المواد الخام لعمليات الروتوميز

في الوقت الحاضر ، تشمل المواد الخام الروتوبلاستيكية الشائعة في السوق ما يلي:
البولي إيثيلين (PE)
البولي بروبيلين (PP)
نايلون (PA)
الكلوريد البوليفينيل (PVC)
البوليكربونات (PC)
لا يمكن استخدام جميع البلاستيكات المذكورة أعلاه للتصميم الدوار. يتطلب البلاستيك الدواري مواد مصممة خصيصًا. تتضمن المتطلبات الأساسية:
سهلة للطحن (أو البقاء سائلة). مع استخدام طاحونة درجة حرارة الغرفة عالية الأداء وطاحونة درجة حرارة منخفضة،يمكننا بالفعل التعامل مع المواد الخام الروتوبلاستيكية الشائعة مثل البولي إيثيلين والبولي بروبلين، وتقلص التكلفة باستمرار.
السيولة المناسبة. أخذ مادة البولي إيثيلين الخام المستخدمة عادة كمثال، يجب أن تكون نطاق إصبع الاندماج (MI، أو MFI) عموما بين 2 و 10 (g / 10 دقيقة) ،ومجموعة أصابع الاندماج المُحسّنة هي 3-6 (ج / 10 دقائق)إذا كان إصبع الذوبان منخفضًا جدًا ، فمن الصعب تشكيل المنتج. إذا كان إصبع الذوبان مرتفعًا جدًا ، فإن الخصائص الفيزيائية للمنتج ستتراجع.
- نعم
- نعم
- نعم
مادة أولية من البولي إيثيلين (PE)
يستخدم PE على نطاق واسع في عملية التشكيل الدوار لسبب:
يحتوي PE على نافذة معالجة واسعة ، وهي مناسبة لفترة طويلة في بيئة درجة حرارة عالية ، مما يقلل من متطلبات آلات التشكيل الدوارية.
ثانيا، في درجة حرارة الغرفة، PE لن تتفاعل مع الماء، ومعظم الدهون والأحماض والمواد القلوية، ولها مجموعة واسعة من التطبيقات.
ثالثًا، المواد الخام PE منخفضة التكلفة وسهلة الترويج.
ولأن اتجاه الهيكل الجزيئي للبولي إيثيلين قوي جداً، فإن الأداء في الاتجاه الرأسي ضعيف نسبياً.تم إدخال أحاديات البوليمر في إنتاج البولي إيثيلين لتحسين درجة التفرع من البولي إيثيلينتتضمن المونومرات الشائعة للكوبوليمر البوتن (C4) ، الهكسين (C6) والأكتن (C8) ، مع زيادة عدد الكربون ، يزداد طول السلسلة الفرعية في جزيء البولي إيثيلين.والعديد من الخصائص سيتم تحسينها بشكل كبير على المستوى الكلي، مثل قوة الاصطدام والصلابة، ومقاومة الإجهاد البيئي (التي تشير إلى فشل المنتجات البلاستيكية تحت تأثير القوى الخارجية طويلة الأجل).مع زيادة نسبة الكوبوليمر، تنخفض الكثافة الإجمالية للبولي إيثيلين.
من ناحية أخرى ، يؤثر توزيع الوزن الجزيئي للبولي إيثيلين أيضًا على أدائه. البولي إيثيلين هو خليط من سلاسل جزيئية مختلفة بأطوال مختلفة. بشكل عام ، فإن الوزن الجزيئي للبولي إيثيلين يمتد إلى أكثر من 10 مليار لتر.كلما كان طول السلسلة الجزيئية أقصر، كلما كانت السوائل أفضل، كلما ارتفعت إصبع الذوبان؛ وإلا فإن إصبع الذوبان ينخفض. ثانيا، كلما اتسعت توزيع الوزن الجزيئي،كلما كان من الأسهل معالجة المواد الخام (لأن الجزء ذو الوزن الجزيئي المنخفض يمكن أن يلعب دور المرطب)، ولكن أداء المنتج ضعيف نسبيا.
يتم تحديد توزيع الوزن الجزيئي بشكل رئيسي بواسطة جهاز البوليمرزة من البولي إيثيلين ونوع المحفز المستخدم.
عامل مهم آخر هو البلورية من البولي إيثيلين. البلورية هي العملية التي طي السلاسل الجزيئية البولي إيثيلين بلورات الكامبيوم ومن ثم تتبلور. الشكل هو كروي.,لذا يطلق عليه أيضاً الكريّة تحت ضغط معين، الكريّة مرنة ويمكن استعادتها إلى حالتها الأصلية بعد تقليل القوةسوف يتحلل الكريستال إلى ألياف، هذه العملية لا رجعة فيها، هذه القوة هي قوة السلبية. سوف ينعكس الفرق في الكريستالية من البولي إيثيلين في الفرق في الكثافة: كلما ارتفعت الكريستالية،كلما زادت كثافة البولي إيثيلينوفي الوقت نفسه، سيتم تحسين نقطة الانصهار، وقوة الشد وغيرها من الخصائص الفيزيائية. أيضا، يتم تقليل بعض السمات وفقا لذلك، مثل ESCR.
تحت التأثير المشترك للعوامل المذكورة أعلاه ، يظهر البولي إيثيلين الخطي مؤشرتين رئيسيتين - إصبع الذوبان والكثافة.
يمكن استخدام أصابع الاندماج لتقييم خصائص تدفق المواد الخام. بشكل عام ، فإن المعيار الأمريكي لمواد الاختبار (ASTM) D-1238 ،أو منظمة التوحيد القياسي (ISO) 1133غالباً ما تستخدم لتحديد إصبع الاندماج. ظروف الاختبار المحددة في المعايير الثنتين تختلف قليلاً ، ولكن بشكل عام يمكن مقارنتها بسهولة. ظروف الاختبار هي:وزن المادة الخام التي تم طحنها من أنبوب رقيق في غرام لكل 10 دقائق (g/10min) عند درجة حرارة 190 درجة وضغط وزن 2.16 كجم على مدى 10 دقائق
الكثافة عامة ويتم قياسها بموجب ASTM D1505 أو ISO1183 في غرام لكل سنتيمتر مكعب (g/cm^3).
في الوقت نفسه، تحدد هذه العوامل أيضًا الخصائص الفيزيائية الأخرى للبولي إيثيلين، مثل نقطة الانصهار وقوة الشد والطول في الشد ونموذج المرونة، وهلم جرا.
- نعم
- نعم
- نعم
مادة أولية من البولي بروبيلين (PP)
في هيكل استهلاك الراتنجات الاصطناعية، البولي بروبيلين هو ثاني أكثر المواد الخام شيوعا بعد البولي إيثيلين. بالمقارنة مع البولي إيثيلين، البولي بروبيلين له الخصائص التالية:
كثافة منخفضة: كثافة PP ما بين 0.85-0.93، في حين أن البولي إيثيلين العادي بين 0.91-0.98أحد الأسباب هو أن بلورية PP أقل من بلورية PE.
خصائص ميكانيكية جيدة: قوة الشد ونموذج المرونة من PP هي عموما أعلى من PE. في الوقت الحاضر، يمكن أن تكون PP المعدلة حتى مقارنة مع خصائص ميكانيكية من PS (البولي ستيرين) ،تستخدم على نطاق واسع في الأجهزة الإلكترونية ومجالات السيارات;
أداء بصري جيد: مقارنة مع PE ، شفافية PP أعلى بكثير.
مقاومة درجات الحرارة العالية: نقطة انصهار PP حوالي 160-170 درجة ، وهو أعلى بكثير من درجة 100-130 درجة من PE. لذلك يمكن استخدامه في بيئة ذات درجة حرارة أعلى ؛
مقاومة درجات الحرارة المنخفضة: تحت الصفر ، فإن قوة تأثير PP منخفضة ، غير مناسبة للاستخدام في بيئة التجميد منخفضة درجة الحرارة.
التسامح الجيد: مقاومة المياه من PP أكثر من PE ، مقاومة التآكل الكيميائي ، مقاومة الحمض ، مقاومة القلي ، أكثر ملاءمة لإنتاج الحاويات الكيميائية.
ضعف أداء الشيخوخة: من السهل أن تتأكسد PP وتتدهور في بيئة أشعة الشمس (الأشعة فوق البنفسجية ، الحرارة). وبالتالي ، فهي ليست مناسبة للاستخدام الطويل الأجل في الهواء الطلق.
إنتاج PP يتطلب أيضا مشاركة المحفزات، والمحفز لا يزال المحفز ZN المذكورة أعلاه.كما ظهرت منتجات PP المنتجة بمحفزات الميتالوسين في السوق.
مثل الـ PE ، يطلق على PP الذي يتم الحصول عليه عن طريق البوليمرة من مونومر البروبيلين بوليبوليمر البوليبوليمر.يطلق على البولي بروبيلين الذي يتم الحصول عليه عن طريق البوليمرة مع المونومرات الأخرى (العادة الإيثيلين) البولي بروبيلين الكوبوليمر، ويتم تقسيم التكافل إلى تكافل الكتل والتكافل العشوائي.
وفقًا لترتيب مجموعات الميثيل في البروبيلين ، يمكن تقسيم PP إلى ثلاثة أنواع: isotactic و intertactic و random.لذا فإن شفافيتها هي الأعلى في PP.
في التدوير، لم يتم توسيع تطبيق PP، أساسا للأسباب التالية:
درجة الحرارة المنخفضة للكسر تحد من العديد من التطبيقات.
طحن PP صعب ويجب أن يتم في بيئة منخفضة درجة الحرارة، والتي لا تؤدي إلى تطوير مواد خام PP rotoplastic.
من أجل تحسين مقاومة PP لدرجات الحرارة العالية والأشعة فوق البنفسجية ، من الضروري إضافة بعض المواد الإضافية الخاصة إلى PP لتحسين أدائها.
نطاق درجة حرارة معالجة PP المناسب ضيق للغاية ، مما يطرح متطلبات عالية لمراقبة العملية.
على الرغم من هذه الظروف غير المواتية، بالنظر إلى مزايا PP في النموذج المرن، المقاومة الكيميائية والشفافية،العديد من الموردين يحاولون أيضًا تطوير البلاستيكات المقابلة لـ PP، وكانت متاحة تجاريا، مثل TPS-D-0023 (نوع الشفافية العالية) و TPS-D-0026 (نوع تحسين قوة التأثير) التي أطلقتها Total.
- نعم
- نعم
- نعم
التطور السريع لصناعة التشكيل الدوار لا يتطلب فقط تصميم المنتج ليكون مبدعا، وظيفيا ومنهجيا، معدات المعالجة مع الأتمتة الكبيرة، الدقة وتوفير الطاقة،كما ستدفع إلى تنويع وتطوير وظيفي للمواد الخام للصنع الدوارفي الوقت الحاضر ، مواد البوليوليفين الوظيفية مثل مقاومة الحرارة والبولي إيثيلين عالية التأثير للروبلاستيك ،تم تطوير البولي إيثيلين لتغطية غطاء الفولاذ والبولي إيثيلين الرغوة الخفيفة بسرعة في الصين، والتي توسع إلى حد كبير تطوير وتطبيق منتجات البلاستيك الدوار في الميدان.