聚乙烯

聚乙烯(PE)

简称PE,是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上,也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。

聚乙烯无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70~-100℃),化学稳定性好,

能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良;但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的,耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异,

主要取决于分子结构和密度。采用不同的生产方法可得不同密度(0.91~0.96g/cm3)的产物。聚

乙烯可用一般热塑性塑料的成型方法(见塑料加工)加工。用途十分广泛,主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等,并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料.

聚乙烯的种类

(1) LDPE:低密度聚乙烯、高压聚乙烯

(2) LLDPE:线形低密度聚乙烯

(3) MDPE:中密度聚乙烯、双峰树脂

(4) HDPE:高密度聚乙烯、低压聚乙烯

(5) UHMWPE:超高分子量聚乙烯

(6)改性聚乙烯:CPE、交联聚乙烯(PEX)

(7)乙烯共聚物:乙烯-丙烯共聚物(塑料)、EVA、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其它烯烃(如辛烯POE、环烯烃)的共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物(EAA、EMAA 、EEA、EMA、EMMA、EMAH)PE特点:耐腐蚀性,电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,可以氯化,化学交联、辐照交联改性,可用玻璃纤

维增强.低压聚乙烯的熔点,刚性,硬度和强度较高,吸水性小,有良好的电性能和耐辐射性;高压聚乙烯

的柔软性,伸长率,冲击强度和渗透性较好;超高分子量聚乙烯冲击强度高,耐疲劳,耐磨. 低压聚乙烯适

于制作耐腐蚀零件和绝缘零件;高压聚乙烯适于制作薄膜等;超高分子量聚乙烯适于制作减震,耐磨及

传动零件.

成型特性:

1.结晶料,吸湿小,不须充分干燥,流动性极好流动性对压力敏感,成型时宜用高压注射,料温均匀,填充

速度快,保压充分.不宜用直接浇口,以防收缩不均,内应力增大.注意选择浇口位置,防止产生缩孔和变形.

2.收缩范围和收缩值大,方向性明显,易变形翘曲.冷却速度宜慢,模具设冷料穴,并有冷却系统.

3.加热时间不宜过长,否则会发生分解.

4.软质塑件有较浅的侧凹槽时,可强行脱模.

5.可能发生融体破裂,不宜与有机溶剂接触,以防开裂.

高压聚乙烯:一半以上用于薄膜制品,其次是管材、注射成型制品、电线包裹层等

中低、压聚乙烯:以注射成型制品及中空制品为主。

超高压聚乙烯:由于超高分子聚乙烯优异的综合性能,可作为工程塑料使用。

聚丙烯(PP)

聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。有等规物、无规物和间规物三种构型,工业产品以

等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体,无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化,故熔点高达167℃,耐热,制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度

0.90g/cm3,是最轻的通用塑料。耐腐蚀,抗张强度30MPa,强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。缺

点是耐低温冲击性差,较易老化,但可分别通过改性和添加抗氧剂予以克服。

特点:

无毒、无味,密度小,强度、刚度、硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在100度左右使用.具有良好

的电性能和高频绝缘性不受湿度影响,但低温时变脆、不耐磨、易老化.适于制作一般机械零件,耐腐

蚀零件和绝缘零件。常见的酸、碱有机溶剂对它几乎不起作用,可用于食具。

PP是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。由于均聚物型的PP温度高于0C

以上时非常脆因此许多商业的PP材料是加入1~4%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳

段式共聚物。聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度(100C)、低透明度、低光泽度、低刚性,但

是有有更强的抗冲击强度。PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150C。

由于结晶度较高,这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。通常,采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。PP的流动率MFR范围在1~40。低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料,共聚物型的强度比均

聚物型的要高。由于结晶,PP的收缩率相当高,一般为1.8~2.5%。并且收缩率的方向均匀性比

PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。然而,它对芳香烃(如苯)溶剂、氯化烃(四氯化碳)溶剂等没有抵抗力。PP也不象PE那样在高温下仍具有抗氧化性。

双向拉伸聚丙烯薄膜

在塑料制品中包装材料占有极其重要的位置,据统计,世界用于包装领域的塑料约占塑料总消费量的35%。我国包装用塑料发展迅速,产量从1980年的19万t迅速增至2003年的465万t,预计2005年将超过550万t,2010年超过700万t,2015年超过900万t,约占全国包装总产量的13%以上。

从产品上看,包装用薄膜约占包装用塑料总量的50%以上。我国双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜是PP树脂消费量最大的领域之一,2003年我国有BOPP生产企业86家(123条生产线),总生产

能力约140万t/a,2004年达到200万t/a(138条生产线),产量将突破100万t。近年来,国内

企业注重提升产品竞争力,先后引进了一批先进的BOPP生产设备,生产的薄膜宽度可达8.3m,

线速度高达400~500m/min,如浙江大东南集团引进德国布鲁克纳6万t/a生产线;国风集团投资2

亿元引进3.5万t/a生产线(目前亚洲第1条、世界第4条10m宽的BOPP设备);常州武进金氏

集团引进德国2万t/a五层共挤高强超薄BOPP生产线;福建现代集团引进2.5万t/a生产线;宝硕

集团计划引进10万t/a生产线等。按我国现有的BOPP薄膜生产能力换算,每年对PP树脂的需求

量近200万t,因此应重视开发BOPP薄膜用高线速、延伸性、透明性好的PP专用料,包括配套

用的乙、丙共聚物,以适应新引进的BOPP薄膜设备。

管材用聚丙烯。

2003年全国塑料管材总产量突破180万t,同比增长23%。早期,PP管材主要用作农用输水管,但是由于早期产品性能还存在一些问题(抗冲击强度、耐老化性能较差),市场未能打开。随着上

海塑料建材厂首家引进国外先进技术,采用进口PP-R料生产的输送冷、热水用的管材得到市场认

可后,目前已有不少厂家建设PP-R管材生产线,价格也由投产初期的2万~3万元/t不断回落,但PP-R管材在塑料管材市场上的占有率仍然很低。据反映,目前国产PP-R料与进口料比较还有一定

差距,质量有待改进和提高。据报道,目前韩国开发出一种耐高压给水管用无规共聚聚丙烯PP-R 112新牌号,使用该牌号生产的管材可在20℃和11.2MPa的超高压状态下使用50年。

塑料管材是我国化学建材推广应用的重点产品之一,建设部曾于2001年发出“关于加强共聚聚丙烯(PP-R、PP-B)管材生产管理和推广应用工作的通知”,要求有关部门共同做好从原料、加工、质

量以至管材使用、安装等工作,要严格把好PP管材质量关,以利更好地做好我国PP管材的生产、应用、推广工作。

PP是聚丙烯,PE是聚乙烯,PS是聚苯乙烯,ABS是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的共聚物,PC是聚

碳酸酯,PVC是聚氯乙烯,都一样的,这是塑料里不可少的塑料颗粒,塑料餐具里都有这些添加物

如何分便PP、PE、PVC、PS、ABS,及各自用途是什么?

1、聚乙烯(PE)

聚乙烯是乙烯的高分子聚合物,是一种热塑性塑料,按其工业生产方法,有高压、中压、低压聚合法.生产方法不同,其分子结构也有很大差异,产品性能亦随分子结构

而异.

聚乙烯是一种乳白色蜡状固体,比水轻,较柔软,抗水性好,耐低温,无味、无毒,

耐热性较差,薄膜气密性差,对紫外线敏感.易氧化、老化,热收缩变化较大,印刷

性能较差.按其密度.可分为高密度、中密度、低密度聚乙烯,以及线形低密度聚乙烯.

2、聚丙烯(PP)

聚丙烯是用石油炼制时的副产品丙烯,经过精炼的丙烯单体,在触媒的催化下进行聚

合反应,再从聚合物中分离而得.分子量为10~50万,密度很小,是已知塑料中最

小的;无毒、无味,透明度高,机械性能、表面强度,抗摩擦性、抗化学腐蚀性、防

潮性均很好;在室温以上时抗冲击值大,但耐低温冲击值小;它易带静电,印刷性能

欠佳.

聚丙烯的原料来源广泛,价格便宜,性能适应性广。广泛用于食品工业中.多用作制

造薄膜、复合薄膜,有良好的透明性和表面光泽,能耐120度的温度;可制成包装箱,吹塑成塑料瓶,添加某些填料可制成某些机器零件等.

3、聚苯乙烯(PS)

聚苯乙烯是由乙烯与苯在无水三氧化铝催化下,发生烃化反应生成乙基苯,再经催化

脱氢而得苯乙烯.苯乙烯单体在适量引发剂(过氧化苯甲酰)和分散剂(聚乙烯醇)的水

悬浮液中加热聚合而成聚苯乙烯.聚苯乙烯是一种无色、透明、无延展性的热塑性塑

料;无毒、无味、无嗅,着色性好,透湿性大于聚乙烯,吸湿性很低,尺寸稳定,具

有良好光泽;加工性能好,成本低;机械性能随分子量的加大而提高;耐热性低,不

能在沸水中使用;耐低温,可承受—40℃的低温;有良好的室内耐老化性;对醇类有

机溶剂、矿物油有较好的耐受性,耐酸、碱性能也很好.

聚苯乙烯由于性能优越,价格低廉,应用很广,可以制成薄膜、容器,广泛用于食品

工业中;收缩率可达60~70%,是制作收缩包装的好材料有良好的绝缘性能,可制作

多种电讯零件;还可以制作各种机器零件、玩具、日用品等;在聚苯乙烯中加入发泡剂,可制造泡沫塑料,是一种良好的缓冲包装材料。

4、聚氯乙烯(PVC)

聚氯乙烯是氯乙烯经引剂作用,进行悬浮聚合或乳液聚合而生成聚氯乙烯.它呈淡褐色、透明、韧性好,密度1.4g/cm;有良好的化学稳定性,不易被酸、碱所腐蚀;气

密性、抗水性、热封性能好,印刷性良好,生产能耗少,价格便宜;机械强度,耐磨、耐压性均优于聚乙烯和聚丙烯.主要缺点是热稳定性较差,受热易于分解,放出氯化

氢气体。由于添加剂,如增塑剂,稳定剂的品种和数量的不同,聚氯乙烯可制成不同

的产品、可生产硬质制品,如硬管、建筑材料等;可制造人造革、电线电缆绝缘层、

塑料地板等.它在包装上的最主要作用是制成薄膜,又分软质膜、硬质膜,收缩膜三种.软质膜质地柔软热封性好,适于高频封台;拉伸强度很小,撕裂强度很高;滑动

性差,加工性能也较差.硬质膜的拉伸强度和撕裂强度都较大,质地较硬,延伸率小;透湿性小,阻气性好,滑动性较好;印刷适应性好,但要选择适当的油墨溶剂;耐温

性较差,低温时变脆.收缩膜的透明度好,透气性小,加热时产生收缩,收缩温度范

围宽,收缩率大,是良好的热收缩包装材料.按其生产工艺不同,可分为干拉伸。管

状拉伸及纵、横单向拉伸等品种.

5、聚酯(PET)

聚酯是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚产物.聚酯和其它塑料相比,具有集优良的阻隔性,如对二氧化碳、氧气、水和香味等均能很好地阻隔;随机械性能优异,有很高的强度、

抗压性和耐冲击性;化学稳定性好,耐酸、碱腐蚀;透明度高,光泽性、光学特性好;无毒、无味,符合食品卫生标准;其结构中有酯基,故印刷性能好.聚酯是一种独特

而用途广泛的包装材料.可以制造薄膜,做成瓶,罐、杯等包装容器,还可作两用可

烘烤托盘.

6、酚醛塑料(PF)

酚醛树脂是由酚类(主要是苯酚)和醛类(主要是甲醛)缩聚而成.根据催化剂是酸性或

碱性,苯酚与甲醛比例的不同.可得到热塑性树脂或热固性树脂.两者在合适的条件

下可以互相转化.在实践中多用热固性树脂.酚醛树脂有很好的机械强度,热强度亦

很好;耐湿性,耐腐蚀性良好;易于加工、价格低廉.酚醛树脂添加不同的填料、固

化剂等加工后,可制得不同的酚醛塑料.将各种片状填料加入热固性树脂,经层压后

可得多种性能的层压板;加入发泡剂可制得酚醛泡沫塑料;酚醛塑料用于包装时,是

用酚醛树脂混以填料、固化剂,着色剂等制成模塑粉,再经模压成型为瓶盖、机器零件、日用品以及某些包装容器等.

酚醛塑料制品化学稳定性好;耐热性优良;机械强度高,耐磨;不易变形,但弹性差;电绝缘性良好;颜色单调,多呈暗红色或黑色.由于它的主要原料是苯酚和甲醛,都

有一定毒性,故不宜作食品包装材料.

7、聚酰胺(PA)

聚酰胺俗称“尼龙”,可用二元酸与二元通过缩聚反应而得.聚酰胺无毒、无色透明;耐磨性好.冲击韧性强,机械性能优异;耐光性好,光照不易老化;耐油性好,化学

稳定性好,但不耐醇类、甲酸和苯酚;气密性好;对温度适应性大,可在-40~100度

范围内使用;印刷性与装饰性良好;吸湿性大.

聚酰胺的用途很广,可以制作轴承、齿轮、泵叶、汽车零件等.它在包装上的应用主

要是软包装,制成薄膜用于食品包装上还可以制造打包带和绳索,其坚固性比聚丙烯

打包带更好.

8、脲醛塑料(UF)

脲醛塑料俗称“电玉”,是由尿素与甲醛为原料,经缩聚反应而得脲醛树脂,再加填料、着色剂、润滑剂、增塑剂等加工成压塑粉(电玉粉),再经加热、模压而成制品.它表面硬度大,有一定的机械强度,不易变形,但脆性较大;无臭、无味,着色力强,色彩鲜艳,形似美玉;耐热性好,不易燃烧;耐酸、耐碱,耐水性较差,吸水性较大,电绝缘性良好.

脲醛塑料可制得多种制品,如日用品、电器元件等.在包上可制成漂亮的包装盒、包装盘、瓶盖等;因甲醛有一定毒性,不宜用于食品包装.’在脲醛树脂中加入发泡剂,用机械方法使其发泡,可得脲醛泡沫塑料.它质轻、价廉、保温性好,耐腐蚀,是广为使用的缓冲包装材料.

9、密胺塑料(ME)

密胺塑料与脲醛塑料同属氨基塑料.它是以三聚氰胺与甲醛经缩聚反应而得树脂为主要成分,加入填料、润滑剂、着色剂、硬化剂等,经热压而成,也属热固性塑料.

密胺塑料无毒、无嗅、无味、卫生性能好;机械强度大,表面硬度好,不易变形;表面光滑,手感似瓷器;抗冲击,抗污染能力强;化学稳定性好.密胺塑料可以用来制作包括食品包装方面的各种颜色的包装容器.

10、聚乙烯醇(PVA)

聚乙烯醇是聚醋酸乙烯酯的水解产物.它透明性大,无毒,无味;有极好的阻气性、耐水性和耐油性;化学稳定性好;印刷性好,无静电;机械性能好.

聚乙烯醇在包装上多利用其薄膜,可用于食品包装,对防止食品氧化变色、变味和变质,保持食品的新鲜度有显著效果;也能包装其它产品,如化工产品等.

11、聚碳酸酯(Pc)

聚碳酸酯是分子链中含有碳酸酯结构的树脂的总称,通常系指双酚A型的聚碳酸

酯.它无色透明,光泽性良好;耐热性、耐寒性优良,可用于加压杀菌;机械强度较高.可与聚酯和尼龙并列;有极好的冲击韧性,制品受冲击不易破裂;吸水性、吸湿性、透气性小;耐化学腐蚀性能好,能阻止紫外线透过无毒、无嗅、无味;成型性能

良好,用一般成型方法均可.成型的制品精度很高.但热封性能较差.

聚碳酸酯是一种综合性能优良的工程塑料,可制作各种齿轮、机器零件等;可制薄膜,用以包装食品和其它物品,需要密封时,多制成复合薄膜,以改善热封性能;还可制

成各种包装容器.

12、聚偏二氯乙烯(PVDC)

聚偏二氯乙烯是偏二氧乙烯的均聚物.它无毒、无味、透明;机械强度大.韧性好;耐油和有机溶济;热收缩性与自粘性好,薄膜间能轻易粘合;气密性、防潮性极

佳.但是它机械加工性差,热稳定性差,不易热封,受紫外线作用时易分解.

聚偏二氯乙烯在包装上的应用主要是制作食品包装薄膜,可用作密封包装,能有效地

防止食品吸潮.油脂类食品氧化,使食品长期保质不坏;可用作杀菌食品包装,因其

能进行加热杀菌;还可用作家庭日用的包装材料.

13、聚氨酯(PVP)

聚氨酯又称聚氨基甲酸酯,它由异氰酸酯和羟基化合物反应制得.聚氨酯的主要特点

是耐磨性好,耐低温性优良,耐油性、耐化学腐蚀性突出.

聚氨酯主要加工成泡沫塑料,改变原料及配比可得软硬不同的泡沫塑料.软质制品韧

性好,有较好的弹性,耐油,是聚氨酯泡沫塑料的主要品种,在包装上广泛用于制作

衬垫等缓冲材料.硬质制品耐热、抗寒、绝热,有优良的防震性,广泛用于精密仪器、仪表的包装.聚氨酯泡沫塑料的生产简单。操作方便,成本低廉,防震性能好,常温

下即可制得,特别是可以通过现场发泡制得,给包装带来极大方便

PP与PE,PS,ABS.PVC的鉴别方法

聚乙烯及聚丙烯都是最常用的烯烃塑料。聚丁烯-1及聚4-甲基戊烯-1也有使用。乙烯乙烯的一些共聚物及用作垫圈的的聚异丁烯也是重要的聚烯烃塑料。鉴定这些塑料的最简单的方法是用红外光谱。但是从熔融温度范围也可以得到一些信息

主持人说:聚乙烯(与密度有关)105~130℃聚丙烯160~170℃聚丁烯120~135℃聚4-甲基戊烯-1大于240℃

这些塑料的热解气体与氧化汞的反应互相之间存有差别。因此先将滤纸用含0.5克黄色氧化汞的硫酸溶液(1.5毫升浓硫酸加到8毫升水中)浸透,然后在裂解管中放入少量适量干燥试样,管口用上述滤纸盖住,加热。如果蒸汽使滤纸上出现金黄色的斑点,这表明这些塑料可能含聚异丁烯,丁基橡胶,及聚丙烯(少量者要在几分钟之后才能显色)。聚乙烯不反应。天然橡胶,丁腈橡胶及聚丁二烯会产生棕色斑点。聚乙烯及聚丙烯热解时产生蜡状产物。聚乙烯的气味象石蜡,而聚丙烯有轻微的芳香味。

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