擠出裂解工藝對聚乙烯蠟性能的影響
專欄：行業技術動態
發布日期：2022-01-07
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作者：萬舉公司文化
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以單螺桿擠出機為裂解設備，聚乙烯951-050及2426H為裂解原料，制備了聚乙烯蠟(PEW)產品，研討了聚乙烯蠟黏均分子量和熔點隨螺桿的轉速、裂解溫度的變化規律，剖析了氮氣維護以及冷卻工藝對聚乙烯蠟性能的影響。
以單螺桿擠出機為裂解設備，聚乙烯951-050及2426H為裂解原料，制備了聚乙烯蠟(PEW)產品，研討了聚乙烯蠟黏均分子量和熔點隨螺桿的轉速、裂解溫度的變化規律，剖析了氮氣維護以及冷卻工藝對聚乙烯蠟性能的影響。結果標明，聚乙烯蠟的熔點和黏均分子量均隨著螺桿轉速的增加而增加，隨著裂解溫度的增加而降低。在較高的螺桿轉速內，裂解溫度對聚乙烯蠟產物熔點的變化影響較小。當空氣存在的條件下，聚乙烯裂解水平加深，產物顏色加深;相關于自然冷卻法，聚乙烯蠟噴粉法降低了聚乙烯蠟的結晶才能，使聚乙烯蠟熔點降低。聚乙烯蠟(PEW)又名高分子蠟，與聚乙烯具有相同的分子式(C2H4)n，相對分子質量通常為500～5000，普通不超越10000。因其具有無毒、無腐蝕性、硬度較大、軟化點高、熔融黏度低等特性[1]，常作為光滑劑、分散劑等被普遍應用于塑料、油漆、涂料等加工范疇[2]。目前，聚乙烯蠟及其改性產品作為一種新型精密化學品，用處愈來愈廣，需求量愈來愈大[3-8]。聚乙烯蠟依據消費方式的不同可分為聚合型和裂解型[9-10]。由于后者具有相對較低的本錢及較高的產量，因而，目前國內的聚乙烯蠟廠家多采用裂解法制備聚乙烯蠟[11]。聚乙烯熱裂解設備可分為釜式、管式、擠出式3種[12-16]，其中，擠出式熱裂解安裝應用最為普遍。影響擠出裂解型聚乙烯蠟制品性能的要素較多，為研討擠出裂解工藝條件對聚乙烯蠟性能的影響。文章采用單螺桿擠出機作為裂解設備，聚乙烯951-050及2426H作為裂解原料，制備了聚乙烯蠟(PEW)產品；研討了聚乙烯蠟黏均分子量和熔點隨螺桿轉速、裂解溫度的變化規律，并經過工業化的擠出裂解安裝研討了空氣以及冷卻工藝對聚乙烯蠟性能的影響。聚乙烯:951-050，茂名石化;聚乙烯:2426H，大慶石化;十氫萘:化學純，北京天海威工貿有限公司。擠出裂解實驗安裝:自主研制;模溫機:WSTO06，文穗塑料機械公司;差示掃描量熱(DSC)儀:DSC1，梅特勒－托利多國際貿易(上海)有限公司;運動黏度測定恒溫浴:SWXN-102，上海彭浦制冷器廠。擠出裂解實驗安裝表示圖，如圖1所示。采用單螺桿擠出機作為熱裂解設備。為增加物料熱裂解時間，在擠出機機頭增加了一段銜接管，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ 4個區為聚乙烯裂解段，裂解溫度由擠出機控制;銜接管與冷卻罐相連，該冷卻罐外側設有導熱油加熱，加熱溫度高于聚乙烯蠟熔點，由模溫機控制。冷卻罐用于初步冷卻液態聚乙烯蠟裂解產物，避免液態聚乙烯蠟在排放過程中因溫渡過高與空氣接觸發作熄滅。
