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聚丙烯PP的改性工艺,你知道多少?

作者:大搜客服部点击:500 发布时间:2022-07-06

聚丙烯是一种由丙烯聚合而成的热塑性树脂,是一种透明而轻的白蜡材料。密度为0.89~0.91g/cm3.易燃,熔点165℃,在155℃温度范围为-30~140℃,在80℃在高温和氧化的作用下,耐酸、碱、盐液和各种有机溶剂的腐蚀。

聚丙烯按甲基排列分为等规聚丙烯(isotactic polypropylene)、无规聚丙烯(atactic polypropylene)和间规聚丙烯(syndiotactic polypropylene)三种。广泛应用于纤维制品、医疗器械、汽车、输送管道、化工容器等的生产,也用于食品药品的包装。

01

特点介绍

无毒、无味、密度低、强度、刚度、硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可达100℃左右使用。介电性能好,绝缘频率高,不受湿度影响,但低温脆,不耐磨,易老化。适用于制造一般机械零件、耐腐蚀零件和绝缘零件。常见的酸、碱等有机溶剂几乎不起作用,可用于食品工具。

聚丙烯有许多优良的特点:

1.相对密度小,只有0.89-0.91是塑料中轻的品种之一。

良好的机械性能,除耐冲击外,其它机械性能均优于聚乙烯,成型加工性能好。

3.耐热性高,连续使用温度可达110-120℃。

4.化学性能好,几乎不吸水,与绝大多数化学品无反应。

质地纯净,无毒。

6.电绝缘性好。

7、聚丙烯制品的透明性比高密度聚乙烯制品的透明性好。

它有许多优点但也有缺点:

产品耐寒性差,低温冲击强度低。

2.产品易受光、热、氧的影响而老化。

三、着色性差。

4、易燃烧。

5.韧性差,静电性高,染色、印刷、粘附性差。

02

分类介绍

聚丙烯根据支链原子的位置,可分为无规立构、等规立构、间规立构。

聚丙烯支链原子分布在主链的同一侧。

聚丙烯分类图片1

聚丙烯支链原子间隔对称分布在主链两侧。

聚丙烯分类图2

主链两侧分布无规则立构聚丙烯支链原子。

聚丙烯分类图3

03

共混改性

其他塑料、橡胶或热塑性弹性体与共混改性是一种简单有效的改性方法PP具有这些聚合物性质的高分子合金是共混可制的。

聚丙烯的共混改性可以提高聚合物的耐低温冲击性、透明度、着色性和抗静电性。由于共混改性具有操作简单、生产周期短、适合批量生产等优点,发展迅速。

聚丙烯共混改性常用的聚合物有聚乙烯(PE)、聚酰胺(PA)、乙丙橡胶(EPR)、乙丙橡胶三元(EPDM)、顺丁橡胶(ER)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)等。EPDM、SBS、EVA等弹性体与PP混合后,材料中的弹性体颗粒可以吸收部分冲击能,并作为应力集中剂诱导和抑制裂纹生长PP从脆性断裂到延性断裂,大大提高了大提高,有效改善PP的韧性。PA、ABS等刚性聚合物PP共混可以保证材料的强度和刚度,同时增韧。但由于这种刚性聚合物是极性聚合物和PP相容性差,改性时必须增加适当的增容系统。

相容剂技术和反应性共混技术PP目前正在进行共混改性PP共混改性发展的主要特点。在保证共混材料具有一定拉伸强度和弯曲强度的前提下,可以大大提高PP耐冲击性。相容剂可以改善共混系统中两相界面的粘结,有利于微多相系统的稳定性,宏观结构状态均匀。反应相容剂除了具有一般相容剂的作用外,还可以在共混过程中在两相之间产生分子链接,显著提高了共混材料的性能。

PP/虽然弹性体二元共混系统具有良好的韧性效果,但往往会降低材料的强度和刚度,降低耐热性。在二元共混系统中添加具有增容或协同作用的物质,形成多元共混系统,可进一步提高其综合性能。为了提高韧性PP的硬度、热变形温度及尺寸稳定性,可使用经偶联剂活化处理的填料或增强材料进行补强。例如采用弹性体/无机刚性粒子/PP实现三元复合增韧系统PP增韧增强,提高材料的综合性能,成本低。

04

增强改性PP

在塑料中添加纤维材料可以显著提高塑料材料的强度,因此称为增强改性。大径厚比材料可显著提高塑料材料的弯曲模量(刚度)或称为增强改性。

玻璃纤维是主要的增强材料,可以显著改进PP塑料的拉伸强度。玻璃纤维含量一般不超过40%,纤维长度一般大于0.2mm有改性效果,其玻璃纤维直径在十几微米时效果较好。当玻璃纤维含量增加时,增强PP加工流动性相应降低,但仍属于流动性较好的塑料。

玻璃纤维增强PP提高机械强度和耐热性,增强玻璃纤维PP的耐水蒸汽性、耐化学腐蚀性和耐蠕变性都很好,在许多场合可以作为工程塑料使用,如风扇叶片、暖风机格栅、叶轮泵、灯罩、电炉和加热器外壳等等。