Polipropylen, określany skrótem PP, to żywica termoplastyczna stosowana jako surowiec do przędzenia włókien syntetycznych. Powstaje w wyniku polimeryzacji allomorficznego polipropylenu z propylenu. Z tworzywa sztucznego polipropylenowego wytwarza się wiele produktów codziennego użytku, np. przezroczyste jednorazowe pudełka na lunch, pojemniki do mikrofalówek, niektóre kubki sportowe itp.
Historia polipropylenu
Na początku metoda polimeryzacji propylenu pozwalała na otrzymanie jedynie rozgałęzionych produktów o niskim stopniu polimeryzacji, które są amorficznymi związkami redukującymi i nie mają chińskiego znaczenia praktycznego.
W 1954 roku
Ziegler i Natta wynaleźli katalizator Zieglei-Natty i otrzymali krystaliczny polipropylen o stosunkowo wysokiej regularności strukturalnej, znany jako polipropylen w pełni izomorficzny lub polipropylen izotaktyczny.
Wyniki badań przedstawione w tym numerze nieustannie otwierają nowe kierunki w dziedzinie polimeryzacji informacyjnej i kładą podwaliny pod rozwój przemysłu na szeroką skalę w zakresie produkcji polipropylenu oraz jego szerokiego zastosowania w produkcji i zarządzaniu materiałami z tworzyw sztucznych i innymi produktami włóknistymi w Chinach.
Przemysłową produkcję polipropylenu izostatycznego po raz pierwszy rozpoczęła w 1957 roku włoska firma Momecatini. W latach 1958–1960 firma wykorzystywała polipropylen do produkcji włókien i opracowała włókno polipropylenowe o nazwie Meraklon, które było produkowane również w Stanach Zjednoczonych i Kanadzie.
W 1963 roku
Profesor Ziegler i Natta otrzymali Nagrodę Nobla. Po 1964 roku opracowaliśmy włókna polipropylenowe do taśm oraz wytwarzaliśmy włókna tekstylne i przędze dywanowe. W latach 70. XX wieku proces przędzenia na krótkie odległości oraz nowe urządzenia udoskonaliły technologię produkcji włókien polipropylenowych w Chinach.
Włókna międzyfazowe ciągłe (BCF) mogą być początkowo stosowane do produkcji dywanów, jak również w przemyśle. Obecnie 90% światowych pokryć dywanowych i 25% poszycia dywanów jest wykonanych z włókien polienowych.
W 1980 roku
Dzięki rozwojowi nowych technologii produkcji polipropylenu i włókien polipropylenowych, zwłaszcza katalizatorów metalonośnych, oraz wynalezieniu kuminskinu, jakość żywic polipropylenowych uległa znacznej poprawie.
Ze względu na ulepszoną regularną strukturę (wszystkie o tej samej regularności 99,5%), jakość włókna polipropylenowego uległa znacznej poprawie. W połowie lat 80. XX wieku, w szczególności, cienkie włókna polipropylenowe zastąpiły niektóre włókna bawełniane, tkaniny tekstylne i włókniny, a włókna szklane wzmacniające beton zastąpiły bawełnę lub włókna polipropylenowe. Poczyniono znaczne postępy.
Stany Zjednoczone i Europa Zachodnia zaczęły wykorzystywać przemysł budowlany. Dodanie maszyn przędzalniczych BCF, teksturowarek powietrznych i maszyn przędzalniczych do produkcji kompozytów oraz tkanin włókninowych oraz szybki rozwój spowodowały stopniowy rozwój w zakresie wykorzystania dekoracyjnych i przemysłowych obszarów włókna polipropylenowego.
Oprócz ogólnoświatowych badań i rozwoju włókna polipropylenowego, bardzo aktywnie rozwijana jest technologia produkcji zróżnicowanych włókien, co znacznie poszerzyło zakres zastosowań włókna polipropylenowego. Ponieważ chiński polipropylen ma dobre właściwości mechaniczne, jest nietoksyczny, ma niską gęstość względną, jest odporny na ciepło i substancje chemiczne;
Polipropylen stał się jedną z najszybciej rozwijających się i najbardziej aktywnych firm zajmujących się projektowaniem i rozwojem nowych produktów, wśród pięciu najlepszych producentów uniwersalnych żywic syntetycznych w Chinach, ze względu na jego cechy kulturowe, takie jak łatwość przetwarzania, technologii, prototypowania i ponownego wykorzystania, a także wysoką wydajność i niską cenę.
Polipropylen może być szeroko stosowany w przemyśle opakowań żywności, artykułach gospodarstwa domowego codziennego użytku, motoryzacji, sprzęcie AGD, odzieży, rolnictwie, przemyśle włókienniczym chemicznym, sprzęcie medycznym i w przemyśle ogólnym.
W 2004 roku
Światowa zdolność produkcyjna polipropylenu osiągnęła 42080kt, z czego 12435kt to produkty włókniste, co stanowi około 31,7%, a nasz kraj charakteryzuje się również najszybszym tempem rozwoju gospodarczego w zakresie produkcji polipropylenu.
Co ma polipropylen wspólnego z tkaniną natryskiwaną metodą topienia?
Produkcja włóknin metodą natrysku topionego
Formowanie metodą natrysku z roztopionego tworzywa (melt blow molding) to proces wytłaczania włóknin z polimerów. Jest to materiał filtracyjny opracowany przez marynarkę wojenną Stanów Zjednoczonych w 1954 r. w celu zbierania radioaktywnych cząstek pochodzących z prób nuklearnych. Następnie, około 1965 r., Exxon, 3M i inne firmy wyprodukowały pierwszą generację urządzeń do natrysku z roztopionego tworzywa.
Zasada działania dyszy przetwarzającej strumień cienkiego polimeru w gorącym powietrzu wytłaczanym przez topienie ma dużą prędkość, dzięki czemu powstaje bardzo cienka siatka włókien lub oczek górnego bębna krzepnącego i łączącego.
Materiały natryskiwane metodą fuzji to włókniny wytwarzane metodą fuzji, charakteryzujące się większą grubością, a losowe i międzywarstwowe ułożenie włókien tworzy wielościenną strukturę kanałową materiałów natryskiwanych metodą fuzji. Tylko w ten sposób cząsteczki (np. nowy koronawirus w postaci aerozolu) mogą kolidować z innymi włóknami i zostać uwięzione.
Mechanizmy filtracji maseczek chirurgicznych to: dyfuzja brązowa, przechwytywanie, zderzenie bezwładnościowe, osadzanie grawitacyjne i adsorpcja elektrostatyczna. Pierwsze cztery to czynniki fizyczne, tj. włóknina wytwarzana metodą natrysku topiącego ma zdolność filtrowania około 35%. Nie spełnia to wymagań dotyczących maseczek chirurgicznych. Musimy spolaryzować materiał, naładować włókna i wychwycić nowego koronawirusa w aerozolu za pomocą elektryczności statycznej.
Czym jest tkanina natryskowa?
Jest to rodzaj włókniny wytwarzanej metodą rozdmuchiwania ze stopu. Powodem, dla którego często pojawia się nazwa „maska z rozdmuchiwaniem ze stopu” w dyskusjach, jest to, że większość masek osiąga wysoką wydajność filtracji dzięki warstwie natrysku.
Zatem stwierdzenie tematu nie jest poprawne, polipropylen jest rodzajem materiału edukacyjnego, a tkanina rozpylana natryskowo jest rodzajem tkaniny włókninowej, więc oczywiste jest, że te dwa materiały nie są równoważne.
W rzeczywistości istnieje pewna zależność pomiędzy tymi dwoma materiałami, około 70%–80% rynku jest wykonane z polipropylenu. Zwykłe maski są wszystkie wykonane z polipropylenu. Ale po pierwsze, jeśli maska jest wykonana z polipropylenu, obecność warstwy stopionego natrysku niekoniecznie jest widoczna.
Sercem maski jest stopiony materiał w sprayu
Możemy podać przykład maski N95 przeznaczonej do ogólnych zastosowań, w której zastosowano wielowarstwową strukturę sieciową, zwaną strukturą SMS: wewnątrz i na zewnątrz dwóch stron pojedynczej warstwy spunbond (S); środek stanowi warstwa rozpylonej cieczy (M), która jest zazwyczaj podzielona na jedną warstwę lub wiele warstw.
Folia płaska jest zwykle wykonana z PP spunbond, roztopionego natryskowo, może być również warstwą krótkich włókien, aby poprawić dotyk skóry. Trójwymiarowe maski kielichowe są na ogół wykonane z poliestru PET, igłowanej bawełny + natrysku stopionego + igłowanej bawełny lub PP spunbond.
Głównie używane do izolowania kropelkowego u pacjentów. Specjalnie obrobiona, średniotopliwa, natryskowa włóknina zapewnia dobrą filtrację, ekranowanie, izolację i absorpcję oleju, co stanowi ważny surowiec do produkcji masek. Wewnętrzna warstwa jest zwykłą włókniną. Chociaż warstwa spunbonded (S) i warstwa natryskowa (M) maski są włókninami wykonanymi z polipropylenu, proces produkcji jest inny.
Wśród nich włókniste komórki spunbondowane po obu stronach wewnętrznej i zewnętrznej strony mają stosunkowo dużą średnicę, wynoszącą około 20 mikronów. Włókna środkowej warstwy natryskiwanej metodą stapiania mają na ogół średnicę zaledwie 2 mikronów i są wykonane techniką kompozytowego materiału polipropylenowego, którą można nazwać włóknami o wysokiej zawartości tłuszczu fuzyjnego.
Powyżej przedstawiono wprowadzenie polipropylenu w procesie topienia natryskowego. Jesteśmy profesjonalnym producentem tkanin włókninowych, produktów: tkanina włókninowa tkana igłowo,tkanina włókninowa typu spunbond,tkanina geowłókninowa nietkana, itp., zapraszamy do konsultacji!~
Czas publikacji: 14 kwietnia 2020 r.