Biologisch abbaubare Kunststoffe können je nach Quelle ihrer Inhaltsstoffe in biologisch abbaubare Kunststoffe und abbaubare Kunststoffe auf Erdölbasis unterteilt werden. Sie wurden in vielen Bereichen wie Einweggeschirr, Verpackung, Landwirtschaft, Automobil, medizinische Behandlung, Textilien usw. eingesetzt. Jetzt sind die weltweit größten petrochemischen Hersteller im Einsatz. Biologisch abbaubare Kunststoffe bemühen sich, Marktchancen im Voraus zu nutzen. Wenn unsere Freunde in der Kunststoffindustrie einen Anteil an der biologisch abbaubaren Materialindustrie haben wollen, wie sollen wir dann vorgehen? Wie kann man zwischen biobasierten und auf Erdöl basierenden abbaubaren Kunststoffen unterscheiden? Welche Inhaltsstoffe und Technologien in der Produktformel sind der Schlüssel und unter welchen Bedingungen können sich die abbaubaren Materialien zersetzen, um den Standard zu erreichen ......
Polypropylen (Polypropylen) ist ein weit verbreitetes Polymermaterial, das als PP bezeichnet wird und bessere thermoplastische Eigenschaften aufweist. Aufgrund seiner farblosen, geruchlosen und ungiftigen physikalischen Eigenschaften wird es derzeit als leichter Allzweckkunststoff verwendet. Polypropylen hat eine hervorragende Leistung, Sicherheit und Ungiftigkeit, kostengünstige und leicht zu beschaffende Rohstoffe, und die hergestellten Produkte sind leichte und umweltfreundliche Materialien. Es wurde in Produktverpackungen, chemischen Rohstoffen, Autoteilen, Konstruktionsrohren und anderen Bereichen eingesetzt.
1. Einführung in den Herstellungsprozess von Polypropylenprodukten
In den 1950er Jahren begann die Forschung zur Polypropylensynthesetechnologie. Vom traditionellsten Lösungsmittelpolymerisationsverfahren (auch als Schlammverfahren bekannt) bis zu einem fortgeschritteneren Lösungspolymerisationsverfahren hat es sich zum gegenwärtigen Flüssigphasen- und Gasphasenpolymerisationsverfahren entwickelt. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung des Produktionsprozesses wird die primitivste Lösungsmittelpolymerisation Das Gesetz wird in der Industrie nicht mehr angewendet.
In der weltweit fortschrittlichen Produktionstechnologie für Polypropylen übersteigt die jährliche Polypropylenproduktion von basell 50% der weltweiten Gesamtproduktion, hauptsächlich unter Verwendung des Spheripol-Doppelschleifen-Gasphasenpolymerisationsverfahrens. Darüber hinaus wurde die von basell entwickelte Spherizon-Polypropylensynthese entwickelt und in Produktion genommen. Die Technologie, das von Borealis entwickelte und in Produktion gebrachte Borstar-Polypropylensyntheseverfahren, ist weit verbreitet.
1.1 Spheripol-Prozess
Die von basell entwickelte und in Betrieb genommene Spheripol-Doppelschleifen-Gasphasen-Polypropylen-Technologie ist die erfahrenste neue Art der Polypropylensynthese. Im Vergleich zum traditionellen Produktionsverfahren weisen die hergestellten Polypropylenprodukte eine bessere Qualität und eine größere Leistung auf.
Insgesamt vier Generationen von Katalysatoren wurden verbessert. Gegenwärtig wurde ein Polypropylensynthesereaktor mit einer Doppelschleifenstruktur gebildet, und auf der Grundlage dieses Verfahrens wurde eine Vielzahl ausgezeichneter Polypropylenprodukte hergestellt. Die Doppelschleifenrohrstruktur kann Polypropylenprodukte mit besserer Leistung erhalten, indem der Druck im Syntheseverfahren geändert wird, und die Regulierung der Masse von Polypropylenmakromolekülen und die Morphologie von Polypropylenmakromolekülen realisieren; Der Katalysator der vierten Generation, der nach mehreren Verbesserungen erhalten wurde. Das katalysierte Polypropylenprodukt weist eine höhere Reinheit, bessere mechanische Eigenschaften und eine höhere Verschleißfestigkeit auf.
Aufgrund der Verwendung der Doppelringrohrreaktionsstruktur kann der Produktionsvorgang bequemer sein; der Reaktionsdruck wird erhöht, so dass der Wasserstoffgehalt im gesamten Produktionsprozess erhöht wird, was die verschiedenen Eigenschaften von Polypropylenprodukten bis zu einem gewissen Grad verbessert; Gleichzeitig ist es aufgrund der hervorragenden Doppelringrohrstruktur in der Lage, Makromoleküle von relativ höherer Qualität und Polypropylenprodukte von geringerer Qualität herzustellen, so dass der Molekulargewichtsverteilungsbereich der hergestellten Polypropylenprodukte größer ist, und das erhaltene Polypropylen Produkte sind homogener.
Diese Struktur kann den Wärmeübergang zwischen den Reaktionsmaterialien besser fördern. In Kombination mit den fortschrittlicheren metallocenkatalysatoren werden in Zukunft Polypropylenprodukte mit besserer Leistung hergestellt. Die Doppelkreisreaktorstruktur verbessert die Produktionseffizienz, macht den Produktionsprozess bequemer und flexibler und erhöht bis zu einem gewissen Grad die Leistung von Polypropylenprodukten.
1.2 Spherizon-Prozess
Aufgrund der derzeit steigenden Nachfrage nach bimodalem Polypropylen hat basell ein brandneues Produktionsverfahren entwickelt. Das Spherizon-Verfahren wird hauptsächlich zur Herstellung von bimodalem Polypropylen verwendet. Die Hauptinnovation des Produktionsprozesses besteht darin, dass im gleichen Reaktor der Reaktor aufgeteilt wird und die Reaktionstemperatur, der Reaktionsdruck und der Reaktionsdruck in jeder Reaktionszone individuell gesteuert werden können. Die Wasserstoffkonzentration wird in der Reaktionszone mit unterschiedlichen Produktionsbedingungen und kontrollierbaren Produktionsbedingungen während des kontinuierlichen Wachstums der Polypropylen-Molekülkette bei der Synthese von Polypropylen zirkuliert. Einerseits wird bimodales Polypropylen mit besserer Leistung synthetisiert. Andererseits weist das erhaltene Polypropylenprodukt eine bessere Gleichmäßigkeit auf.
1.3 Borstar-Prozess
Das Borstar-Polypropylen-Syntheseverfahren basiert auf dem Polypropylen-Syntheseverfahren der basell Corporation von Borealis, das auf dem Doppelschleifenstrukturreaktor basiert, und der Gasphasen-Wirbelschichtreaktor ist gleichzeitig in Reihe geschaltet, wodurch Polypropylen mit besserer Leistung hergestellt wird . Produkt.
Zuvor kontrollierten alle Polypropylensyntheseverfahren die Reaktionstemperatur auf etwa 70 ° C, um die Bildung von Blasen während des Produktionsprozesses zu vermeiden und die Polypropylenprodukte homogener zu machen. Das von Borealis entwickelte Borstar-Verfahren ermöglicht eine höhere Betriebstemperatur, die sogar den kritischen Wert des Propylenbetriebs überschreiten kann. Der Temperaturanstieg fördert auch den Anstieg des Betriebsdrucks, und es gibt fast keine Blasen im Prozess, was eine Art Leistung darstellt. Es ist ein ausgezeichnetes Polypropylensyntheseverfahren.
Die aktuellen Eigenschaften des Verfahrens werden wie folgt zusammengefasst: Erstens ist die Katalysatoraktivität höher; zweitens ist der Gasphasenreaktor auf der Basis des Doppelschleifenrohrreaktors in Reihe geschaltet, der die Molekularmasse und die Morphologie des synthetisierten Makromoleküls bequemer steuern kann; Drittens kann jeder Peak, der während der Herstellung von bimodalem Polypropylen erhalten wird, eine engere Molekularmassenverteilung erreichen, und die bimodale Produktqualität ist besser; Viertens wird die Betriebstemperatur erhöht und verhindert, dass sich die Polypropylenmoleküle lösen. Das Phänomen Propylen bewirkt nicht, dass Polypropylenprodukte an der Innenwand des Reaktors haften bleiben.
2. Fortschritte bei der Anwendung von Polypropylen
Polypropylen (Polypropylen) wurde in vielen Bereichen wie Produktverpackungen, Produktion des täglichen Bedarfs, Automobilherstellung, Baumaterialien, medizinischen Geräten usw. aufgrund seines ausgereiften Produktionsprozesses, billiger und leicht zu beschaffender Rohstoffe, sicher und nicht verwendet -giftige und umweltfreundliche Produkte. Aufgrund des gegenwärtigen Strebens nach grünem Leben und höherer Anforderungen an den Umweltschutz hat Polypropylen viele Materialien durch schlechte Umweltfreundlichkeit ersetzt.
2.1 Entwicklung von Polypropylenprodukten für Rohre
Zufälliges Copolymer-Polypropylenrohr, auch als PPR bekannt, ist derzeit eines der gefragtesten Polypropylenprodukte. Es hat gute mechanische Eigenschaften und eine starke Schlagfestigkeit. Das daraus als Rohmaterial hergestellte Rohr weist eine hohe mechanische Festigkeit, ein geringes Gewicht und eine hohe Verschleißfestigkeit auf. Korrosionsbeständig und praktisch für die Weiterverarbeitung. Da es hohen Temperaturen und heißem Wasser standhält, hat es eine lange Lebensdauer, die auf Qualitätsprüfung, guter Produktqualität und hoher Stabilität basiert, und es ist weit verbreitet beim Transport von kaltem und heißem Wasser.
Aufgrund seiner stabilen Leistung, Sicherheit und Zuverlässigkeit sowie seines angemessenen Preises wird es vom Bauministerium und anderen relevanten Abteilungen als empfohlenes Rohrverbindungsmaterial aufgeführt. Es sollte schrittweise herkömmliche Rohre durch umweltfreundliche Umweltschutzrohre wie PPR ersetzen. Auf Initiative der Regierung befindet sich mein Land derzeit im Aufbau. Mehr als 80% der Wohnhäuser verwenden grüne PPR-Rohre. Mit der rasanten Entwicklung der Bauindustrie meines Landes steigt auch die Nachfrage nach PPR-Rohren. Laut Statistik liegt der durchschnittliche jährliche Bedarf bei etwa 200 kt.
2.2 Entwicklung von Filmpolypropylenprodukten
Filmprodukte sind auch eines der gefragtesten Polypropylenprodukte. Die Folienherstellung ist ein wichtiger Weg für Polypropylenanwendungen. Laut Statistik werden etwa 20% des jährlich produzierten Polypropylens zur Herstellung von Filmen verwendet. Da Polypropylenfolie stabil und umweltfreundlich ist, kann sie in einer Vielzahl von Produktverpackungen, als verschiedene Isoliermaterialien in Präzisionsprodukten und auch in vielen Bereichen wie Baumaterialien verwendet werden. Insbesondere in den letzten Jahren wurden mehr Polypropylenfolienmaterialien mit höherer Wertschöpfung entwickelt. Beispielsweise kann ein ternärer Propylen-Ethylen-1-buten-Copolymer-Polypropylenfilm für eine Niedertemperatur-Heißsiegelschicht verwendet werden, die eine größere Marktnachfrage aufweist.
Im Vergleich zu herkömmlichen Heißsiegelschichtmaterialien vom Folientyp kann auch eine bessere mechanische Festigkeit und Schlagfestigkeit erzielt werden. Es gibt viele Arten von Folienprodukten, und repräsentative Folien, die stärker nachgefragt werden, sind: biaxial orientierte BOPP-Folie, gegossene Polypropylen-CPP-Folie, CPP-Folie wird hauptsächlich für die Verpackung von Lebensmitteln und pharmazeutischen Produkten verwendet, BOPP-Folie wird hauptsächlich für die Produktverpackung verwendet und die Herstellung von Klebeprodukten. Daten zufolge muss China derzeit jährlich etwa 80 kt filmähnliche Polypropylenmaterialien importieren.
2.3 Entwicklung von Polypropylenprodukten für Fahrzeuge
Nach der Modifizierung weist Polypropylenmaterial bessere Verarbeitungseigenschaften und eine hohe mechanische Festigkeit auf und kann nach mehreren Stößen eine gute Leistung aufrechterhalten. Es entspricht dem Entwicklungskonzept von Sicherheit und Umweltschutz. Daher ist es im Automobilbereich weit verbreitet.
Gegenwärtig werden Polypropylenprodukte in verschiedenen Autoteilen wie Armaturenbrettern, Innenmaterialien und Stoßfängern verwendet. Modifizierte Polypropylenprodukte sind mittlerweile die wichtigsten Kunststoffprodukte für Autoteile. Insbesondere bei hochwertigen Polypropylenmaterialien besteht nach wie vor eine große Lücke, und die Entwicklungsaussichten sind optimistisch.
Angesichts der kontinuierlichen Verbesserung der derzeitigen Anforderungen Chinas an die Automobilproduktion und des zunehmenden Bewusstseins für den Umweltschutz im Bereich der Automobilherstellung muss die Entwicklung der Automobilindustrie das Problem des Recyclings und der Wiederverwendung von Polypropylenmaterialien für Automobile lösen. Die Hauptprobleme von Polypropylenprodukten, die in der Automobilindustrie verwendet werden Aufgrund der mangelnden Versorgung mit hochwertigen Polypropylenprodukten ist es erforderlich, dass Polypropylenprodukte umweltfreundlich, umweltfreundlich, umweltfreundlich, wärmebeständiger, mechanischer und stabiler sind stärkere chemische Korrosionsbeständigkeit.
Im Jahr 2020 wird China den "National VI" -Standard implementieren und die Entwicklung von Leichtautos wird umgesetzt. Polypropylenprodukte sind kostengünstig und leicht. Sie werden mehr Vorteile haben und in der Automobilindustrie weiter verbreitet sein.
2.4 Entwicklung medizinischer Polypropylenprodukte
Polypropylen-Synthetikmaterial ist sicher und ungiftig, hat niedrigere Produktionskosten und ist umweltfreundlicher in der Verwendung. Daher wird es hauptsächlich zur Herstellung verschiedener medizinischer Einwegprodukte wie Arzneimittelverpackungen, Spritzen, Infusionsflaschen, Handschuhe und transparente Schläuche in medizinischen Geräten verwendet. Der Ersatz traditioneller Glasmaterialien wurde grundsätzlich erreicht.
Mit den steigenden Anforderungen der Öffentlichkeit an Erkrankungen und Chinas zunehmenden Investitionen in die wissenschaftliche Forschung für medizinische Geräte wird der Verbrauch von Polypropylenprodukten auf dem medizinischen Markt stark zunehmen. Zusätzlich zur Herstellung solcher relativ preisgünstiger medizinischer Produkte können damit auch hochwertige medizinische Materialien wie medizinische Vliesstoffe und künstliche Nierenschienen hergestellt werden.
3. Zusammenfassung
Polypropylen ist ein weit verbreitetes Polymermaterial mit ausgereifter Produktionstechnologie, billigen und leicht zu beschaffenden Rohstoffen, sicheren, ungiftigen und umweltfreundlichen Produkten. Es wurde in der Produktverpackung, in der täglichen Bedarfsproduktion, im Automobilbau, in Baumaterialien, in medizinischen Geräten und in anderen Bereichen eingesetzt. .
Derzeit verwenden die meisten Produktionsanlagen, Produktionsverfahren und Katalysatoren für Polypropylen in China noch ausländische Technologie. Die Forschung zu Anlagen und Verfahren zur Herstellung von Polypropylen sollte beschleunigt werden, und auf der Grundlage der Aufnahme hervorragender Erfahrungen sollte ein besseres Verfahren zur Herstellung von Polypropylen entwickelt werden. Gleichzeitig müssen die Investitionen in die wissenschaftliche Forschung erhöht, Polypropylenprodukte mit besserer Leistung und höherer Wertschöpfung entwickelt und die Wettbewerbsfähigkeit Chinas verbessert werden.
Aufgrund der Umweltschutzpolitik eröffnet die Anwendung biologisch abbaubarer Kunststoffe in Einweggeschirr, Verpackungen, Landwirtschaft, Automobilen, medizinischer Behandlung, Textilien und anderen Bereichen neue Möglichkeiten für die Marktentwicklung.
