Te Ako mo nga Whakakapi Paura Polyethylene mo nga Pouaka Puhiko
Abstract
E ono ngā momo paninga paura polyethylene mō ngā pouaka pākahiko i hangaia mā te whakarerekētanga whakaranu o te polyethylene me ngā āhuatanga rerekē. Mā te whakamātautau i te tere rere rewa, ngā āhuatanga miihini, me te ātete waikawa o ngā kiriata paninga o ngā paninga paura polyethylene i whiwhi mai i ngā kaupapa whakaranu rerekē, i tirotirohia te tauira paninga paura polyethylene me te mahi whānui pai rawa atu. Ka taea e te paninga paura polyethylene kua whakaritea te whakatutuki i ngā whakaritenga whakataurite mata o ngā pouaka pākahiko, ā, i te wa ano he tino pai ngā āhuatanga miihini me te ātete matū, ka taea te whakapai ake i te roa o te mahi o ngā pouaka pākahiko.
kupumatua
Pouaka pākahiko; Polyethylene; Whakaranu; Paura paura
Waehere Whakarōpū: TQ637.82
Waehere Tuhinga: A
1 Whakataki
Na te kaha ake o nga whakaritenga mo te whakamarumaru i te taiao, ko te whakahaere i nga tukunga hau maru me te whakaiti i te parahanga o te hau kua waiho hei tohu tiaki taiao nui [1].
I te nuinga o te wa ka whakamahia e nga waka kora tawhito te kora matatoka hei puna hiko, a ko te tino raru ko te tukunga o te nui o te hau ruha, e tino pokea ana te taiao. He rereke, ko nga waka hiko hou e whakamahi ana i nga pākahiko rokiroki hei mana hikoi karekau e whakaputa i te ngongo ngongo me te kore e pokea te hau, no reira ka tino paingia e te maakete [2].
I te wa e ora ana nga pouaka potae ahumahi, ka pakaruhia e te waikawa potae, ka tere ake te pirau me te kore o nga pouaka. Na reira, ko te aukati i nga pouaka pākahiko he kaupapa rangahau wera tonu. Ko nga pouaka pākahiko ahumahi he mea hanga ki te rino waro, kaore he pai o te mahi anti-corrosion [3].
Na reira, ma te mahi maimoatanga mata i runga i nga pakitara o roto me waho o nga pouaka ka taea te whakapai ake i o raatau mahi anti-corrosion. Ko te hangarau maimoatanga mata e whakamahia nuitia ana ko te whakamahi i tetahi paparanga o te paninga anti-corrosion ki runga i te mata o te pouaka, me te paninga kia kaua e aukati i te horo waikawa engari kia piri tonu ki te tïpako.
Ko ngā paninga paura polyethylene he mea hanga ki te kapia polyethylene, ngā tāpiringa, ngā whakakī, ngā tae, me ētahi atu. He paninga paura thermoplastic ēnei , he tino ātete ki ngā matū, he tino whai hua hoki te utu.
Ma te whakaaro ki nga whakaritenga anti-corrosion o nga pouaka pākahiko, tae atu ki nga whakaritenga mo te ahua me te utu, ko nga paninga paura polyethylene he whiringa whakakikorua anti-corrosion. Heoi ano, he taupatupatu i waenga i nga ahuatanga miihini me te wai o te polyethylene. Ko nga whakakikorua o te paura polyethylene he uaua ki te whai i te rerenga pai me nga taonga miihini, no reira me whakarereke kia tutuki nga whakaritenga whakakikorua o nga pouaka pākahiko. I roto i tenei rangahau, ma te whakakotahi i te whakarereketanga o te polyethylene me nga ahuatanga rereke, i hangaia he paninga paura polyethylene mo nga pouaka pākahiko. He pai rawa atu nga ahuatanga miihini o tenei paninga, te aukati matū, te taapiri teitei, me te pai o te paparite mata.
2 Wāhanga Whakamātau
2.1 Nga Rawa Matau me nga Taputapu Whakamatau
2.1.1 Rauemi Rawa
- Polyethylene (PE-A, PE-B, PE-C): Sinopec;
- Polyethylene (PE-D): Dow Chemical;
- Polyethylene (PE-E): Prime Polymer Co., Ltd., Japan;
- Te whakapiri polyethylene (MAH-g-PE): Tauira SZ-07, Hangarau Huangshan Beno;
- Antioxidant: Tauira K7001, Luan JIENT;
- Pūmau marama: Tauira UV531, BASF;
- He kaihoko rere wax polyethylene: Shanghai Additive Factory;
- Te kaihoko karihi: Model Hyperform HPN-20E, Milliken Chemical, USA;
- Waro pango pango: Tauira R600R, Cabot.
2.1.2 Taputapu
- Mahanga-taapiri Extruder: Tauira T-35, Nanjing Rub Machine , Ltd.;
- Miihini vulcanizing pereti: Tauira XLB-D, Huzhou Shyn Machinery Co., Ltd.;
- Te whakamätautau i te ahotea taiao: Tauira NYK-06, ChengdeTesting Equipment Co., Ltd.;
- Mīhini whakamātautau ao mō ngā kirihou: Tauira WDS-3, Boyi InstruEquipment Co., Ltd.
2.2 Nga Tikanga Whakamatau
2.2.1 Te Whakaritenga o nga Whakakikorua Paura
I paunatia nga rauemi mata kia rite ki te tauira i te Ripanga 1 ka tapirihia ki te whakaranu mo te whakaranu tere. Ko te ranunga ka taapirihia ki te kaitahuri-a-rua mo te whakarewatanga o te rewa i te 160°C. Ka makahia nga kirikiri ki roto i te mira hei kuru i te puehu, ka whai i te whakarōpūtanga me te tatari.
Ripanga 1 Tātai o te Polyethylene Powder paninga
| Rauemi Rawa | Te taumaha waahanga/waahanga |
| polyethylene | 84 |
| MAH-g-PE | 15 |
| Tuhinga o mua | 0.15 |
| Pūmau marama | 0.15 |
| Kaitohu rere | 0.15 |
| Kaihanga karihi | 0.05 |
| Ko te karaihe karaka | 0.5 |
2.2.2 Te Whakaritenga o nga Panui
I whakamahia he tikanga tōpana moenga wai hei whakarite i ngā paninga paura polyethylene ki runga i te mata o ngā pouaka pākahiko. I tuatahitia te mata o te pouaka pākahiko ki te onepu, kātahi ka whakamahana ki te 250-350°C i roto i te oumu. Whai muri i tēnā, ka pania te paninga paura polyethylene mā te tōpana moenga wai, ā, ka tutuki te whakakirihou mā te whakamahi i te wera toenga o te mea mahi, mā te whakanoho rānei ki roto i te oumu.
2.2.3 Te Whakaritenga o nga Tauira mo te Whakamatau Mahi
Ko nga tauira mo te whakamatautau i nga ahuatanga miihini o te paura polyethylene i mahia ma te hangai i te kopeke.
2.3 Whakamatau Mahi
- I whakamatauhia te reiti rere rewa (MFR) o te polyethylene paura paninga i runga i te GB / T 3682-2018;
- I whakamatauria te mahinga o te pakaru o te ahotea taiao (ESC) o te polyethylene paura paninga i runga i te GB / T 1842-2008;
- I whakamatauhia nga ahuatanga tensile o te polyethylene paura paura i runga i te GB / T 1040.2-2018;
- I whakamatauria te parenga waikawa o nga paninga paura polyethylene ma te whakamahi i te 30% (hautanga papatipu) waikawa waikawa pungatara i runga i te GB/T 11547-2008;
- I whakamatauria te piri o te paura paura polyethylene i runga i te GB / T 9286-2008.
Ko nga tohu mahi matua o nga paninga paura polyethylene mo nga pouaka pākahiko kei te Ripanga 2.
Ripanga 2 Nga Tohu Mahi Matua o nga Whakakikorua Polyethylene mo nga Pouaka Puhiko
| Tohu Mahi | Whakaritenga Whakamatau |
| MFR / [g·(10 min)⁻¹] | > 10 |
| ESC / h | > 300 |
| Te kaha tensile /MPa | > 10 |
| Te whakaroa i te wehenga /% | > 500 |
| Ātete waikawa(30% waikawa pungatara,720 h) | Kaore he pupuhi nui, ka ngaro te piri, me era atu. |
| Te piri i muri i te rukutanga waikawa/koeke | > 1 |
3 Nga Hua me te Matapaki
3.1 Te Mahinga Mahi o te Polyethylene
Ko te wetewete i nga tawhā mahi o nga momo polyethylene he mea tika mo te hoahoa i te tauira o nga paninga paura polyethylene whakauru. I roto i tenei rangahau, e 5 nga momo polyethylene i tohua hei rauemi mata mo te paninga paura, ka whakamatauria o raatau taonga i runga i nga paerewa e tika ana. Kei te Ripanga 3 nga hua.
Ka kitea mai i te Ripanga 3, ko te PE-A me te PE-B he tino nui te rere o te rerenga whakarewa, na reira ka taea e ratou te whakatutuki i nga whakaritenga mo te taumata teitei o te mata o te paninga. Engari, ko te pakari o te PE-A me te PE-B he iti noa iho. Ko te elongation i te whati o PE-A he 100% anake, me tona ahotea hangai wā ātete ko te 1 h anake, na e kore e taea te whakatutuki i te reira i te whakaritenga rawa mīhini o paninga pouaka pākahiko. Ko te PE-C he polyethylene iti-kiato ahorangi me te reiti rere rewa ngawari, ka taea te whakatutuki i nga whakaritenga whakataurite o nga paninga noa, engari he ngoikore ano tona uaua. Ko te PE-D me te PE-E he metallocene linear low-density polyethylene, a he pai rawa atu te pakari me te kaha tensile e rua. Ko te rerekee ko te PE-E he taupae rere rewa tino iti, e kore e taea te whakatutuki i nga whakaritenga o te ahua whakakikorua.
Ripanga 3 Nga ahuatanga o nga momo momo polyethylene
| āhuatanga | PE-A (Poethylene iti-kiato) | PE-B (Waenga-kiato polyethylene) | PE-C (Poethylene iti-kiato) | PE-D (Metallocene polyethylene) | PE-E (Metallocene polyethylene) |
| MFR / [g·(10 min)⁻¹] | 40 | 50 | 20 | 15 | 3.8 |
| ESC / h | 1 | 24 | 24 | 1000 | 1000 |
| Te kaha tensile/ MPa | 8 | 10 | 11 | 16 | 20 |
| Whakaroa i te wehenga / % | 100 | 300 | 200 | 1000 | 1000 |
3.2 Te Kowhiri me te Arotautanga o te Polyethylene
Ko te reiti rere rewa (MFR) o te polyethylene he tohu e whakaatu ana i te rere o te polyethylene i roto i te ahua wera-rewa, a ki tetahi waahanga e tohu ana i te paanga o te whakamaarama o te paninga polyethylene. Ko te tikanga, ko te teitei ake o te uara MFR, ko te pai ake o te paanga o te whakataurite paninga. Heoi, ka nui ake te uara MFR, ka iti ake te papatipu ngota ngota o te polyethylene i te nuinga o te waa, me te kino o ona ahuatanga miihini. Na reira, he uaua ki te whakatutuki i nga whakaritenga o te wai me nga taonga miihini i te wa ano, ka whakamanahia ano hoki e nga hua whakamatautau e whakaatuhia ana i te Ripanga 3. Mena ka whakauruhia te polyethylene me nga momo rereke ka whakamahia tahi kia pai ai te whakakotahitanga me nga taonga miihini, ko te tikanga, ko nga paninga paura polyethylene me nga waahanga matawhānui e tutuki ana i nga whakaritenga ka taea te whakarite.
Ripanga 4 Nga Kaupapa Whakaranu rereke
| kaupapa | Kaupapa | |||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| PE-B waahanga taumaha / waahanga | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 |
| PE-D waahanga taumaha / waahanga | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 | 50 |
| MAH-g-PE waahanga taumaha / wahanga | 13.2 | 14.1 | 15 | 15.9 | 16.8 | 17.6 |
Ka kitea mai i te Ripanga 3 ko te PE-A me te PE-B he nui nga rerenga rerenga whakarewa, engari he ahua teitei ake te uaua o te PE-B, na reira ka taea te whakamahi i te PE-B hei rauemi matrix hei whakapai ake i te rere o te ranunga; Ko te PE-D me te PE-E he pai nga ahuatanga miihini ka taea te whakamahi hei rauemi matrix hei whakapai ake i nga ahuatanga miihini o te ranunga. Engari, he iti te rere o te rere whakarewatanga o te PE-E, no reira kaore i te pai hei rauemi matrix. Mo te polyethylene he nui te papatipu ngota whanaunga, penei i te PE-E, he tiketike te kiato o te mekameka, he iti te rere o te rere. Heoi, ka tukuna ki nga taumahatanga o waho, ko te tikanga ko te whakaheke i te kutikuti, karekau he ngawari te rere o te ngota ngota, no reira he kaha te kaha me te uaua [6]. Na reira, i konatunatuahia te PE-B me te PE-D ki nga wahanga rereke hei whakarite i te polyethylene whakarereke. I te wa ano, hei whakapai ake i te kaha honohono i waenga i te paninga paura polyethylene me te tïpako pouaka pākahiko, me tapiri te nui o te whakapiri polyethylene (MAH-g-PE). Ko te whakapiri polyethylene he here i mahia ma te hono i te maleic anhydride ki te polyethylene. Hei mutunga, e 6 nga momo momo whakakotahitanga i hoahoa, penei i te Ripanga 4.
3.3 Te Taatari Mahinga o nga Whakakikorua Paura Polyethylene
I runga i te Ripanga 1, i runga i nga kaupapa whakakotahi i te Ripanga 4, i konatunatuahia nga rauemi mata, ka werohia, ka kuru hei whakarite i nga paninga paura polyethylene. I whakamatauria te reiti rere rewanga, nga ahuatanga tensile, te parenga kapiti ahotea, me te aukati waikawa o nga paninga paura i runga i nga paerewa a-motu. Kei te Ripanga 5 nga hua.
Ripanga 5 Nga Hua Whakamatau Mahi o nga Kaupapa Whakaranu rereke
| kaupapa | Kaupapa 1 | Kaupapa 2 | Kaupapa 3 | Kaupapa 4 | Kaupapa 5 | Kaupapa 6 |
| MFR / [g·(10 min)⁻¹] | 25 | 20 | 15 | 13 | 9 | 5 |
| ESC/h | 160 | 220 | 340 | 460 | 580 | 680 |
| Te kaha tensile/MPa | 11 | 11.5 | 12.4 | 12.8 | 13.6 | 14.5 |
| Te whakaroa i te wehenga/% | 360 | 500 | 580 | 620 | 660 | 760 |
| Atete waikawa (30% waikawa pungatara, 720 h) | Karekau he mirumiru me te memehatanga i roto i te paninga, me te pupuhi nui, te ngaro o te piri me etahi atu ahuatanga. | Karekau he mirumiru me te rewa i roto i te paninga, me te memeha, te pupuhi, te ngaro o te piri me etahi atu tohu. | Karekau he mirumiru me te rewa i roto i te paninga, me te memeha, te pupuhi, te ngaro o te piri me etahi atu tohu. | Karekau he mirumiru me te rewa i roto i te paninga, me te memeha, te pupuhi, te ngaro o te piri me etahi atu tohu. | Karekau he mirumiru me te rewa i roto i te paninga, me te memeha, te pupuhi, te ngaro o te piri me etahi atu tohu. | Karekau he mirumiru me te rewa i roto i te paninga, me te memeha, te pupuhi, te ngaro o te piri me etahi atu tohu. |
| Te piri i muri i te rukutanga waikawa/koeke | 5 | 3 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Ka kitea mai i te Ripanga 5, ka tere te heke o te rerenga rerenga o te ranunga me te pikinga o te wahanga o te PE-D. Ko te nuinga tenei na te mea ka whakauruhia te PE-B (me te iti o te papatipu irapoi) ki te PE-D (me te nui o te papatipu ngota irapoi) me te rewa-whakaputaina e te extruder, ka takai e nga mekameka ngota roa nga mekameka ngota ngota poto, ka hua te heke tere o te rerenga rere rewa. Na reira, ko te nui o te taapiri o te polyethylene me te iti o te wīwī he nui te awe ki runga i te wīwī o te ranunga, ā, me whai whakaaro motuhake ki te nui o te tāpiritanga i te wā e hoahoa ana i te tātai o te paninga paura polyethylene whakauru. Mai i tetahi atu tirohanga, ka taea hoki te tino whakapai ake i te wai o te PE-D (polyethylene me te iti o te wai) i muri i te konatunatua ki te PE-B (polyethylene me te ahua teitei o te wai). Na te mea ko te polyethylene me nga mekameka ngota poto ka taea te whakauru ki roto i te polyethylene me nga mekameka ngota roa, ka hanga he anga paparanga, na reira ka ngoikore te herenga o te mekameka ngota. Ko te nuinga o nga wa ka whakamahia e nga kaiwhakarere rere mo te polyethylene papatipu ngota-nui i tenei maataapono hei whakapai ake i te rere o te polyethylene [7].
Ka kitea ano mai i te Ripanga 5 ka piki haere te kaha me te whakaroa i te pakarutanga o nga paninga paura polyethylene whakauru ki te piki haere o te nui o te taapiri PE-D, e tohu ana he pai te hototahitanga i waenga i nga momo polyethylene e rua. Ko te nuinga tenei na te mea he rite nga uara enthalpy me te entropy o te PE-B me te PE-D, no reira karekau he panoni i te kaha kore utu o te ranunga, me te hototahi i waenga i nga momo polyethylene e rua. Ka whakatauritea ki te Kaupapa 1, he nui te kaha o te Mahinga 6, ka piki ake te elongation i te wehenga e 2 nga wa, ka tino pai ake te pakari o te paninga. Ahakoa ko te kaha o te whakakikorua me te pakari ka tino pai ake me te pikinga o te nui o te taapiri o te PE-D, he iti ake te tere o te whakapai ake i te whakahekenga o te rerenga rerenga whakarewa. Ko te mea tenei na te whakaurunga o te PE-B ka whakaheke i te paanui o te mekameka ngota o te PE-D, ka kaha ake te rere o nga mekameka ngota i te wa o te toronga, i te wa e ngoikore ana te paanga kutikuti.
Mo te paninga polyethylene e whakamahia ana ki te mata o te pouaka pākahiko, ko te tuku ahotea na te kaha o te hanganga o roto ki te whakapumau me te kukū o te ahotea ki nga waahi kokonga ka pakaru te paninga. Na reira, ko te awangawanga pakaru he paerewa nui hei ine i te oranga ratonga o te paninga. Ka kitea mai i nga hua whakamatautau ahotea taiao i roto i te Ripanga 5 ko te kaha o te whakamarumaru pakaru o te paura polyethylene e rite ana ki tona kaha, ara, ko te teitei ake o te pakari o te paninga, ka pai ake te kaha o te awangawanga. Ka taea e te PE-D te whakapai ake i te awangawanga pakaru o te paninga paura polyethylene whakauru.
Ko te paninga paura polyethylene mo nga pouaka pākahiko ka waikura tonu e te waikawa pākahiko, na reira me tino pai te mahi anti-corrosion. Ka kitea mai i nga hua o te whakamatautau aukati waikawa i te Ripanga 5 i muri i te rukuhia o te paura polyethylene paura i whakaritea e te Kaupapa 1 ki te wairewa waikawa, kaore he mirumiru, he memeha ranei, engari ka puta te pupuhi nui, ka 5 noa iho te karaehe adhesion paninga; ka whakatauritea ki te Kaupapa 1, he iti ake te pupuhi o te paninga i mahia e te Kaupapa 2 i muri i te waikuratanga e te wairewa waikawa, a ka tae te piri ki te taumata 3; ko nga whakakikorua polyethylene i mahia e etahi atu kaupapa kaore he ahuatanga pirau, a ka eke te whakapiri whakakikorua ki runga ake i te karaehe 1. Ko te Metallocene PE-D ake he tino pai te aukati matū, na te piki haere o te nui o te taapiri, ka piki haere te mahi anti-corrosion o te paninga.
Na roto i nga whakamatautau mahi o te paura polyethylene paura me nga tauira rereke i hangaia i runga ake nei, ko nga hua e whakaatu ana ko nga whakakikorua o te paura polyethylene i whakaritea e te Kaupapa 3 me te Kaupapa 4 ehara i te mea he nui te rere o te wai, engari he pai rawa atu nga taonga miihini me te mahi anti-corrosion, e taea ai te whakatutuki i nga whakaritenga mahi o te paura paura mo nga pouaka potae. Ko te tikanga, ko te teitei ake o te rere rewanga o nga paninga paura polyethylene, ko te pai ake o te mahi whakataurite me te maeneene o te mata paninga. A, no te teitei ake te reiti rere o te polyethylene paura paninga paura i te 10 g/(10 min), ka taea e ia te whakatutuki i nga whakaritenga taumata teitei ake. Heoi ano, he iti ake te reiti rere rewanga o te Kaupapa 5 me te Kaupapa 6 i te 10 g/(10 min), na reira kaore e taea e raatau te whakatutuki i nga whakaritenga whakataurite. Ahakoa ko te Mahinga 1 he ahua teitei te rere rewanga, he ngoikore tona kaha me tona uaua, a ka rahua i te whakamatautau aukati waikawa; Ko te Mahinga 2 karekau he whakapai ake i roto i nga ahuatanga miihini, ka heke te piri i muri i te ruku waikawa, na reira ka taea te whakamahi ki nga ahuatanga e hiahiatia ana te ahua o te whakakikorua teitei, engari he iti rawa nga waahanga miihini me nga whakaritenga mahi anti-corrosion.
Whakamutunga 4
I roto i tenei rangahau, na roto i te whakaranu me te whakamahi i te polyethylene me nga ahuatanga rereke, i hangaia nga kaupapa whakakikorua o te paura polyethylene kua whakarerekehia, a ka whakamatauria te mahinga o nga kaupapa rereke. Ko nga hua e whakaatu ana ko nga paninga paura polyethylene i hangaia kia rite ki te Kaupapa 3 me te Kaupapa 4 e kore e taea te whakatutuki i nga whakaritenga o te taumata o te mata o te pouaka whakamarumaru o te pouaka potae, engari he pai nga taonga miihini me te mahi anti-corrosion. Ko nga hua rangahau he mahi nui ki te whakamarumaru i te waikura o nga pouaka pākahiko, me nga whakaaro rangahau he mea nui hei arahi mo te hoahoa whakarereketanga o nga paninga paura polyethylene.
Tohutoro
[1] Ji Y. Ka tere te tipu o te maakete paninga paura o roto [J]. Nga Korero Ahumahi Taonga Hangahanga, 2003(10): 17.
[2] Li Z R. He tātari poto mo nga raru me nga mahi aukati o te whanaketanga waka hiko hou [J]. Ao Motuka, 2020(4): 1.
[3] Lu J Q. Hangarau anti-corrosion o nga pouaka pākahiko ahumahi [J]. Hangarau Hanga kaipuke, 2001(4): 27-28.
[4] Yu GL, Wang ZH, Wang XK, et al. Te ahunga whakamua rangahau hou o nga paninga hou [J]. Te paninga me te Tiaki, 2019, 40(10): 49-52.
[5] Liu CQ, Cai Y M. Rangahau mo nga paninga paura polyethylene kounga teitei [J]. Hangarau whakakikorua, 1993(2): 4-7.
[6] Liao HY, Tao G L. Ko te kaha o te paanga me te reiti rere rewa o nga ranunga polyethylene kiato teitei [J]. Polymer Materials Science and Engineering, 2013, 29(7): 72-75, 79.
[7] Wang S, Wang QZ, Chen Y, et al. Rangahau i te ahunga whakamua i roto i te whakarerekētanga rerenga o nga kaikawe polyethylene taumaha rawa-teitei o te ngota [J]. Tono Hangarau Hangarau, 2014(10): 113-117.


Tena koa korero mai ki ahau etahi atu korero mo tenei