聚丙烯塑料的改性及应用

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聚丙烯材料的应用

聚丙烯材料的应用

聚丙烯材料的应用
聚丙烯是一种重要的聚合物材料,具有广泛的应用领域。

以下是一些聚丙烯材料的常见应用:
1. 包装材料:聚丙烯薄膜广泛应用于食品包装、药品包装、日用品包装等领域,具有良好的透明性、耐热性、耐化学品等特性。

2. 塑料容器:聚丙烯常用于制作各种塑料容器,如塑料瓶、塑料桶、塑料管等。

聚丙烯容器具有轻便、耐用、不易破损的特点。

3. 汽车零部件:聚丙烯材料常用于汽车内饰件、引擎盖、车身零部件等制造。

聚丙烯具有良好的韧性和耐腐蚀性,适用于汽车行业的需求。

4. 纺织品:聚丙烯纤维常用于制作无纺布、工业用纱线、绳索、大型袋子等。

聚丙烯纤维具有轻巧、耐磨损、易清洗等特点。

5. 医疗器械:聚丙烯常用于制作医用注射器、输液管、手术器械等医疗器械。

聚丙烯材料具有无毒、无味、耐腐蚀等特性,能够满足医疗卫生要求。

6. 家具和日用品:聚丙烯材料常用于制作家具、玩具、厨具等日用品。

聚丙烯具有良好的耐用性、防水性和易清洁性。

7. 注塑制品:聚丙烯是常用的注塑材料,可制作各种注塑制品,
如塑料盖子、塑料零件等。

聚丙烯注塑制品具有成本低、加工性好等优点。

总的来说,聚丙烯材料广泛应用于包装、汽车、纺织、医疗、家具和注塑等各个行业领域,其优良特性使其成为重要的工程材料之一。

聚丙烯的共混改性

聚丙烯的共混改性
结论:PA6的韧性和强度都很高,PA6用量的增加可以提 高改性PP的韧性和强度。PA6的最佳用量是15份。
当加入PP-g-MAH后,PP/PA6共混 物的拉伸强度和断裂伸长率均提 高。这是因为两者共混时相互排 斥,难以互容。加入PP-g-MAH使 得两个不相容聚合物通过亲和力 取得协同效应,增加了相容性, 所以混合的更均匀,从而改善共 混物各方面的性能。
PP/LDPE共混物的熔体流动速率与LDPE含量的关系
12
10
熔体流动速率(g/10min)
8
6
210℃
4
230℃
2
0 0
20
40
60
80
100
LDPE含量/%
的PP/PE共混物中,TAIC主要分布在PP/PE 共混物的相界面。由辐射引发的TAIC参与的界面反应 ,增强了不相容共混物的相间粘接,改善了共混物的相容 性,提高了共混物的力学性能。
通过改性,可以使PP的性能得到显著改善。
聚丙烯的改性方法
物理改性
化学改性 表面改性
共混改性 复合材料
增强填充改性 共聚改性 接枝改性 交联PP
这里主要讲聚丙烯的共混改性。
PP共混改性是物理改性中的一种重要技术。 它是指用其他塑料、橡胶或热塑性弹性体混入PP中较大的 晶球内,以此改善PP的韧性和低温脆性。按共混物组成可 分为塑一塑共混及橡一塑共混体系,其中较常见的是PP/ 高密度聚乙烯(HDPE)、PP/低密度聚乙烯LDPE)、PP/尼 龙等体系。常用的橡胶增韧PP体系有PP/EPR(乙丙橡胶)、 PP/EPDM(一元乙丙橡胶)、PP/SBS(苯乙烯一丁二烯.苯 乙烯热塑性弹性体)、PP/BR(顺丁橡胶)和PP/POE等。PP 还可采用三元共混体系,此时某些共混改性剂对改善PP的 脆化温度有协同效应,即三元共混体系的抗冲击性能及其 他各项力学性能均优于二元体系。

POE在塑料改性工业中的应用

POE在塑料改性工业中的应用

POE在塑料改性工业中的应用POE(聚乙烯醇)是一种塑料改性剂,具有高弹性、耐热、耐寒、耐腐蚀等特性,因此在塑料改性工业中有广泛的应用。

首先,POE可以用作柔性PVC材料的增塑剂。

在柔性PVC生产过程中,POE可以通过与PVC树脂混合并加热熔融来增塑,降低材料的硬度和脆性,从而提高其柔韧性和可加工性。

此外,POE还可以改善PVC材料的热稳定性和耐候性能,延长其使用寿命。

其次,POE可以用作改善聚丙烯韧性的韧化剂。

聚丙烯是一种常用的塑料材料,但其易脆性和低抗冲击性限制了其在一些应用领域中的使用。

通过添加适量的POE,可以改善聚丙烯材料的韧性,并提高其抗冲击性能。

此外,POE还可以改善聚丙烯材料的耐热性能和耐寒性能,使其适用于更广泛的环境条件下。

此外,POE还可以用作改善聚苯乙烯保护性能的增韧剂。

聚苯乙烯是一种透明、硬度高的塑料材料,但其易脆性和低抗冲击性也限制了其在一些应用领域的使用。

通过添加适量的POE,可以明显改善聚苯乙烯材料的韧性,并提高其抗冲击性能。

此外,POE还可以提高聚苯乙烯材料的耐寒性能和耐腐蚀性能,增加其在户外环境下的使用寿命。

此外,POE还可以用作改善聚碳酸酯透明性能的增韧剂。

聚碳酸酯是一种透明、高强度的塑料材料,但其易脆性和低韧性也限制了其在一些应用领域的使用。

通过添加适量的POE,可以提高聚碳酸酯材料的柔韧性和韧性,使其更具有抗冲击性能。

此外,POE还可以改善聚碳酸酯材料的耐热性能和耐候性能,延长其使用寿命。

综上所述,POE在塑料改性工业中有广泛的应用。

其作为增塑剂、韧化剂和增韧剂,可以提高塑料材料的柔韧性、韧性、抗冲击性能以及耐热性能、耐寒性能、耐腐蚀性能和耐候性能,从而满足不同应用领域对塑料材料性能的要求。

随着塑料改性技术的不断发展和应用需求的不断增加,POE在塑料改性工业中的应用前景将更加广阔。

聚丙烯的用途

聚丙烯的用途

聚丙烯的用途聚丙烯的基本性质特点特点无嗅、无味、无毒的乳白色粒状产品或粉状产品,相对密度0.90~0.91。

熔点164~167℃。

具有优良的机械性能、耐热性能、电绝缘性能,化学稳定性也好,与多数化学药品不发生作用。

但耐光性差,易老化,低温下冲击强度较差,染色性差,需采用添加助剂、共混、共聚等方式加以改进。

不溶于水,也不吸水,可在水中煮沸,在130℃下消毒,易加工成型。

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0℃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(100℃)、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150℃。

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。

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%。

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。

生产方法①淤浆法。

在稀释剂(如己烷)中聚合,是最早工业化、也是迄今生产量最大的方法。

②液相本体法。

在70℃和3MPa的条件下,在液体丙烯中聚合。

③气相法。

在丙烯呈气态条件下聚合。

后两种方法不使用稀释剂,流程短,能耗低。

液相本体法现已显示出后来居上的优势。

性能1.力学性能聚丙烯的力学性能与聚乙烯相比,其强度、刚度和硬度都比较高,光泽性也好。

改性pp料是什么材料

改性pp料是什么材料

改性PP材料
改性PP材料就是在PP料的基础上改进一些性能,如要抗冲击性,拉伸度。

聚丙烯(Polypropylene,简称PP)是一种半结晶的热塑性塑料。

具有较高的耐冲击性,机械性质强韧,抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀。

在工业界有广泛的应用,是平常常见的高分子材料之一。

常见的改姓改性PP材料如下:
1.PP+石粉或云母/硼砂,般是用于生产耐热级的改性PP.主用应用于小家电产品外壳,如熨斗,电饭煲外壳等等。

2.
PP+碳酸钙:这种改性实际上不叫改性,因为添加碳酸钙只是增容,对材料的物性没有任何改善,相反材料的韧性及强度降低,还好加工性流动性影响不大,加入碳酸钙主要是为降低成本。

3.
PP+POE或EVA:这类改性主要是增强PP的韧性及抗冲击性,运动器材,汽车配
件上(如汽车保险杠)能用到。

4.
PP+玻纤GF:主要是增强材料的耐热性及刚性,减少材料的尺寸收缩变形。

多用于工具外壳,汽车配件等等。

5.PP+阻燃剂:增强材料的阻燃性,主要应用于电器配件,仪器仪表外壳。

聚丙烯材料的特性及应用

聚丙烯材料的特性及应用

聚丙烯材料的特性及应用聚丙烯是一种重要的合成塑料,具有许多特性和广泛的应用领域。

以下是关于聚丙烯材料的特性及应用的详细描述:1. 特性:聚丙烯具有以下特性:1.1 高耐热性:聚丙烯具有较高的耐热性,可在较高温度下长时间使用,通常可以耐受约100摄氏度的高温。

1.2 良好的化学稳定性:聚丙烯具有优异的耐化学品性能,对大多数酸、碱和盐具有良好的耐受性。

1.3 低密度:聚丙烯是一种低密度塑料,具有轻质、便携和隔音的特性。

1.4 良好的电绝缘性:聚丙烯是一种良好的电绝缘材料,具有优异的电绝缘性能,广泛应用于电气和电子领域。

1.5 良好的机械性能:聚丙烯具有良好的抗弯曲、拉伸和疲劳强度,是一种强度较高的工程塑料。

1.6 可塑性:聚丙烯具有优异的成型性能,可通过注塑、吹塑、挤塑等加工方法制成各种形状的制品。

2. 应用:由于其特性的独特性,聚丙烯在许多领域都有广泛的应用,包括但不限于以下几个方面:2.1 包装行业:聚丙烯被广泛用于包装行业,制成各种塑料薄膜、塑料袋、塑料瓶等。

由于聚丙烯具有良好的可塑性和耐撕裂性,可以用于食品包装、药品包装、日用品包装等。

2.2 家居用品:聚丙烯被广泛应用于家居用品制造,如塑料桶、塑料椅子、塑料盆等。

聚丙烯的低密度和良好的机械性能使其成为家居用品制造的理想选择。

2.3 汽车工业:聚丙烯在汽车工业中有着广泛的应用,例如制成汽车内饰件、汽车座椅等。

聚丙烯可以满足汽车制造过程中的轻量化要求,并具有良好的抗磨损和耐热性能。

2.4 医疗行业:聚丙烯被广泛应用于医疗行业中,如制成药品瓶、输液瓶、手术器械等。

聚丙烯具有良好的耐化学性和无毒性,在医疗行业得到广泛应用。

2.5 电气和电子领域:聚丙烯在电气和电子领域中具有重要的应用,如制成电线电缆外皮、电路板等。

聚丙烯的良好电绝缘性能使其成为电器制造中的理想选择。

2.6 农业领域:聚丙烯在农业领域中也有广泛的应用,如制成农膜、农用管道等。

聚丙烯具有较高的耐候性和耐化学性,可以满足农业生产对材料的要求。

聚丙烯(PP)改性的主要的几种方法

聚丙烯(PP)改性的主要的几种方法

聚丙烯(PP)改性的主要的几种方法我们都知道,普通塑料往往有自己的特点和缺陷,当需要克服其缺陷时,我们往往是通过改性来予以克的。

聚丙烯(PP)最然具有耐热、耐腐蚀,制品可用蒸汽消毒密度小、是最轻的通用塑料等突出优点。

但其也有耐低温冲击性差,较易老化等缺陷。

而克服聚丙烯(PP)这些些缺陷,我们也是通过改性的方式来改变聚丙烯(PP)塑料的性能,以达到生产应用的要求。

通过改性的聚丙烯(PP)得到的塑料我们称之为聚丙烯(PP)改性塑料。

聚丙烯(PP)改性塑料,顾名思义是基于聚丙烯原料对其性能和其他方面的一些改进,如增强聚丙烯材料的冲击,拉伸强度,弹性等。

聚丙烯塑料原料的具体改性可分为以下几类。

接枝改性接枝改性是美国20世纪90年代初提出的,现已开发出相关产品。

采用固相接枝法对等规pp进行改性得到mpp,然后对mpp进行氯化即可获得mcpp固体粉状树脂。

氯化改性后的树脂附着力强,接伸模量提高,易于与其他树脂共混;而且由于改性使pp的结晶受到破坏,极性增加,从而可溶于某些溶剂,制得不同浓度的mcpp溶液。

mpp的用途主要有四个方面。

一、是提高工程塑料的耐冲击性能。

用mpp作相容剂,制得的pp与其他塑料的共混物冲击强度提高2~3倍,可用作抗冲击壳体材料;二、是exfer塑料公司开发的dexpro合金,即为聚酰胺和pp在相容剂存在下的合金,现已商品化;三、是用作热塑料粉末涂料,用于金属底材表面,起到防腐和抵抗化学药品的作用。

日本nozagl-giz牌号产品就是pp与尼龙的合金材料,具有较高的耐化学药品和耐油性能,尤其是具有极佳的耐氯化钾性能三是提高pp填料的粘合性。

mpp的引入可提高填料与pp的相容性,改善复合材料的性能,提高材料的整体热稳定性和局部抗热能力;四、是mpp也应用于自由基活性废料的固化。

此外,mpp还可用于提高pp纤维的可染色性和塑料制品的可装饰,制造可蒸煮的包装材料等。

mcpp的用途主要有:一、是用于制备塑料制品用底漆和塑料表面装饰涂料的附着力促进剂,特别是轿车保险杠、轮毂盖、电视机机壳等民用与工业用塑料器具的涂装;二、是大量用作塑料表面印刷油墨树脂;三、是用作防腐涂料树脂,用于钢屠、铝材等材料重防腐领域。

2024年改性聚丙烯市场前景分析

2024年改性聚丙烯市场前景分析

2024年改性聚丙烯市场前景分析1. 引言改性聚丙烯是一种经过特殊处理的聚丙烯,具有一系列优异的性能和应用特点。

随着全球经济的发展和工业化进程的加速,改性聚丙烯市场持续扩大。

本文将对改性聚丙烯市场前景进行深入分析。

2. 市场现状2.1 市场规模目前,改性聚丙烯市场规模不断扩大。

在工业制造、建筑材料、汽车制造等领域,改性聚丙烯得到广泛应用。

根据市场调研机构的数据显示,预计未来几年改性聚丙烯市场的年均复合增长率将保持在5%以上。

2.2 市场竞争改性聚丙烯市场竞争激烈,主要的竞争因素包括产品质量、性能和价格。

目前,市场上存在多家知名的改性聚丙烯制造商,如ABC公司、XYZ公司等。

这些企业通过技术创新和质量管理来提高竞争力,争夺更多的市场份额。

3. 市场驱动因素3.1 工业制造需求增长随着全球工业制造业的发展,对改性聚丙烯的需求也在不断增长。

改性聚丙烯作为一种优秀的工程塑料,在工业制造过程中广泛用于制造轻量化零部件、耐磨件等。

随着工业制造技术的不断进步,对改性聚丙烯的需求将持续增长。

3.2 建筑材料市场增长建筑材料市场是改性聚丙烯的重要应用领域之一。

改性聚丙烯可以用于制造隔热材料、保温材料等,具有良好的防水性能和耐候性。

随着全球城市化进程的加速,对建筑材料的需求将持续增长,为改性聚丙烯市场提供了良好的发展机会。

3.3 汽车制造市场增长改性聚丙烯在汽车制造业中的应用越来越广泛。

改性聚丙烯可以用于制造汽车内饰件、外观件等,具有较低的密度、优异的耐磨性和抗冲击性能。

随着全球汽车市场的增长,对改性聚丙烯的需求也将大幅增加。

4. 市场挑战与机遇4.1 环境保护要求增加随着全球环境保护意识的增强,对改性聚丙烯的环境友好型要求也在不断提高。

制造商需要开发出更加环保的改性聚丙烯产品,提高回收和再利用率。

这为企业带来了挑战,但也为技术创新和产品升级提供了机遇。

4.2 原材料价格波动改性聚丙烯的主要原材料之一是丙烯,其价格波动对改性聚丙烯市场产生较大影响。

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1.1聚丙烯塑料的改性及应用中国塑料加工工业协会改性塑料专业委员会副理事长兼秘书长教授级高级工程师刘英俊1聚丙烯在合成树脂生产中占据重要地位,发展极为迅速聚丙烯是五大通用合成树脂中的一个重要品种,在国内外的发展均十分迅速。

在全球塑料用五大合成树脂中,聚丙烯的产量占有1/4左右的份额,预计2006年世界五大通用合成树脂的总产能将达到1亿9千万吨,其中聚丙烯4878万吨,占总产能的25.6%[1]。

而我国2004年聚丙烯树脂产量为474.88万吨,进口291.4万吨,出口1.53万吨,其表观消费量为764.7万吨,占当年全国五大通用树脂表观消费量总和2954万吨的25.9%。

预计到2010年我国聚丙烯树脂的表观消费量将增加至1080万吨,较2004年增长40%以上。

表1列出近期投产和正在建设的聚丙烯装置的地点和产能。

在已宣布的新增产能中,中石化253万吨/年,中石油135万吨/年,而且大多数项目的产能都在30万吨以上,达到世界级规模。

这些装置全部投产后,中石化的聚丙烯产能将超过巴赛尔公司,跃居全球榜首,中石油也将列位前五名之列,届时中国将成为生产聚丙烯树脂全球产能最大的国家。

另据报道,我国聚丙烯树脂的产量1995年仅为107.35万吨,到2005年达到522.95万吨,平均年递增38.7%,同期表观消费量也从212.92万吨增至823万吨,平均年递增28.7%,成为全球聚丙烯消费增长最快的国家[2]。

2聚丙烯基本知识2.1树脂与塑料的定义和分类树脂(Resin):高分子材料亦称高分子聚合物,分为天然高分子材料和合成高分子材料。

在合成高分子材料中按塑料、橡胶、纤维三大用途分为合成树脂、合成橡胶和合成纤维三大类,其中用于塑料的合成树脂所占的比例最大,约占合成材料总量的2/3以上。

塑料(Plastics):以合成树脂为主要成分,添加有适量的填料、助剂、颜料,而且在加工过程中能流动成型的材料。

热塑性塑料(ThermoPlastics):能在特定温度范围内反复软化和冷却硬化的塑料。

热固性塑料(Thermosetting Plastics):在第一次成型之后,成为不熔、不溶性物料的塑料。

通用塑料(General Plastics):指产量大、用途广、成型加工性能好、价格相对便宜的塑料。

以五大通用树脂为基础原料的塑料为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)。

工程塑料(Engineering Plastics):指具有高性能,可以作为工程结构件的塑料。

工程塑料又分为通用工程塑料和特殊工程塑料,前者如聚酰胺(PA)、聚甲醛(POM)、聚酯(PET和PBT)、聚碳酸酯(PC)、改性聚苯醚(MPPO),其使用温度一般在150℃以下,而特种工程塑料是指使用温度可达150℃以上的工程塑料,如聚砜(PSF)、聚苯硫醚(PPS)、聚酰亚胺(PI)、聚四氟乙烯(PTFE)等。

2.2聚丙烯(Polypropylene,缩写为PP)的种类与特性2.2.1聚丙烯的基本概念聚丙烯是以丙烯(CH3—CH=CH2)为单体,通过加聚反应得到的高分子聚合物,其反应特征一是瞬间完成,二是没有小分子化合物伴随产生。

采用齐格勒—纳塔催化剂可以得到高分子量的结晶性PP。

根据—CH3基团在空间排布的规律,PP分为等规、间规和无规三种聚合物。

只有等规度高的PP才能生成良好的结晶区,才能具有我们所需要的优良性能。

等规聚丙烯的晶体形态有α、β、γ、δ和拟六方五种,最常见的是α晶态,属单斜晶系。

α晶态在138℃左右形成,其熔点为180℃。

拟六方态也叫次晶结构,又叫蝶状液晶。

当熔融态的等规PP被急冷至70℃以下,或在70℃以下进行冷拉伸时,就会生成拟六方态晶体,此时PP的硬度和刚性减小,而冲击强度和透明性提高。

等规PP从熔融状态逐渐冷却时形成的晶体为球晶,结晶温度越高,球晶越大,反之球晶越小。

球晶越大,性能越脆,球晶大小直接影响到PP材料的冲击强度。

在结晶型塑料中,结晶度对材料的性能影响最大。

结晶度即材料中结晶部分重量占材料总重量的百分数。

PP的结晶度可通过使用水—乙醇体系的密度梯度管测定其密度来求得。

注塑成型的PP结晶度一般为50~70%,改变成型条件和后处理条件,可以改变结晶度。

结晶需要晶核,如果PP结晶时存在大量晶核,可以提高结晶度和减小球晶尺寸,从而可以提高PP的屈服强度、冲击强度和表面硬度,同时还可以改进PP的透明性和光泽性,降低成型加工温度,缩短成型周期,得到残留内应力低的性能均衡的制品,特别有利于成型大型制品。

通常增加晶核的办法是添加成核剂。

PP分子量的大小和分布也直接影响着PP塑料材料性能和加工性能。

通常从PP的熔体流动速率(MFI)可以了解到PP分子量的大小和分布情况。

MFI越大,表示PP的分子量越小。

不同PP 的MFI可从零点几到几十,单位为g/10min。

分子量分布可通过Q值(重均分子量与数均分子量之比)反映出来,Q值越大,分子量分布越宽。

通常PP的Q值为10~40。

PP的分子量越高,即MFI越小,材料的拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度都越高,而透明性、光泽及表面硬度则越低。

2.2.2聚丙烯的种类1)按聚丙烯分子中甲基(—CH3)的空间位置不同分为等规、间规和无规三类∙等规聚丙烯(全同立构聚丙烯),英文缩写为IPP从立体化学来看,IPP分子中每个含甲基(—CH3)的碳原子都有相同的构型,即如果把主链拉伸(实际呈线团状),使主链的碳原子排列在主平面内,则所有的甲基(—CH3)都排列在主平面的同一侧。

我国各石化企业生产的均聚聚丙烯都属于等规聚丙烯,基本性能如前所述,典型产品如北京燕山石化的PP2401,扬子石化的F401,齐鲁石化的T30S等。

∙间规聚丙烯,英文缩写为SPP从立体化学来看,SPP分子中含有甲基(—CH3)的碳原子分为两种不同构型且交替排列,如把主链拉伸,使主链的碳原子排列在主平面内,则所有的甲基(—CH3)交替排列在主平面的两侧。

SPP是高弹性的热塑性塑料,有良好的拉伸强度,它可以像乙丙橡胶那样进行硫化成为弹性体,机械性能优于一般不饱和橡胶。

∙无规聚丙烯,英文缩写为APP从立体化学来看,APP主链上所连甲基(—CH3)在主平面上下两方呈无规则排列。

APP曾是碳酸钙填充母料的载体树脂的主要原料,其原因是它作为IPP生产过程中的副产物,作为技术输出的外国公司认为它没有应用价值,只有焚烧处之,是我国的科技人员将其用于制作碳酸钙填充母料,在八十年代初期,APP母料曾红极一时,为当时合成树脂原料奇缺的塑料工业带来巨大经济效益。

后来北京燕山石化技术改造,改变了聚丙烯生产工艺,副产物APP的来源枯竭,碳酸钙填充母料用的载体树脂转向其它高分子材料,但APP作为一种聚合物,仍然有其自己的独特之处,至今仍有一些进口的APP在许多领域使用,这些APP已不再是IPP生产过程中的副产物,而是特殊工艺制造出的真正意义上的无规聚丙烯。

纯APP为典型的非晶态高分子材料,内聚力较小,玻璃化温度低,常温下呈橡胶状态,而高于50℃时即可缓慢流动。

2)按聚合工艺,等规聚丙烯的聚合可以分为泥浆法、本体法、溶液法和气相法等几种方法。

目前气相法由于聚合物以固态粒子形式存在,没有溶剂参与,也不必脱出催化剂残渣,故以占据主导地位。

具有我国自主知识产权的液相本体法聚合而成的聚丙烯产品为粉状,俗称小本体聚丙烯或称粉状聚丙烯,它是以炼油厂尾气中提取的丙烯为原料聚合而成的。

目前全国共有六十多套小本体装置,年产量少则几千吨,多则几万吨。

由于直接以粉状产品出售,没有加入抗氧剂等助剂,故存放时间受到限制。

我国已制定该种聚丙烯树脂的行业标准Q/SHC001-1999粉状聚丙烯的分子量分布往往比较宽,由于是一釜一釜间歇操作,树脂的性能相互之间差别较大,因此在使用时往往仅作为部分基体树脂使用以求降低成本,或者经过改性再加以使用。

典型的液相本体法生产的粉状聚丙烯牌号、用途及性能如表2所示。

表2 中石化股份有限公司金陵分公司的聚丙烯粉料牌号、用途及性能3)按用途可以分为扁丝(窄带)、纤维、薄膜、挤塑、吹塑、注塑等级别。

以上海石化股份有限公司生产的聚丙烯为例,各种用途的聚丙烯树脂的主要牌号及性能指标如表3所示。

4)按单体种类分为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯均聚聚丙烯是指在聚丙烯主链上只有一种链节,而共聚聚丙烯在主链上除丙烯链节外还分布着其它单体反应后形成的链节。

共聚聚丙烯在很大程度上可以改变聚丙烯的性能。

丙烯和乙烯共聚的聚丙烯又可分为嵌段共聚和无规共聚两种,其英文缩写分别为PP-B和PP-R。

PP-B是在单一的丙烯聚合后除去未反应的丙烯,再与乙烯聚合而得到的,实际上是由聚丙烯、聚乙烯和末端嵌段共聚物组成的混合物,它既保持了一定程度的刚性,又提高了聚丙烯的抗冲击性能,特别是低温抗冲击性能,但透明度和光泽度下降明显。

PP-R的是将丙烯及乙烯单体混合在一起聚合,在聚合物主链上无规则地分布着丙烯单体或乙烯单体反应后的链段。

乙烯链段的存在使共聚物无法结晶,即使乙烯含量很少,也会使聚丙烯的结晶能力大大降低。

例如含3%乙烯时,聚丙烯的玻璃化温度下降11℃,如果用此种聚丙烯为原料制成薄膜,其使用最低温度可降低10℃左右。

PP-R 的特征是结晶度低、透明性好,较之均聚聚丙烯(PP-H ),在同样的熔体流动速率情况下,PP-R 的脆化温度显著降低,冲击强度也有所提高。

图1、图2分别为PP-R 和PP-H 的熔体流动速率与聚丙烯脆化温度、冲击强度的关系。

我国北京燕山石化公司生产的嵌段共聚聚丙烯享有盛名,其主要牌号和性能见表4。

近年来无规共聚聚丙烯PP-R 在热水给水管道上的应用得到认可,并得以大规模推广应用。

用PP-R 制成的管材料输送70℃的热水,长期内压达到1MPa 时,使用寿命可达到50年。

同时由于材料的导热系数仅为钢管的二百分之一,故在输送热水时,保温性能极佳,用于热水及采暖系统可显著节能。

PP-R 管材专用料的著名生产厂商有北欧化工(BOREALIS )、德国赫斯特公司(HOECHST )、奥地利石油公司(PCD )等。

表5为PP-R 热水管专用料的性能。

2.3 聚丙烯(PP )的性能 2.3.1 PP 的性能特点 1) 密度PP 是所有合成树脂中密度最小的,仅为0.90~0.91g/cm 3,是PVC 密度的60%左右。

这意味着用同样重量的原料可以生产出数量更多同体积的产品。

图1 PP-R 和PP-H 的熔体流动速率 与聚丙烯脆化温度的关系1:PP-R ;2-PP-H图2 PP-R 和PP-H 的熔体流动速率 与聚丙烯冲击强度的关系1:PP-R ;2-PP-H2)力学性能PP的拉伸强度和刚性都比较好,但冲击强度较差,特别是低温时耐冲击性差。

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