随着社会的发展,对塑料产品多样化的要求越来越高。传统的生产工艺已经难以满足人们的个性化需求,尤其是一些形状非常复杂的产品。因此,研究人员开发了滚塑成型技术,非常适合多品种、小批量、复杂中空塑料制品的生产,具有良好的发展前景。
滚塑成型工艺具有独特的优点:
一是特别适合生产大中型中空容器和各种复杂形状的中空产品;
第二,模具成本低;
第三种是无接头一次性成型。
由于滚塑成型容易、热稳定性好、成本低,滚塑成型聚乙烯占据了滚塑成型树脂的市场份额。
国内一家炼油化工公司(以下简称公司)的聚乙烯厂自投产以来,一直在生产低密度和高密度产品,但尚未形成中密度领域的竞争产品。
为了进一步丰富产品品牌,提高产品竞争力,公司开发了中密度聚乙烯滚塑原料(简称滚塑)产品8060,适用于制作光泽度高、强度和韧性理想的通用滚塑产品。
适用于本产品的主要产品有道路隔离墩、警示墩、室内外游乐设施、大型玩具、全塑料椅、环保垃圾箱、大型高水箱、工具箱、皮艇和浮体等。
1滚塑原料8060的生产与应用
美国公司的Unipol气相聚乙烯工艺在公司的聚乙烯装置中采用,该装置是公司的主要化工厂之一。有两条生产线,每条设计产能为450 kt / A,一条生产线生产密度范围为915-940 kg / m3的线性低密度聚乙烯产品;另一条生产线生产密度范围为915-965 kg / m3的全密度聚乙烯产品。两条生产线的年运行时间为8000小时
主要生产工艺是乙烯和共聚单体(1-丁烯)精制后进入流化床反应器,在齐格勒纳塔钛基聚乙烯催化剂和三乙基铝的作用下聚合形成聚乙烯粉末;聚乙烯粉末在脱气仓中脱气以除去烃气,与特定添加剂混合并搅拌以通过挤出造粒机制形成聚乙烯颗粒。产品的熔体流动速率和密度分别通过调节氢气和丁烯的量来控制。
一家公司分别于2017年4月和2018年4月生产了两批8060卷塑料,并在厦门一家新材料技术有限公司进行了测试。试生产产品为空心圆饼形零件,试轧设备为小型滚塑塑料试验机。试验前,将颗粒材料加工成300-400 μ M大小的30-40目粉末。试验产品的内壁和外壁光滑,塑化良好。厦门公司通过试用,确认滚塑原料8060的性能基本满足加工使用需求,并取得初步成功,但仍需改进。
2结论
1)通过对产品的熔体流动速率、密度和配方的调整和控制,中密度聚乙烯滚塑8060已成功开发生产,并得到下游厂商的认可。
2)滚塑原料产品的成功开发还取决于加工工艺的协同优化和下游制造商的精准定位。
3)迫切需要建立一套统一的滚塑原料性能指标测试方法,为下游客户产品的优化和改进奠定基础。
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