvaa. Tilastojen mukaan keskimääräinen vuotuinen kysyntä on noin 200 kt.
2.2 Kalvopolypropyleenituotteiden kehittäminen
Kalvotuotteet ovat myös yksi kysytyimmistä polypropeenituotteista. Kalvojen valmistus on tärkeä tapa polypropeenisovelluksissa. Tilastojen mukaan noin 20% vuosittain tuotetusta polypropeenista käytetään kalvojen tuottamiseen. Koska polypropyleenikalvo on vakaa ja ympäristöystävällinen, sitä voidaan käyttää erilaisissa tuotepakkauksissa erilaisten eristemateriaalien muodossa tarkkuustuotteissa ja sitä voidaan käyttää myös monilla aloilla, kuten rakennusmateriaaleissa. Varsinkin viime vuosina on kehitetty enemmän polypropeenikalvomateriaaleja, joilla on korkeampi lisäarvo. Esimerkiksi propyleeni-etyleeni-1-buteenikolmikopolymeeripolypropyleenikalvoa voidaan käyttää matalan lämpötilan kuumasaumauskerrokseen, jolla on suurempi kysyntä markkinoilla.
Verrattuna perinteisiin kalvotyyppisiin kuumasaumakerrosmateriaaleihin, se voi myös saavuttaa paremman mekaanisen lujuuden ja iskunkestävyyden. Elokuvatuotteita on monen tyyppisiä, ja edustavampia kalvoja, joilla on suurempi kysyntä, ovat: kaksiakselisesti suuntautunut BOPP-kalvo, valettu polypropyleeni-CPP-kalvo, CPP-kalvoa käytetään enimmäkseen elintarvike- ja farmaseuttisten tuotteiden pakkaamiseen, BOPP-kalvoa käytetään enimmäkseen tuotteiden pakkaamiseen ja liimatuotteiden valmistus. Tietojen mukaan Kiinan on tällä hetkellä tuotava noin 80 kilotonnia kalvomaisia polypropyleenimateriaaleja vuosittain.
2.3 Ajoneuvojen polypropeenituotteiden kehittäminen
Modifioinnin jälkeen polypropeenimateriaalilla on paremmat käsittelyominaisuudet, korkea mekaaninen lujuus ja se voi ylläpitää hyvää suorituskykyä useiden iskujen jälkeen. Se on turvallisuuden ja ympäristönsuojelun kehityskonseptin mukainen. Siksi sitä on käytetty laajalti autoteollisuudessa.
Tällä hetkellä polypropyleenituotteita käytetään erilaisissa autonosissa, kuten kojelaudoissa, sisustusmateriaaleissa ja puskureissa. Muunnetuista polypropyleenituotteista on nyt tullut tärkeimmät autonosien muovituotteet. Erityisesti huippuluokan polypropeenimateriaaleissa on edelleen suuri aukko, ja kehitysnäkymät ovat optimistiset.
Parantamalla jatkuvasti Kiinan nykyisiä vaatimuksia autojen tuotannolle ja lisäämällä tietoisuutta ympäristönsuojelusta autoteollisuuden alalla, autoteollisuuden kehityksen on ratkaistava autoihin tarkoitettujen polypropeenimateriaalien kierrätyksen ja uudelleenkäytön ongelma. Autoteollisuudessa käytettävien polypropyleenituotteiden pääongelmat Koska huippuluokan polypropeenituotteita ei ole saatavilla, polypropeenituotteiden on oltava vihreitä, ympäristöystävällisiä, saasteettomia, korkeamman lämmönkestävyyden, korkeamman mekaanisen lujuuden ja vahvempi kemiallinen korroosionkestävyys.
Vuonna 2020 Kiina toteuttaa "National VI" -standardin ja kevyiden autojen kehittämisen. Polypropeenituotteet ovat kustannustehokkaita ja kevyitä. Niillä on enemmän etuja ja niitä käytetään laajemmin autoteollisuudessa.
2.4 Lääketieteellisten polypropeenituotteiden kehittäminen
Synteettinen polypropyleenimateriaali on turvallista ja myrkytöntä, sillä on alhaisemmat tuotantokustannukset ja se on ympäristöystävällisempi käytössä. Siksi sitä käytetään enimmäkseen erilaisten kertakäyttöisten lääketieteellisten tuotteiden, kuten lääkepakkausten, ruiskujen, infuusiopullojen, käsineiden ja läpinäkyvien putkien valmistuksessa lääkinnällisissä laitteissa. Perinteisten lasimateriaalien korvaaminen on periaatteessa saavutettu.
Kun suuren yleisön vaatimukset lääketieteellisistä olosuhteista kasvavat ja Kiina kasvaa investointeja lääkinnällisten laitteiden tieteelliseen tutkimukseen, polypropeenituotteiden kulutus lääketieteen markkinoilla kasvaa huomattavasti. Tällaisten suhteellisen halpojen lääketieteellisten tuotteiden valmistuksen lisäksi sitä voidaan käyttää myös huippuluokan lääketieteellisten materiaalien, kuten lääketieteellisten kuitukankaiden ja keinotekoisten munuaislasien, valmistamiseen.
3. Yhteenveto
Polypropyleeni on laajalti käytetty polymeerimateriaali, jolla on kypsä tuotantotekniikka, halvat ja helposti saatavat raaka-aineet, turvalliset, myrkyttömät ja ympäristöystävälliset tuotteet. Sitä on käytetty tuotteiden pakkauksissa, päivittäistavaroiden tuotannossa, autojen valmistuksessa, rakennusmateriaaleissa, lääketieteellisissä laitteissa ja muilla aloilla. .
Tällä hetkellä suurin osa Kiinan polypropeenin tuotantolaitteista, tuotantoprosesseista ja katalyytteistä käyttää edelleen ulkomaista tekniikkaa. Polypropeenin tuotantolaitteiden ja -prosessien tutkimusta olisi nopeutettava, ja erinomaisen kokemuksen perusteella olisi suunniteltava parempi polypropeenin tuotantoprosessi. Samanaikaisesti on tarpeen lisätä investointeja tieteelliseen tutkimukseen, kehittää polypropeenituotteita, joilla on parempi suorituskyky ja korkeampi lisäarvo, ja parantaa Kiinan ydinkilpailukykyä.
Ympäristönsuojelupolitiikkojen ohjaamana biohajoavien muovien käyttö kertakäyttöisissä astioissa, pakkauksissa, maataloudessa, autoissa, lääketieteellisessä hoidossa, tekstiileissä ja muilla aloilla avaa uusia mahdollisuuksia markkinoiden kehittämiseen.
