臺(tái)灣臺(tái)化 PP
PP【聚丙烯】未著色時(shí)呈白色半透明,蠟狀;本色、圓柱狀顆粒,顆粒光潔,粒子的尺寸在任意方向上為2mm~5mm,無臭無毒,無機(jī)械雜質(zhì)。
性能概述:
①密度:PP是所有合成樹脂中密度最小的,僅為0.90~0.91g/cm3,是PVC密度的60%左右。這意味著用同樣重量的原料可以生產(chǎn)出數(shù)量更多同體積的產(chǎn)品。
②力學(xué)性能:PP的拉伸強(qiáng)度和剛性都比較好,但沖擊強(qiáng)度較差,特別是低溫時(shí)耐沖擊性差。此外,如果制品成型時(shí)存在取向或應(yīng)力,沖擊強(qiáng)度也會(huì)顯著降低。雖然抗沖擊強(qiáng)度差,但經(jīng)過填充或增強(qiáng)等改性后,其機(jī)械性能在許多領(lǐng)域可與成本較高的工程塑料相競爭。
③表面硬度 PP的表面硬度在五類通用塑料中屬低等,僅比PE好一些。當(dāng)結(jié)晶度較高時(shí),硬度也相應(yīng)增加一些,但仍不及PVC、PS、ABS等
④熱性質(zhì):在五大通用塑料中,PP的耐熱性是最好的。PP塑料制品可在100℃下長時(shí)間工作,在無外力作用時(shí),PP制品被加熱至150℃時(shí)也不會(huì)變形。在使用成核劑改善PP的結(jié)晶狀態(tài)后,其耐熱性還可進(jìn)一步提高,甚至可以用于制作在微波爐中加熱食品的器皿。
⑤耐應(yīng)力開裂性:成型制品中殘留有應(yīng)力,或者制品長時(shí)間在持續(xù)應(yīng)力下工作,會(huì)造成應(yīng)力開裂現(xiàn)象。有機(jī)溶劑和表面活性劑會(huì)顯著促進(jìn)應(yīng)力開裂。因此應(yīng)力開裂試驗(yàn)均在表面活性劑存在下進(jìn)行。常用的助劑為烷基芳基聚乙二醇。試驗(yàn)表明PP在表面活性劑浸泡時(shí)的耐應(yīng)力開裂性能和在空氣中一樣,有良好的抵抗能力,而且PP的熔體流動(dòng)速率越?。ǚ肿恿吭酱螅蛻?yīng)力開裂性越強(qiáng)。
⑥化學(xué)穩(wěn)定性:PP的化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)異,對大多數(shù)酸、堿、鹽、氧化劑都顯惰性。例如在100℃的濃磷酸、鹽酸、40%硫酸及其它們的鹽類溶液中都是穩(wěn)定的,只有少數(shù)強(qiáng)氧化劑如發(fā)煙硫酸等才可能使其出現(xiàn)變化。PP是非極性化合物,對極性溶劑十分穩(wěn)定,如醇、酚、醛、酮和大多數(shù)羧酸都不會(huì)使其溶脹,但在部分非極性有機(jī)溶劑中容易溶解或溶脹。 ⑦氣密性(氣體阻隔性):PP對氧氣、二氧化碳和水蒸汽都有一定的透過性,比起尼龍(PA)和聚酯(PET)都有明顯差距,對于高阻隔性塑料,如PVDC、EVOH等就差得更多了。但與其它非塑料材料相比其氣密性還是相當(dāng)好的。通過添加阻隔性材料或在表面涂敷阻隔性塑料,可以大大提高其氣密性。
⑧老化性能:PP分子中存在叔碳原子,在光和熱的作用下極易斷裂降解。未加穩(wěn)定劑的PP在150℃下被加熱半小時(shí)以上,或在陽光充足的地方曝曬12天就會(huì)明顯變脆。未加穩(wěn)定劑的PP粉料在室內(nèi)避光放置4個(gè)月也會(huì)嚴(yán)重降解,散發(fā)出明顯的酸味。在PP粉料造粒之前加入0.2%以上的抗氧劑可以有效地防止PP在加工和使用過程中的降解老化??寡鮿┓譃橛坞x基鏈反應(yīng)終止劑(也稱主抗氧劑)和過氧化物分解劑(也稱輔抗氧劑)兩大類,主、輔兩類抗氧劑的合理配合,將會(huì)發(fā)揮良好的協(xié)同效果。目前推薦使用的B215抗氧劑就是主抗氧劑1010(酚類)和輔抗氧劑168(亞磷酸酯)按1:2的比例復(fù)配而成的。為防止光老化需要在PP中加入紫外線吸收劑,它可將波長290~400nm的紫外線吸收激化轉(zhuǎn)化為沒有破壞性的較長波長的光線。對于埋在土壤中或在室內(nèi)避光使用的PP塑料制品僅加入主輔抗氧劑即可,無須加入紫外線吸收劑。
⑨電性能:PP屬于非極性聚合物,具有良好的電絕緣性,且PP吸水性極低,電絕緣性不會(huì)受到濕度的影響。PP的介電常數(shù)、介質(zhì)損耗因數(shù)都很小,不受頻率及溫度的影響。PP的介電強(qiáng)度很高,且隨溫度上升而增大。這些都是在濕、熱環(huán)境下對電氣絕緣材料有利的。另一方面PP的表面電阻很高,在一些場合使用必須先進(jìn)行抗靜電處理。
⑩加工性能良好:PP屬于結(jié)晶型聚合物,不到一定溫度其顆粒不會(huì)熔融,不像PE或PVC那樣在加熱過程中隨著溫度提高而軟化。一旦達(dá)到某一溫度,PP顆粒迅速融化,在幾度范圍內(nèi)就可全部轉(zhuǎn)化為熔融狀態(tài)。PP的熔體粘度比較低,因此成型加工流動(dòng)性良好,特別是當(dāng)熔體流動(dòng)速率較高時(shí)熔體粘度更小,適合于大型薄壁制品注塑成型,例如洗衣機(jī)內(nèi)桶。PP在離開口模后,如果是在空氣中緩慢冷卻,就會(huì)生成較大的晶粒,制品透明度低。果是在水中急冷(如下吹水冷法制薄膜),PP的分子運(yùn)動(dòng)被急速冷凍,不能生成晶體,此時(shí)的薄膜就是完全透明的。PP的成型收縮率是比較大的,達(dá)到2%以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于ABS塑料(0.5%)。PP的成型收縮率可以隨著添加其它的材料的種類及多少有所變化,這在制作具有配合尺寸的注塑制品時(shí)需認(rèn)真加以考慮。
聚丙烯的缺點(diǎn)之一是熔體強(qiáng)度低,耐熔垂性差。通常非晶態(tài)聚合物(如ABS、PS)在較寬的溫度范圍內(nèi)存在類似橡膠一樣的彈性行為,而處于半結(jié)晶的聚丙烯則沒有。這一缺點(diǎn)造成了聚丙烯不能在較寬的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行熱成型,它的軟化點(diǎn)和熔點(diǎn)非常接近,一旦到達(dá)熔點(diǎn),熔體粘度急劇下降,隨之熔體強(qiáng)度也大幅下降,導(dǎo)致在熱成型時(shí)制品壁厚不均,擠出發(fā)泡泡孔塌陷等問題,大大限制了聚丙烯在某些方面的應(yīng)用。高熔體強(qiáng)度聚丙烯(HMSPP)就是指熔體強(qiáng)度對溫度和熔體流動(dòng)速率不太敏感的聚丙烯,極具開發(fā)應(yīng)用前景
我國主要將聚丙烯這種材料應(yīng)用在食品包裝、家用物品、汽車、光纖等領(lǐng)域。我國使用聚丙烯最大的領(lǐng)域是編織袋、包裝袋、捆扎繩等產(chǎn)品,約占總消費(fèi)的 30%。近年來,隨著聚丙烯注塑產(chǎn)品和包裝膜的發(fā)展,聚丙烯用于織造產(chǎn)品的比例有所下降,但還是其聚丙烯消耗最多的區(qū)域。注塑產(chǎn)品是中國第二大聚丙烯消費(fèi)領(lǐng)域,占總消費(fèi)量的 26% 左右,它也是未來聚丙烯需求量最大的地區(qū)之一。國產(chǎn)聚丙烯的另一個(gè)主要消費(fèi)領(lǐng)域是薄膜,占總消費(fèi)的 20%左右,主要是BOPP(雙向拉伸聚丙烯薄膜)薄膜。在未來的幾年里,紡織產(chǎn)品的比例將逐漸下降,而注塑產(chǎn)品、管材和板材的比例將會(huì)增加,根據(jù)專家對聚丙烯行業(yè)發(fā)展的預(yù)測,到2020年我國對聚丙烯的需求量有可能達(dá)到2370萬噸左右。紡織產(chǎn)品、注塑產(chǎn)品、薄膜仍是我國聚丙烯的主要需求領(lǐng)域,而管材、板材、纖維等領(lǐng)域的年度需求增長迅速,國內(nèi)對聚丙烯的需求也迅速增長。高速繪圖BOPP薄膜、管材、薄無紡布、高透明食品容器等特種材料市場發(fā)展前景良好.