فناوری تبدیل پروپیلن به پلیپروپیلنمشخصات فنی پلی پروپیلن از پلیمریزاسیون منومر پروپیلن در حضور کاتالیستهای زیگلر ناتا و یا متالوسن می تواند تولید شود. این پلاستیک جوانترین پلاستیک تجاری دنیاست که برای اولین بار در دهه 1972 تولید و به بازار عرضه شد. این پلاستیک به علت داشتن خصوصیات و ویژگیهای منحصر به فردش رشد سریعی را طی سالیان گذشته در بازار تقاضا تجربه نموده است. پلی پروپیلن یک پلیمر ترموپلاست است که در یک بازه گسترده از کاربردها شامل فیلم و ورق، قالب گیری دمشی، قالب گیری تزریقی، بسته بندی غذایی، نساجی، تجهیزات آزمایشگاهی و پزشکی، لوله،کاربردهای صنعتی و ساختمانی، اجزاء خودرو و صنعت الیاف (چمنهای مصنوعی طناب ضد پوسیدگی) مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این، پلیمر تولید شده از منومر پروپیلن به طور معمول در برابر حلال های شیمیایی، بازها و اسیدها مقاوم می باشد. پلی پروپیلن یکی از پلیمرهایی است که به عنوان ماده اولیه در صنعت پلاستیک و الیاف مورد مصرف قرار می گیرد. عدم قدرت جذب آب توسط این پلیمر مشابه نایلون، کاربرد ویژهای به این محصول برای مصرف در بخش الیاف بخشیده است. پلی پروپیلن در مقایسه با دیگر پلیمرها مشخصات متمایز و برجسته ای دارد که عبارتند از : قیمت نسبتا ارزان منومر پروپیلن در مقایسه با منومرهای دیگر پلیمرها قیمت پائین PP در مقایسه با دیگر پلیمرها و وزن مخصوص و سبک PP انعطاف پذیری و طیف گسترده تولید PP با خصوصیات فیزیکی و شیمیایی متغیر افزایش کاربردهای جدید و بهبود خواص گریدهای تولیدی جدید افزایش کاربرد PP در وسایل و تجهیزات پزشکی و توسعه کاربردهای PP گرید خاص افزایش مصرف PP به صورت آلیاژ با دیگر پلیمرها و جایگزینی با پلیمرهایی مانند PS، PE مشخصات فنی فناوری تبدیل پروپیلن به پلیپروپیلن 1- شرح فرآیند در واحد تولید پلی پروپیلن، محصول به صورت هموپلیمر و یا در حضور کومونومرهای مختلف به صورت کوپلیمر تولید میشود. مواد اولیه در این فرایند عبارتند از: پروپیلن، اتیلن، هیدروژن، 1- بوتن، کاتالیستهای جامد، کوکاتالیستهای مایع، دانرهای مایع و پایدارکنندههای فرایند. این فرایند شامل سه مرحله خوراکدهی، پلیمریزاسیون و عملیاتهای تکمیلی میباشد. در مرحله اول کاتالیست، پروپیلن مایع، کومونومر و هیدروژن به صورت مداوم به داخل راکتورهای حلقوی (Loop reactor) خوراکدهی میشود. پس از آن پلیمریزاسیون تودهای در دو راکتور حلقوی و در راکتورهای کوپلیمریزاسیون فاز گازی (در صورت نیاز) صورت میگیرد. پس از پلیمریزاسیون عملیاتهای تبخیر پروپیلن مایع از پلی پروپیلن با غلظتهای بسیار بالا، جداسازی مونومرهای واکنش نداده و برگشت جریان مونومرها به راکتور انجام میگیرد. 1-2- نمودار ساده جریان فرایند شکل 1 نمودار جریان فرایند تولید پلی پروپیلن را نشان میدهد. مطابق شکل فرایند در سه بخش قابل توضیح است. این سه بخش عبارتند از: خوراک دهی، پلیمریزاسیون و جداسازی و خالص سازی. 2- مشخصات خوراک و کاتالیست جداول 1 و 2 به ترتیب مشخصات خوراک و کاتالیست را نمایش میدهد. شکل 1- نمودار ساده جریان فرایندی واحد پلی پروپیلن جدول 1- مشخصات خوراک مصرفی Propylene (polymer grade) Monomer 99.5% Ethylene Co-monomer 99.5% Hydrogen MW controller 99.5% 1- Butene Co-monomer 99.5% جدول 2- مشخصات کاتالیست مصرفی Morphology Granular/spherical Catalyst type Ziegler-Natta Generation Forth PSD D50= 12-25 microns (adjustable) Component Ti= 2-3%w, Mg= 16-19%w Activity > 40 kg PP/g cat. (Bulk polymerization: 70 C, 2 hr., Teal/CHMMS=8, without H2) X.I. Range 96-99%w Polymer B.D > 0.45 gr/cm3 3- مشخصات پلی پروپیلن تولیدی جدول 3- مشخصات برخی از گریدهای تولیدی در واحد پلی پروپیلن Grade MFR @ 230 C-21.6 N [g/10min] Flexural Modulus [MPa] Notched Izod Impact 23˚C [J/m] Strength at yield [MPa] Elongation at yield [%] Extrusion & Thermoforming 0.3-3.2 1350-2200 40-200 34-41 5-13 Injection molding (Homopolymer) 3.2-45 1550-2000 28-55 32-41 10-13 BOPP Film 2-3.5 1500-1650 55-60 35-39 12-13 Cast Film 9 1300-1550 37-40 32-35 12 Fibers 1.8-38 1450-1650 30-55 32-35 10-14 Cast & Tubular film (Random Copolymer) 6-9 950-1150 40-55 27-30 12-13 Extrusion & Blow Molding (Random Copolymer) 1.8 1000-1050 120 27-28 13 Injection molding (Random Copolymer) 10 1050 85 28 12 4- معرفی یوتیلیتی مصرفی در واحد پلیپروپیلن جدول 4- سرویسهای جانبی مصرفی در واحد پلی پروپیلن