產(chǎn)品描述:
英文名 poly propylene(pp)
生產(chǎn)方法 分為本體法和溶劑法,以丙烯為單體,經(jīng)催化聚合、精制、造粒而成。
產(chǎn)品性能 聚丙烯是一種結(jié)構(gòu)規(guī)整的結(jié)晶性聚合物,為淡乳白色粒料、無(wú)味、無(wú)毒、質(zhì)輕的熱塑性樹(shù)脂。相對(duì)密度為0.90~0.91,是通用樹(shù)脂中最輕的一種。機(jī)械性能良好,耐熱性能良好,其熔點(diǎn)為170℃左右,在無(wú)外力作用下,150℃不變形,化學(xué)穩(wěn)定性好,耐酸、堿和有機(jī)溶劑,與大多數(shù)化學(xué)藥品(如發(fā)煙硝酸、鉻酸溶液、鹵素、苯、四氯化碳、氯仿等)不發(fā)生作用,且?guī)缀醪晃>郾┤秉c(diǎn)是易老化,低溫時(shí)變脆,低溫沖擊強(qiáng)度差,但可用加入添加劑、共混或共聚等方法來(lái)改進(jìn)。
主要牌號(hào)介紹
t022 t30s t38f t36f z30s h39s
t30s t38f
t30s t38f v30g z30s
t30s hy525 t38fe z30s-2
70126 5004 71735 70318
用途 可用注塑、擠塑、吹塑、抽絲等方法進(jìn)行加工。適宜制作各種電器部件、電視機(jī)和收音機(jī)外殼,防腐管道、板材、汽車部件、周轉(zhuǎn)箱、編織包裝袋、包裝薄膜捆扎材料、各種容器、各種衣著用品、人工草坪等。
包裝與儲(chǔ)運(yùn) 聚丙烯樹(shù)脂應(yīng)用塑料薄膜為內(nèi)包裝,聚丙烯紡織袋為外包裝(或其他具有相同包裝效果的包裝容器),每袋凈重25kg,也可用其他重的大包裝。可用汽車、火車、輪船等運(yùn)輸。貯運(yùn)過(guò)程應(yīng)防火、防水、防曬、防塵、防污染等。貯存應(yīng)放于干燥、通風(fēng)良好的倉(cāng)庫(kù)中,防止陽(yáng)光直接照射,不應(yīng)露天存放,產(chǎn)品應(yīng)分批隔距堆放。不應(yīng)與化學(xué)品及易燃物同時(shí)貯存或裝運(yùn)。
聚丙烯樹(shù)脂介紹
聚丙烯最突出的性質(zhì)是多面性,它能適合于許多加工方法和用途。它的價(jià)值和多面性主要來(lái)自于優(yōu)良的耐化學(xué)品性能、在大宗熱塑性塑料中最低的密度和最高的熔點(diǎn)、適中的成本。根據(jù)高分子鏈立體結(jié)構(gòu)不通,聚丙烯有三個(gè)品種:等規(guī)聚丙烯(ipp),間規(guī)聚丙烯(spp)和無(wú)規(guī)聚丙烯(app)。
化學(xué)和性能
聚丙烯(簡(jiǎn)稱pp)與聚乙烯(pe)不同之處在于,前者每隔一個(gè)碳原子上就有一個(gè)甲基,這起到使鏈硬化的作用。除非這些甲基處于鏈的同一側(cè)位置上,聚合物不會(huì)結(jié)晶。在natta和ziegler(互相獨(dú)立地)開(kāi)發(fā)出立體定向催化劑之前,只能生產(chǎn)出軟且粘連的無(wú)規(guī)立構(gòu)聚丙烯。商業(yè)塑料的硬度和耐溶齊小勝源自結(jié)晶性。pp的鏈比pe的硬,因而pp有較高的熔化溫度和抗張強(qiáng)度,但結(jié)晶度較低。pp均聚物的熔點(diǎn)約為330°f,取決于加熱速度和熱歷史。
在pp鏈上間隔地插入乙烯(無(wú)規(guī)共聚),鏈會(huì)變得更缺乏規(guī)則和更柔軟,從而降低聚合物的結(jié)晶度、模量、熔點(diǎn)和熔點(diǎn)銳度。典型的無(wú)規(guī)共聚物是比較透明的,熔點(diǎn)在293—305°f范圍內(nèi)。當(dāng)乙烯含量升高時(shí),聚合物的結(jié)晶度越來(lái)越低,最后變成乙烯一丙烯橡膠(epr)。
另一類重要的共聚物是抗沖擊非均相共聚物。這些產(chǎn)品是由橡膠(有時(shí)為pe)在均聚物基體中聚合而制得的。所用橡膠通常為epr,它生成一個(gè)與均聚物基體分離的相態(tài),形成有光霧。半透明的外觀。這些材料并非真正的嵌段共聚物,因?yàn)槠渲械南鹉z相可被溶劑所革取。用epr與pp共混可得類似的產(chǎn)品,抗沖擊共聚物具有和均聚體物相似的熔點(diǎn)。
分子量和分子量分布在pp加工過(guò)程中很重要。在446t和4.75磅負(fù)荷下的熔體流動(dòng)是熔體粘度的一個(gè)指數(shù),該指數(shù)與重均分子量相關(guān)。商品聚丙烯的熔體流動(dòng)有低至0.25克/10分鐘到高達(dá)800克/10分鐘。分子量分布用重均分子量與數(shù)均分子量的比值來(lái)表示,高結(jié)晶度pp的這個(gè)比值可以高達(dá)11;而用作熔吹織物的pp則可低至2.l。這個(gè)比值在纖維紡絲過(guò)程中極為重要,而且影響到擠壓、擠出物脹大、模塑內(nèi)應(yīng)力和定向過(guò)程。
象大多數(shù)聚合物一樣,聚丙烯會(huì)氧化,特別是在熔化加工過(guò)程中。就pp而論,采取清除攻擊叔氫的自由基來(lái)保護(hù)聚合物。對(duì)于在高溫下長(zhǎng)期使用的pp,則采用復(fù)雜的多組分穩(wěn)定劑體系;對(duì)于限制氣味或味道的場(chǎng)合,穩(wěn)定體系必須非常簡(jiǎn)單。如果用于防陽(yáng)光(紫外線)可加入炭黑或用專門(mén)的穩(wěn)定方法。
普通pp的抗張強(qiáng)度為34.5mpa,彎曲模量約為1723mpa。有抗張強(qiáng)度為100mpa,彎曲模量為9650mpa的玻璃填充級(jí)pp。礦物填充級(jí)pp的彎曲模量可高達(dá)約4480mpa,但抗張強(qiáng)度增加不多。在低于一75°f時(shí)仍保持延展性??箯垙?qiáng)度低至18 6mpa和彎曲模量低至689mpa的抗沖擊共聚物已經(jīng)不是最近出現(xiàn)的品種了。現(xiàn)代聚合反應(yīng)過(guò)程能生產(chǎn)出可填補(bǔ)聚丙烯與烯烴橡膠之間空白的材料。
除了強(qiáng)氧化劑和非極性溶劑外,pp對(duì)化學(xué)侵蝕有很強(qiáng)的抵抗力。例如,發(fā)煙硝酸或熱的濃硫酸能使pp降解,但濃度較低的溶液則對(duì)pp無(wú)害。液體如汽油、二甲苯和氯代烴能使pp溶脹并變軟。共聚物溶脹程度比均聚物高。pp從這類溶劑中取出后,其尺寸又會(huì)恢復(fù)原狀。由于pp表面惰性極大,如果不采用火焰處理或類似技術(shù),很難在pp上進(jìn)行印刷、涂漆及粘合。
聚丙烯的燃燒熱很高,很難制成阻燃級(jí)產(chǎn)品,但市場(chǎng)上有幾種牌號(hào)的阻燃級(jí)pp出售。pp還是優(yōu)秀的電絕緣體,其介電常數(shù)和損耗因數(shù)很低。它的耐濕性很好,但不是良好的阻隔氧氣的材料。
用途
纖維是pp的一個(gè)主要市場(chǎng)。通過(guò)拉伸或定向,可使其抗張強(qiáng)度提高15倍之多。抽絲產(chǎn)品包括衣物、尿布、非織品。家具革、農(nóng)用袋、線繩、鋪地織物、帶。地毯和地毯背村。pp還可以鑄造或定向拉伸成為薄膜。定向薄膜可作為香煙。糖果及許多物品的包裝材料;非定向膜用于電容器或包裝材料。
pp片材用于制熱成型的食品容器,這連同隔潮和傳氣傳味性能必須符合fda規(guī)定。新型極低模量級(jí)產(chǎn)品可以用壓延機(jī)壓延,并與軟質(zhì)乙烯基樹(shù)脂爭(zhēng)奪市場(chǎng)。
通過(guò)注射吹塑法、擠壓吹塑法或拉伸吹塑法,可以把pp加工成中空制品。為了提高吹塑和熱成型性能,已開(kāi)發(fā)出高熔體強(qiáng)度級(jí)pp。
市場(chǎng)上有快速加工擠壓貼膠級(jí)pp;聚丙烯卓越的電性能,使其適合于作電話線和數(shù)據(jù)傳輸電纜的絕緣材料。
許多不同類型的注塑部件是由pp或它的抗沖擊共聚物制成的。在汽車市場(chǎng)。,共聚物被用作內(nèi)部裝演和面板、外部組件和蓄電池等;均聚物和填充級(jí)用于發(fā)動(dòng)機(jī)箱罩或作儀表板。
玻璃填料級(jí)pp用作裝飾品或器具的部件。所有無(wú)填料的pp樹(shù)脂均可作家用品,醫(yī)療器具,包括一次性放射性殺菌用品,主要使用低成本的均聚物和無(wú)規(guī)共聚物。薄壁模塑容器擴(kuò)大了pp傳統(tǒng)包裝市場(chǎng)的范圍,如防竄改的密封器和配料器。
pp均聚物
聚丙烯(pp)作為熱塑塑料聚合物于1957年開(kāi)始商品化生產(chǎn),是有規(guī)立構(gòu)聚合物中的第一個(gè)。其歷史意義更體現(xiàn)在,它一直是增長(zhǎng)最快的主要熱塑性塑料,1991年它的世界總產(chǎn)量達(dá)到240億磅。它在熱塑性塑料領(lǐng)域內(nèi)有十分廣泛的應(yīng)用,特別是在纖維和長(zhǎng)絲、薄膜擠壓、注塑加工等方面。
化學(xué)和性質(zhì)
pp是以金屬有機(jī)有規(guī)立構(gòu)催化劑(ziegler-natta型),使丙烯單體在控制的溫度和壓力條件下合成的。因所用催化劑和聚合工藝不同,所得聚合物的分子結(jié)構(gòu)有三種不同類型的立體化學(xué)結(jié)構(gòu),數(shù)量也不一樣。這三種結(jié)構(gòu)是指等規(guī)聚合物、間規(guī)聚合物和無(wú)規(guī)聚合物。在等規(guī)聚丙烯(最常見(jiàn)的商品形式)中,甲基原子團(tuán)都處在聚合物骨架的同一側(cè),這一結(jié)構(gòu)很容易形成結(jié)晶態(tài)。等規(guī)形式的結(jié)晶性賦予它良好的抗溶劑和抗熱性能。在前十年期間所用的催化劑技術(shù)使非等規(guī)異構(gòu)體的生成達(dá)到最少程度,消除了對(duì)無(wú)價(jià)值的無(wú)規(guī)組分進(jìn)行分離的必要性,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)步驟。
生產(chǎn)聚丙烯的工藝主要有兩種:一種是氣相法;一種是液體丙烯淤漿法。此外,還有一些老式淤漿工藝裝置在運(yùn)行,它們采用一種液態(tài)飽和烴作為反應(yīng)介質(zhì)。典型的等規(guī)聚丙烯均聚物的性能見(jiàn)表1。
比較而言,高密度和低密度聚乙烯都有較高的密度,相當(dāng)?shù)偷娜埸c(diǎn)和較低的彎曲模量即剛度。這些性能差異導(dǎo)致了最終用途不同。剛度和易定向性使聚丙烯均聚物適合制作各種纖維和用于延展帶,而它們較高的耐熱性使它們能用于制作硬的高壓容器和器具及汽車的模塑部件。
影響聚丙烯均聚物的加工性能和物理性能的主要因素包括:分子量(通常用流速表示);分子量分布(簡(jiǎn)稱mwo);有規(guī)立構(gòu)性和助劑。聚丙烯平均分子量范圍從約200 000到 600 000。分子量分布通常用聚合物的重均分子量(mww)與數(shù)均分子量(mnn)的比值表示, mww/mnn。該式又稱為多分散性指數(shù)。
一個(gè)聚合物的分子量分布對(duì)它的加工性能和最終使用性能有舉足輕重的影響。這是因?yàn)槿廴趹B(tài)的聚丙烯對(duì)剪切敏感,即當(dāng)施加的壓力升高時(shí),其表觀粘度降低。分子量分布范圍寬的聚丙烯比分布窄的更對(duì)剪切敏感,因而具有寬范圍分子量分布的材料在注塑過(guò)程中更易于加工。某些特定的用途,特別是纖維,則要求窄范圍的分子量分布。分子量分布與催化劑體系和聚合反應(yīng)工藝都有關(guān)系。
常用過(guò)氧化物在反應(yīng)器后面的擠壓過(guò)程進(jìn)行化學(xué)裂解,使分子量分布范圍變窄。這一過(guò)程稱為控制流變學(xué)(cr)過(guò)程。
與聚乙烯相比較,等規(guī)聚丙烯更易受光和熱而氧化降解。在通常的加工和最終使用條件下,聚丙烯要經(jīng)受無(wú)規(guī)的斷鏈作用,導(dǎo)致分子量降低和流速升高。
所有的商品級(jí)聚丙烯都含有穩(wěn)定劑,以便在加工時(shí)保護(hù)材料,提供令人滿意的最終使用性能。對(duì)于特別的用途,除了加抗氧劑和紫外線抑制劑外,還須加其它添加劑。例如:在薄膜配方中加入潤(rùn)滑劑和防粘劑,以減少摩擦系數(shù)并防止薄膜自身粘連。在包裝材料中添加抗靜電以消除靜電荷。為了提高透明度或縮短模型周期,則需用成核劑。
均聚物樹(shù)脂通常接流速和最終用途分類。流速取決于平均分子量和分子量分布兩者。
某些特殊用途要求流速高達(dá)400分克/分鐘,而普通商品均聚物的流速則在0.5—50分克/分鐘的范圍以內(nèi)。流速通常是確定加工特性最主要的因素。