聚丙烯的结构性能和应用分析
塑料PP与PE的区别应用

塑料PP与PE的区别应用引言在我们的日常生活中,塑料制品无处不在。
其中,聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)是两种常见的塑料材料。
虽然它们可能在外观上相似,但它们在化学结构、物理性质和应用领域上存在着明显的区别。
本文将从多个角度分析PP和PE的区别,并介绍它们在不同领域的应用。
1. 化学结构PP是由丙烯单体聚合而成的聚合物,化学结构中只包含碳和氢原子,没有其他杂质。
PE是由乙烯单体聚合而成的聚合物,同样只包含碳和氢原子。
然而,PP与PE的分子结构略有不同,这导致了它们在物性上的差异。
2. 物理性质2.1 密度PP的密度通常大于PE的密度。
聚丙烯的密度约为0.90-0.91g/cm³,而聚乙烯的密度约为0.91-0.97g/cm³。
2.2 熔点和软化温度PP的熔点较高,一般在160-166℃之间。
而PE的熔点较低,约为110-130℃。
此外,PP的软化温度也较高,可达90℃以上,而PE的软化温度约为50-70℃。
2.3 强度和硬度由于分子结构的差异,PP的强度和硬度通常比PE高。
PP具有较高的拉伸强度和模量,适用于制作强度要求较高的制品。
而PE则具有较高的韧性和延展性,适用于制作冲击负载较大的制品。
2.4 透明度和耐候性PP一般呈半透明或白色,不易受紫外线的影响,具有较好的耐候性。
PE通常呈半透明或白色,耐候性稍逊于PP。
3. 应用领域根据不同的物理性质和化学结构特点,PP和PE在各自的应用领域有所不同。
3.1 PP的应用PP因其优异的耐热性、化学稳定性和机械性能,被广泛应用于各个领域,如: - 包装行业:PP薄膜常用于食品包装、药品包装等; - 汽车工业:汽车零部件、储液器等; - 电子行业:电子元件的封装、线缆保护套等; - 医疗领域:医疗器械、医疗包装等。
3.2 PE的应用PE因其良好的韧性、耐腐蚀性和电绝缘性,广泛应用于以下领域: - 塑料袋:由于PE的柔韧性和耐撕裂性,常被用于制作购物袋、垃圾袋等; - 包装领域:PE薄膜广泛用于食品、日用品等的包装; - 建筑和建材领域:PE管材广泛应用于城市供水、燃气、电力等领域。
无规聚丙烯性能及应用研究

无规聚丙烯性能及应用研究无规聚丙烯(PP-R)是一种热塑性结构的聚合物材料,具有优异的性能和广泛的应用领域。
本文将对无规聚丙烯的性能及其在不同领域的应用进行研究和分析,为相关领域的技术人员和企业提供参考和指导。
一、无规聚丙烯的性能1. 物理性能无规聚丙烯具有较高的物理性能,如硬度、拉伸强度、断裂伸长率、抗拉强度等。
其特点是具有较高的零温抗冲击性、更好的抗脆性和化学性能。
PP-R在热性能方面表现良好,具有较高的热变形温度和热稳定性。
其熔体流动性能良好,对热膨胀系数小,具有较低的热膨胀率。
3. 耐化学性能PP-R对化学腐蚀和化学品的侵蚀性较小,具有较好的耐腐蚀性,能很好地抵抗强酸、碱、盐、醇、脂类、有机溶剂等化学品。
4. 密度和吸水性无规聚丙烯的密度较小,且其吸水性非常小。
PP-R在潮湿的环境下也能够保持较好的性能和稳定性。
5. 其他性能PP-R还具有优异的绝缘性能、耐疲劳性能和电性能,在一定程度上也有一定的耐候性和耐老化性。
1. 建筑领域PP-R在建筑领域的应用研究已经相当成熟,主要包括给水管道系统、采暖系统、空调系统、消防供水系统、工业管道系统等。
由于其耐高温、耐腐蚀、抗震动等特点,PP-R被广泛应用于建筑领域的管道系统中。
2. 医疗领域医疗领域对材料的要求非常高,PP-R因为其无毒、无味、无臭、不会释放有害物质等特点,被应用于医疗器械制造、医用管道系统、手术室净化系统等方面。
3. 化工领域PP-R具有出色的耐化学性能,因此在化工领域也有广泛的应用。
主要包括化工管道系统、化工仪器制造、化工装置等。
4. 环保领域PP-R具有较好的耐老化性能、长期使用寿命较长,并且易于回收再利用,因此在环保领域也有一定的应用研究,如在污水处理设备制造、环保材料制造等方面。
PP-R还在食品包装、电子器件制造、汽车零部件制造等领域有不同程度的应用研究,在各个领域都发挥着重要的作用。
1. 绿色环保化未来的无规聚丙烯将朝着高性能化发展,提高其耐高温、耐腐蚀、耐压、耐疲劳等性能,以适应更加苛刻的工程要求。
聚丙烯的晶体结构表征

聚丙烯的晶体结构表征聚丙烯(Polypropylene,简称PP)是一种由丙烯单体聚合而成的合成高分子材料。
它具有很低的密度、优异的机械性能、良好的抗冲击性、优异的耐热性和耐化学腐蚀性等特点,因此在各个领域都有广泛的应用。
聚丙烯的晶体结构是其特性的基础。
晶体结构是指聚合物链在整个材料中形成的三维排列方式。
聚丙烯的晶体结构主要有正交和单斜两种形式,其中以正交结构为主。
聚丙烯的晶体结构通过各种方法进行表征和研究,例如X射线衍射、红外光谱、热分析等。
X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)是一种常用的晶体结构表征方法。
通过将X射线照射到聚丙烯样品上,并记录被样品散射的X射线的位置和强度变化,可以得到聚丙烯的晶体结构信息。
X射线衍射实验结果显示,聚丙烯的晶体结构呈现出典型的α晶型结构。
α晶型结构是指由两个互相平行的丙烯链相互交织而成,形成层状排列的结构。
这种层状结构中的丙烯链在具有规则的距离和空间方向上交错排列,形成晶体结构。
红外光谱(Infrared spectroscopy,IR)是另一种常用的晶体结构表征方法。
通过红外光谱分析聚丙烯材料的振动模式和谱带特征,可以了解聚丙烯的分子结构和晶体状态。
红外光谱研究结果显示,聚丙烯的晶体结构主要由取向的烷基链以及链间氢键相互作用构成。
烷基链的取向规则排列使得聚丙烯呈现出结晶态,而链间氢键的存在则增强了聚丙烯晶体结构的稳定性。
热分析(Thermal analysis)是另一种重要的晶体结构表征方法。
通过对聚丙烯材料在不同温度下的热性质进行分析,如热膨胀、熔融温度等,可以得到聚丙烯的晶体结构信息。
热分析结果显示,聚丙烯的晶体结构具有良好的热稳定性和耐高温性能。
在加热到一定温度时,聚丙烯的晶体结构会发生相变,从晶体态转变为无序态。
这种相变过程对聚丙烯材料的加工和应用具有重要意义。
总之,聚丙烯的晶体结构是其优异性能和广泛应用的基础。
通过X射线衍射、红外光谱和热分析等多种方法,可以对聚丙烯的晶体结构进行表征和研究。
聚丙烯结构简式。-定义说明解析

聚丙烯结构简式。
-概述说明以及解释1.引言1.1 概述聚丙烯是一种重要的聚合物材料,具有广泛的应用领域和重要的经济价值。
它是由丙烯单体通过聚合反应形成的高分子化合物。
聚丙烯具有许多出色的性能,如良好的机械强度、抗冲击性、耐腐蚀性和化学稳定性等。
同时,聚丙烯还具有良好的加工性能,可以通过各种常见的塑料加工方法进行成型,例如挤出、注塑和吹塑等。
在化学结构上,聚丙烯是由一系列丙烯单体通过共价键连接而成的线性聚合物。
其化学式为(C3H6)n,其中n表示丙烯单体的重复次数,决定了聚丙烯的分子质量和链长。
聚丙烯的化学结构中主要含有碳-碳单键和碳-氢键,使其具有较为简单的结构和较好的稳定性。
此外,聚丙烯还可以通过引入其他功能基团来改变其性能,例如引入极性基团可以增加聚丙烯的亲水性和黏附性。
聚丙烯作为一种重要的塑料材料,被广泛应用于日常生活和工业生产中。
在日常生活中,聚丙烯袋、聚丙烯瓶和聚丙烯管等常见用品都是聚丙烯材料的典型应用。
在工业生产中,聚丙烯被广泛用于制造各种塑料制品,如塑料薄膜、塑料容器、塑料管道和塑料零件等。
此外,聚丙烯还可用于制备人工纤维、高吸水树脂和电解质膜等特殊用途材料。
综上所述,聚丙烯作为一种具有简单化学结构和良好物理性质的聚合物材料,具有广泛的应用领域和重要的经济价值。
随着科学技术的不断发展和进步,对聚丙烯结构简式的研究仍在进行中,未来的研究方向可能会集中在聚丙烯材料的性能改进、功能扩展和环境友好等方面,以满足人们对高性能、环保材料的不断需求。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将围绕聚丙烯的结构简式展开讨论。
首先,我们将在引言部分概述聚丙烯的基本概念和研究意义。
接下来,在正文部分,我们将详细介绍聚丙烯的化学结构和物理性质,并探讨其在不同领域的应用。
最后,在结论部分,我们将对聚丙烯结构简式进行总结,并强调其在工业中的重要性。
此外,我们还将展望聚丙烯结构简式的未来研究方向。
在正文部分的第一节中,我们将重点介绍聚丙烯的化学结构。
聚丙烯溶解度参数

聚丙烯溶解度参数聚丙烯是一种重要的合成树脂材料,它具有良好的化学稳定性、高强度、耐磨性和耐腐蚀性,因此在工业和日常生活中得到广泛应用。
而聚丙烯的溶解度参数对于其在工业生产和应用中的性能表现起着至关重要的作用。
本文将对聚丙烯的溶解度参数进行详细介绍,包括其影响因素、测试方法以及应用等方面,希望对相关领域的研究和生产工作者有所帮助。
一、聚丙烯的溶解度参数及其影响因素1. 聚丙烯的结构特点聚丙烯是由丙烯单体聚合而成的聚合物,其主要结构特点包括碳链的简单直链结构、苯环等结构单元的缺失,这些结构特点决定了聚丙烯的分子间力较弱,分子链之间的相互作用较小,因此在一定条件下易于溶解。
2. 溶解度参数的影响因素聚丙烯的溶解度参数受多种因素的影响,主要包括分子结构、分子量、晶型形态、添加剂等因素。
分子结构的紧密程度和分子量的大小是影响聚丙烯溶解度参数的重要因素,分子结构的松散和分子量的较小都有利于提高聚丙烯的溶解度;晶型形态也会影响聚丙烯的溶解度,通常来说,无定形聚丙烯的溶解度要高于结晶聚丙烯的溶解度;添加剂的存在也会对聚丙烯的溶解度参数产生一定影响,如溶剂、增塑剂等。
二、聚丙烯的溶解度参数的测试方法1. 传统方法传统的聚丙烯溶解度参数测试方法主要包括测定其在特定溶剂中的溶解度,常见的溶剂有二甲苯、甲苯、氯仿等。
采用这些溶剂进行溶解度测试时,可根据溶解度曲线、透光率、溶解速度等参数来评价聚丙烯的溶解度。
2. 现代方法随着科学技术的发展,现代方法对聚丙烯的溶解度参数测试也有了新的突破,包括分子模拟模型、红外光谱分析、热分析等。
分子模拟模型通过计算机对聚丙烯分子的结构和作用力进行模拟,可以更准确地预测聚丙烯的溶解度参数;红外光谱分析通过观察分子中不同官能团的振动频率来分析聚丙烯的溶解度特点;热分析则通过热重析、热释电等技术手段来对聚丙烯的溶解度参数进行分析和测试。
三、聚丙烯的溶解度参数在工业应用中的意义1. 工业生产聚丙烯的溶解度参数在工业生产中具有重要意义,它可以帮助生产厂家选择合适的生产工艺和生产设备,以确保生产效率和产品质量。
分析聚烯烃树脂的性能及应用

分析聚烯烃树脂的性能及应用摘要:本文主要讨论了聚烯烃树脂的性能及应用,通过研究聚烯烃树脂的物化性质、加工性能、热稳定性等方面,探讨了其在包装材料、建筑材料、医疗器械等领域的广泛应用。
研究结果表明,聚烯烃树脂具有优良的耐候性、化学稳定性和机械强度,且可通过调整配方和加工工艺来满足不同应用需求。
本文的研究为聚烯烃树脂的进一步开发利用提供了参考。
关键词:聚烯烃树脂,性能提升;材料应用0引言聚烯烃树脂是一种重要的聚合物材料,具有广泛的应用前景。
随着科学技术的不断发展,人们对材料的要求越来越高,聚烯烃树脂作为一种优良的材料,已经在各个领域得到了广泛的应用。
本文旨在探讨聚烯烃树脂的性能和应用,为其进一步的开发利用提供参考。
1聚烯烃树脂的物化性质1.1聚烯烃树脂的结构和组成线性聚烯烃树脂由相同或不同种类的烯烃单体聚合而成,如聚乙烯、聚丙烯等。
其分子结构呈线性排列,链上没有侧支链[1]。
支化聚烯烃树脂在聚合反应中引入一定量的支化单体,如异丁烯、甲基丙烯酸异戊酯等,使分子链呈现分支或枝状结构。
1.2聚烯烃树脂的分子量和分布聚烯烃树脂的分子量通常用聚合度或相对分子质量表示,是衡量其分子大小的指标。
分子量的分布范围可以通过聚合反应条件的控制来调节。
在聚烯烃树脂中,分子量通常用相对分子质量或聚合度来表示。
相对分子质量是树脂分子相对于12C的相对质量,聚合度则是指聚合物链上烯烃单元的数目。
通常,分子量越大,聚烯烃树脂的物理性质和机械性能就越好。
较窄的分子量分布通常可提供更一致的性能和加工特性,而较宽的分子量分布则可提供更好的熔融流动性和冲击强度。
1.3聚烯烃树脂的熔点和熔融性能聚烯烃树脂的熔点和熔融性能与其化学结构和分子量有关。
一般来说,分子量越高、结晶程度越高的聚烯烃树脂,其熔点也越高。
聚乙烯具有较低的熔点,并在熔化温度下逐渐软化,而聚丙烯具有较高的熔点和较好的熔融性能[2]。
总之,聚烯烃树脂具有良好的化学稳定性、物理性质稳定,广泛应用于包装、建筑、工业、医疗和农业等领域。
聚丙烯非牛顿指数-概述说明以及解释

聚丙烯非牛顿指数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述聚丙烯是一种常见的高分子材料,具有良好的结构性能和化学稳定性,在工业领域广泛应用。
然而,与许多其他高分子材料一样,聚丙烯在流体力学行为上表现出非牛顿性质,即其流变特性与应变率有关。
本文将重点讨论聚丙烯的非牛顿指数,探讨其在不同条件下的流变行为及其影响因素。
通过对聚丙烯的非牛顿性质进行深入研究,有助于更好地理解其在工程领域的应用,并为相关领域的工程设计和生产提供理论依据。
文章结构部分主要是为读者提供对整篇文章内容的整体了解。
在这篇关于聚丙烯非牛顿指数的长文中,我们将会按照以下结构展开:1. 引言1.1 概述1.2 文章结构1.3 目的2. 正文2.1 聚丙烯的性质2.2 非牛顿流体介绍2.3 聚丙烯的非牛顿指数3. 结论3.1 总结3.2 应用前景3.3 研究展望通过以上结构,读者可以清晰地了解这篇文章将会涉及到的主要内容部分,并在阅读过程中更好地理解作者的观点和研究成果。
1.3 目的本文的主要目的是探讨聚丙烯在非牛顿流体领域中的重要性及其非牛顿性质。
通过对聚丙烯非牛顿指数的研究,我们可以深入了解聚丙烯在不同应变速率下的流动特性,并探讨其在工业生产和科学研究中的应用潜力。
希望通过本文的探讨和分析,能够对非牛顿性流体的研究提供一定的参考和启发,进一步推动聚丙烯在流体力学领域的发展和应用。
2.正文2.1 聚丙烯的性质聚丙烯是一种常见的热塑性树脂,具有许多优良的性质,使其在各种工业和日常用品中得到广泛应用。
以下是聚丙烯的一些主要性质:1. 密度轻:聚丙烯的密度约为0.9 g/cm³,是一种轻质的塑料材料,比水轻,因此在制造轻量化产品时非常适用。
2. 耐磨性强:聚丙烯具有良好的耐磨性,耐受性强,不易被磨损,因此在制造耐用的产品或零部件时具有重要作用。
3. 耐化学腐蚀性:聚丙烯具有优异的化学稳定性,能够抵抗酸碱等化学腐蚀,因此在化工领域中得到广泛应用。
聚丙烯复合材料技术指标

聚丙烯复合材料技术指标1.引言1.1 概述概述部分:聚丙烯复合材料是一种重要的工程材料,具有轻质、高强度、优良的化学稳定性和耐腐蚀性等优点,因此在广泛的应用领域中备受关注。
本文将围绕聚丙烯复合材料的技术指标展开详细讨论,旨在全面了解和评估该材料的性能和应用前景。
聚丙烯复合材料技术指标的研究和提高在工程实践中具有重要意义。
准确把握聚丙烯复合材料的技术指标,能够为工程设计、加工制造和材料选用提供科学依据,有助于提高产品的品质和性能,同时还能够促进材料行业的发展和创新。
本文将首先介绍聚丙烯复合材料的概念和特点,包括其基本结构和主要组成成分。
随后,将对聚丙烯复合材料技术指标的分类和评估方法进行详细阐述,以便于更好地了解和应用这些指标。
在具体的内容方面,本文将着重论述聚丙烯复合材料的力学性能、热学性能、电学性能以及耐化学性能等方面的技术指标。
对于每个指标,我们将深入剖析其测试方法、评价标准以及对应的应用场景,以期让读者对聚丙烯复合材料的技术指标有一个全面的认识。
最后,本文将对聚丙烯复合材料技术指标的研究进行总结,归纳出存在的问题和不足,并展望未来的发展趋势。
希望通过本文的阐述,读者能够对聚丙烯复合材料技术指标有一个全面而深入的理解,为相关领域的科研人员和工程师提供参考和借鉴。
1.2 文章结构文章结构部分内容:本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分包括概述、文章结构和目的三个方面。
首先,通过概述介绍了聚丙烯复合材料技术指标的背景和重要性。
然后,说明了本文的结构,明确了各个部分的内容安排。
最后,阐明了本文的目的,即对聚丙烯复合材料技术指标进行详细的分析和总结。
接下来的正文部分将详细探讨技术指标一和技术指标二两个方面,分别介绍了相关的概念、分类、测试方法和应用领域等内容。
最后的结论部分将对整篇文章进行总结和展望,总结了聚丙烯复合材料技术指标的研究进展和应用前景,并展望了未来的发展方向。
通过以上结构安排,本文旨在全面报道聚丙烯复合材料技术指标的研究现状,为相关领域的研究人员提供参考和借鉴。
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聚丙烯的结构、性能和应用一、聚丙烯(聚丙烯)的结构聚丙烯是一种高分子化合物,是一种通用合成树脂(或通用合成塑料),由于它是烯烃的聚合产物,因而又是一种聚烯烃树脂。
聚丙烯的结构是指高聚物内部组织,它有两层意义:一是指聚丙烯分子内部的组织和形态,称为分子结构,二是指这些大分子聚集在一起的形态,称为聚集态结构。
1.聚丙烯的分子结构对一般的单烯烃聚合物可用通式(CH-CH)n表示。
22R在分子中的排布(位置、配向、次序等)-CH-R为-时即为聚丙烯,按CH当33不同,可分为三种立构异构体,即等规聚丙烯、间规聚丙烯和无规聚丙烯,等规聚丙烯所有的甲基都排在平面的同一侧。
间规聚丙烯的甲基有规则的交互分布在平面的两侧。
无规聚丙烯的甲基无秩序地分布在平面的两侧。
有规聚丙烯的等规和间规聚丙烯都属于有规聚丙烯,在三种立体异构体中,6.5射线对结晶性聚丙烯的研究,测得其分子链的等同周期为X结晶度高,根据-10-10,据此设想出等×10m,C-C109°28′原子间键距为1.54m×10,C-C键角为规聚丙烯的三重螺旋结构。
如以丙烯为主以上所述均指聚丙烯的均聚物,聚丙烯聚合物中还有共聚物,要单体,以少量乙烯为第二单体(或称共聚单体)进行共聚而成的聚合物,共聚制取共聚物的目的物按其立体结构的规整性又可分为无规共聚物和嵌段共聚物,是为了改善均聚物的某些性能(如耐寒、耐温、抗冲性能等)以满足特殊用途的需要。
2.聚丙烯的聚集态结构而高分子聚集态结构是高分子的链结构是决定高聚物基本性质的主要因素,其使用性能直接取决于加工成型过决定高聚物本体性质的主要因素,也就是说,程中高分子所形成的聚集态结构。
分子间存在着相聚丙烯和其它高分子一样,是由很多大分子聚集在一起的,使聚丙烯的大分子聚集在一起,互作用,通常之间的作用力包括范德华力和氢键,并赋予它特定的性能,大分子聚集态通常有下述两种情况:)无定形态(1没有一定次序地相互堆在一起,如果分子间杂乱无章,当很多分子在一起时,这种结构称为无定型形态,这种结构比较疏松,密度低,分子容易运动,强度也低。
)结晶态(2形成三维有序的结很多分子有相互排列得很多整齐或一部分排列的很整齐,构,称为结晶态。
能使丙烯进行配位定向聚丙烯聚合过程中,由于采用立体定向聚合催化剂,,95%以上)合,得到立体构型很规整的等规立构聚丙烯(等规聚丙烯含量达到和拟六方晶形五种。
最普通δβ、、γ、因此能够很好地结晶,其结晶形态有α晶态,属单斜晶系,晶格参数为:的α-10-10m ×=6.5010m b=20.96×10α-10′20°=99βm 10×c=6.50.在138℃左右,聚丙烯结晶形成α晶态,是五种晶态中最稳定的一种结构,30.936g/cm。
熔点为180℃,密度为结晶温度越在缓慢冷却的条件下等规聚丙烯还能从熔融状态形成球晶结构,高,球晶越大;结晶温度越低,球晶越小;球晶越大,性质越脆,因此球晶的大小直接影响到制品的冲击强度和拉伸性质。
但由于成型条件的不同,分子链扩散越难,结晶度越小,一般来说分子越大,结晶度会发生变化。
射线测一般用X结晶度是以结晶部分重量占样品总重量的百分数来表示的, 65%以上。
定结晶度,等规聚丙烯的结晶度一般可达可以采用添加成核剂的办法来增加和降低球晶的直径并控制其在聚丙烯中,降低以改善其拉伸屈服强度和冲击强度,改善其透明性和光泽性,一定的形态,成型时的加工温度,还可以改进成型加工的其它性能。
结晶度可以用公式来计算do(d-da)X(%)= ×100% d(dc-da)3 g/m dc:完全结晶的密度%X:结晶度()33 g/m d:所测试样的密度da:完全无定型的密度g/m0.935 g/m30-100%相对应的密度为0.851~结晶度高,密度就大,与结晶度二、聚丙烯的性质1.聚丙烯的物理性能聚丙烯树脂具有可塑性,它是一种典型的热塑性塑料,受热时(达到熔点)熔化,冷却时固化成型,且这一过程可以多次重复进行,由于这一特性可以使聚丙烯加工成型十分方便,可以很容易用挤出,注塑,吹塑的方法直接加工成型,并可以使所加工的边角料及废旧料回收重复利用。
聚丙烯塑料具有较好的耐热性能,它的熔点高达164~170℃(纯等规物的℃以上,即使在沸水中也不变形,不失去其结晶150℃)软化点为176熔点可达性,聚丙烯连续使用温度为120℃,在无负荷情况下最高使用温度为150℃,聚丙烯树脂是通用树脂中耐热性最好的一种。
聚丙烯树脂的密度小,相对密度为0.90~0.91,是各种树脂中密度最小的。
聚丙烯树脂的物理机械性能良好,它的拉伸屈服强度为30~38MPa,这也是通用合成树脂中最高的品种之一,它表面硬度大,弹性较好,耐磨性能、介电性能和吸水性能良好。
冲击强度低,这是聚丙烯的最大缺点,尤其是在低温下其冲击强度急剧下降,但是可以通过共聚或共混改性来改善它的耐低温冲击性能,聚丙烯均聚物的性质见表1-2。
2.聚丙烯的化学性质聚丙烯具有优良的化学稳定性,并随着其结晶度的增加稳定性也增加,它与绝大多数化学品接触几乎不发生作用,但发烟硫酸,发因硝酸、氯、铬酸对聚丙烯有腐蚀作用。
聚丙烯的热化学稳定性好,在100℃下,大多数无机酸、碱、盐溶液除具有强氧化性者外,对聚丙烯几乎都无破坏作用。
聚丙烯是非极性有机化合物,因此它比较容易在非极性有机溶剂中溶胀或溶解,温度越高,溶胀或溶解越快,在一定温度下,它可溶解在十氢萘,四氢萘,1.2.4-三氯代苯中,用粘度法测定聚丙烯的分子量,就是利用它在十氢萘中的溶解性能制成溶液样品,但是聚丙烯对极性有机溶剂都很稳定,醇类、酚类、醛类、酮类和大多数羧酸都不易使聚丙烯发生溶胀,只有芳烃和氯代烃在80℃以上时对聚丙烯有溶解作用,聚丙烯对一些介质的化学稳定性如表1-3。
由于聚丙烯结构中存在叔碳原子,因此易被氧化性介质侵蚀,与其它合成材料一样,聚丙烯在光、紫外线、热氧存在的条件下会发生老化现象,使其变质,失去原有的性质,要使聚丙烯不老化是不可能的,只能添加抗氧剂、紫外线吸收剂、防老剂等来减缓聚丙烯的老化速度,改善其抗老化性能。
表1-2 聚丙烯均聚物的典型性能级别测试方法性能表1-3 聚丙烯的化学稳定性三、聚丙烯树脂的用途1.工程用聚丙烯纤维分为聚丙烯单丝纤维和聚丙烯网状纤维。
聚丙烯网状纤维以改性聚丙烯为原料,经挤出、拉伸、成网、表面改性处理、短切等工序加工而成的高强度束状单丝或者网状有机纤维,其固有的耐强酸,耐强碱,弱导热性,具有极其稳定的化学性能。
加入混凝土或砂浆中可有效的控制混凝土(砂浆)固塑性收缩、干缩、温度变化等因素引起的微裂缝,防止及抑止裂缝的形成及发展,大大改善混凝土的阻裂抗渗性能,抗冲击及抗震能力,可以广泛的使用于地下工程防水,工业民用建筑工程的屋面、墙体、地坪、水池、地下室等,以及道路和桥梁工程中。
是砂浆/混凝土工程抗裂、防渗、耐磨、保温的新型理想材料。
2.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19万吨迅速增至2005年的550万吨,2010年将超过700万吨,2015年超过900万吨,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(BO聚丙烯)薄膜是聚丙烯树脂消费量最大的领域之一,2003年我国有BO聚丙烯生产企业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),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BO聚丙烯生产设备,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;国风集团投资聚丙BO宽的10m条4条、世界第1生产线(目前亚洲第t/a万3.5亿元引进2.烯设备);常州武进金氏集团引进德国2万t/a五层共挤高强超薄BO聚丙烯生产线;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BO聚丙烯薄膜生产能力换算,每年对聚丙烯树脂的需求量近200万吨,因此应重视开发BO聚丙烯薄膜用高线速、延伸性、透明性好的聚丙烯专用料,包括配套用的乙、丙共聚物,以适应新引进的BO聚丙烯薄膜设备。
3.汽车用改性聚丙烯2003年,我国汽车产量为440多万辆,已位居世界第四,同比增长36.6%。
据美国权威报道:“2009年中国汽车产量将超过600万辆,2015将超过日本,跃居世界第二位”。
汽车工业的发展离不开汽车塑料化的进程,目前我国工程塑料的自给率不足16%。
据中国工程塑料协会预测,2010年我国工程塑料需求增长率为10%,需求量将从2000年的44万吨增长到2010年的140万吨。
我国汽车制造业对工程塑料需求量增长迅速,到2010年总用量将达到94万吨(以塑料用量占汽车重量的5%~10%计)。
聚丙烯用于汽车工业具有较强的竞争力,但因其模量和耐热性较低,冲击强度较差,因此不能直接用作汽车配件,轿车中使用的均为改性聚丙烯产品,其耐热性可由80℃提高到145℃~150℃,并能承受高温750~1000h后不老化,不龟裂。
据报道,日本丰田公司推出的新一代具有高取向结晶性的聚丙烯HEHC聚丙烯产品,可以作为汽车仪表板、保险杠,比以TPO为原料生产的同类产品成本降低30%,改性聚丙烯用作汽车配件具有十分广阔的开发前景。
4.家用电器用聚丙烯近几年我国家用电器产业发展迅速,品种多,产量大。
2003年我国电冰箱产量为1850万台,空调器4200万台,洗衣机1700万台,微波炉3500万台。
据“2004-2006年中国城市家庭影院市场研究咨询报告”显示,预计未来3年内我国家庭影院系统市场规模将达到690万台。
另外,各种小家电也拥有巨大的潜在市场,这对改性聚丙烯来说,是一个极好的商机。
目前,我国一些塑料原料厂商系列等,受到了洗衣机制K7726系列、 1947已经开发出洗衣机专用料如聚丙烯造厂商的欢迎。
因此,在未来几年内应加大开发家用电器聚丙烯专用料的力度,以适应市场变化的需求。
5.管材用聚丙烯。
2004年全国塑料管材总产量突破200万吨。
早期,聚丙烯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,采用进口聚丙烯-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聚丙烯-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,但聚丙烯-R管材在塑料管材市场上的占有率仍然很低。