摘要:聚丙烯属于一种热塑性树脂材料,并且在其工业生产中,等规结构含量相对较高,大约为95%。但是,聚丙烯熔在工业生产的过程中,需要对聚丙烯熔融指数进行分析,根据各项指数参数构建相应的模型。同时,为保证模型的适应性,需要根据应用形式,对聚丙烯熔融指数进行更新,以此保证聚丙烯生产产品质量,实现良好的经济效益。
关键词:聚丙烯;熔融指数;产品质量;经济效益
聚丙烯作为通用塑料材料的范畴,在我国工业行业中有着广泛的应用。因此,在生产的过程中,需要对聚丙烯熔融指数作为重点考虑的对象,一般情况下主要是通过人工取样、离线化验的方式,获取准确性相对较高的融指数参数。另外,根据聚丙烯熔融指数的实际情况,提出相应的应用模式,这样才能保证聚丙烯生产产品质量,取得良好的生产效率,实现良好的经济效益,促使其行业得到更好的发展。
1、聚丙烯分析
简要分析了聚丙烯以及熔融指数的相关内容,这样对后期测量和应用都是非常有益的,下面就对具体的内容,展开了分析和阐述。
1.1概述
聚丙烯(PP)作为工业生产中一种重要的热塑性树脂材料,主要包括有:物理性能、力学性能、化学稳定性、电性能以及耐候性等方面,并且具有以下几个特点。
1.1.1聚丙烯的密度相对较小,其质地相对较轻,并且力学性能相对较强,其冲击性也相对较强,为相关化工产品质量的提升,给予了基础性的保证【1】。同时,在生产的过程中,其温度可以达到110℃~120℃,这样看来其耐热性是非常好的。另外,聚丙烯的电绝缘性能也是非常显著的,并且在遇到化学反应的时候,是不会吸收水分的,且无毒无害,为工业行业生产,带来了良好的经济效益,提升产品的质量。
1.1.2聚丙烯在工业生产的过程中,尽管带来了很多的优势,但是也是存在着一定弊端的,例如:耐寒性较差、易受光、热、氧等影响,以及上色较差、着火点相对较低、韧性相对较差,所以需要一定要明确聚丙烯熔融指数,这样才能保证聚丙烯工业生产的质量。
1.2熔融指数
1.2.1熔融指数(MI),也叫做熔体流动速率,主要所热塑性塑料在一定温度和负荷的影响,熔体通常是通过标准口模的量,并且其时间需要控制在10min,其单位为(g/10min)。同时,若是在温度230℃的时候,那么负荷就会产生一定的变化,一般会调整到2160g,并且标准口模内径需要控制在2.096mm。另外,熔融指数越大,那么聚丙烯的流动性也就相对越好,进而在最大程度上保证相关产品的生产质量。
1.2.2熔融指数主要是根据相关标准,利用相应的仪器设备,对熔体质量流动速率进行自动采样,并且根据相应的计算方式,进行最终的测定,得出相应的参数。
2、聚丙烯熔融指数的测量
聚丙烯在生产的过程中,会产生物理反应和化学反应,并且受到的影响因素也相对较多, 非线性较强,生产不同产品的时候,会产生不同程度上的变化。针对这样的过程中,需要对聚丙烯熔融指数进行测量,根据测量指数构建模型,保证其生产的质量。
2.1测量步骤
2.1.1在测量的时候,需要准备水平仪仿放在料筒平台上,并且需要对仪器的高度就那些调整,这样主要是保证仪器的空气泡处于中心的位置。
2.1.2打开仪器以后,仪器会进行自动化检查,在检查没有问题以后,显示程度编码。
2.1.3仪器若是处于升温的状态,需要利用洁净纱布将炉膛进行清洁。在清洁完善以后,需要将口模和活塞杆放置在炉膛内,保证仪器测量的稳定性。
2.1.4根据仪器温度上升的状态,设定温度并且保证处于恒温的状态,这样可以测量的准确性。
2.2测量方法
2.2.1在聚丙烯熔融指数测量的过程中,需要根据生产条件,构建相应的生产子模型。同时,聚丙烯熔融指数测量进程中,逐渐将各个子模型组合在一起,形成全局生产模型,为保证其生产质量,给予了基础性的保证【2】。
2.2.2需要对反应机理作为综合考虑,并且将聚丙烯在变量过程中,氢气浓度与MFR有着相对较大的关联性,这样可以呈现聚丙烯熔融指数的变化状态。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基于这样的情况,在聚丙烯熔融指数测量的过程中,需要根据过程变量作为测量的依据,并且根据每个生产区域量聚丙烯熔融指数作为模型输入,将MFR作为模型输出,形成聚丙烯熔融指数测量模型构建数据。其实,在模型构建的过程中,假设一共划分了n个生产区域,那么第i个聚丙烯熔融指数模型可以利用公式进行标志,其公式为,,其中表示模型输出、X表示模型输出入向量、表示聚丙烯熔融指数的测量模型。根据不同测量指数,明确融指数的应用形式和方向。
2.2.3在聚丙烯熔融指数测量的过程中,为了保证的各个子模型输出的平衡性和平均性,需要利用相应的公式,对聚丙烯熔融指数进行计算,3.其公式为:,其中公式中的y表示全局模型的输出,为对应n个子模型的聚丙烯熔融指数,并且在测量的过程中,需要满足一定关系,其关系为:【3】。同时,根据操作点对于所划分的生产区域确定的值,在测量的过程中,若是聚丙烯熔融指数与生产不符,那么指数应当为0。相反,聚丙烯熔融指数与生产相符的话,那么系数为1,进而保证聚丙烯熔融指数测量的准确性。
2.2.4从聚丙烯熔融指数机理的角度来说,需要根据丙烯聚合机推测出模型参数,并且基于各项机理参数构建模型框架。同时,在聚丙烯熔融指数测量的过程中,一定要明确初始数值,并且利用相应的软件确定最优聚类数目,这样可以保证聚丙烯熔融指数机理模型框架处于最优化的状态。
2.2.5在温度处于恒定的状态下,需要对催化剂进行综合性的考虑,避免因为催化剂对聚丙烯熔融指数测量造成一定的影响。同时,在生产的过程中,需要对催化剂的使用量进行控制,这样可以避免因为温度,引起聚丙烯熔融指数的变化。另外,在测量的时候,可以通过对温度的调整,对聚丙烯熔融指数测量速率进行调整,这样可以满足聚丙烯在不同生产条件下的状态。
3、聚丙烯熔融指数的应用
聚丙烯熔融指数在应用的过程中,主要体现在数据采集、处理、时序匹配等方面,下面就针对这几方面展开了分析和阐述。
3.1数据采集
数据采集是聚丙烯熔融指数应用的一项重点内容,主要是通过不同途径收集建立测量模型,获取所需要的应用指数。其实,在聚丙烯熔融指数应用的过程中,由于指数量相对较大,并且具有一定的跨度性。同时,由于聚丙烯的品牌相对较多,例如:神华榆林能源化工有限公司主要是以S1003、K1014、K8003、K4912等的方面为主,因此在生产的过程中,由于同一个品牌生产的时间最长不能超过20天, 需要针对这个期间进行指数采集【4】。另外,在生产的过程中,若是生产的产品不合格的话,是不能采集各种指数作为模型构建的依据,并且在品牌切换以后,有很长时间是不能进行生产的,这样会影响产品生产的性能和质量。
3.2数据处理
在聚丙烯熔融指数采集完成以后,需要将指数分析其正确性和可靠性关系,主要是因为指数一旦发生异常或失效的现象,就会影响其生产的质量。因此,在聚丙烯熔融指数采集完成以后,需要针对异常和失效的指数,进行相应的处理,处理完成以后进行建模分析,以此保证生产的质量,一般情况下利用的处理方式为:异常数据剔除、数据平滑等方面,提升各项指数的准确性。
3.3时序匹序
在建模生产的过程中,需要针对是辅助变量监测点,确定聚丙烯熔融指数之间的关系,一定要保证辅助变量和聚丙烯熔融指数之间相符,才能保证生产的质量。通常情况下,主要是利用运用工艺参数和检测点位位置等方面,进行机理性的分析,并且将估计指数和实际指数进行对比,这样其中可能产生的影响因素【5】。比如某企业主要聚丙烯的品牌为S1003、K1014、K8003、K4912等,需要根据品牌更换的过程中,需要根据反应分析其变化形式,根据变化进行调整,保证聚丙烯生产的质量,实现良好的经济效益。
3.4模型运行
在数据采集完成以后,需要将数据覆盖到生产品牌,例如:S1003、K1014、K8003、K4912等方面,并且需要根据这些数据构建测量模型。同时,在测量模型构建完成以后,需要将模型实际应用到生产中,根据聚丙烯熔融指数在线预报曲线,分析其生产情况,以及可能产生的误差。另外,在聚丙烯熔融指数应用的过程中,可以通过模型分析熔融指数的变化情况,一旦出现任何的异常情况,可以通过根据不同的品牌构建模型, 并且根据生产的情况进行模型切换,这样可以保证生产质量,降不必要的问题产生。
结束语:
综上所述,本文对聚丙烯进行了明确,并且从不同方面和角度,对聚丙烯熔融指数测量和应用的相关内容,展开了分析和阐述,其目的就是聚丙烯生产的质量,实现良好的经济效益,促使其行业得到更好的发展。
参考文献
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[4]田华阁, 田学民, 邓晓刚, 等. 基于AKPLS方法的聚丙烯熔融指数软测量[J]. 化工自动化及仪表, 2015, 36 (1): 11-13.
[5]王倩珣. 聚丙烯熔融指数影响因素的研究[J]. 化工管理, 2017 (29).
论文作者:郝云芸
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/25
标签:聚丙烯论文; 指数论文; 测量论文; 模型论文; 过程中论文; 质量论文; 等方面论文; 《防护工程》2018年第34期论文;