由丙烯聚合而制得的壹種熱塑性樹脂。有等規物、無規物和間規物三種構型,工業產品以等規物為主要成分。聚丙烯也包括丙烯與少量乙烯的***聚物在內。通常為半透明無色固體,無臭無毒。由於結構規整而高度結晶化,故熔點高達167℃,耐熱,制品可用蒸汽消毒是其突出優點。密度0.90g/cm3,是最輕的通用塑料。耐腐蝕,抗張強度30MPa,強度、剛性和透明性都比聚乙烯好。缺點是耐低溫沖擊性差,較易老化,但可分別通過改性和添加抗氧劑予以克服。
特點:
無毒、無味,密度小,強度、剛度、硬度耐熱性均優於低壓聚乙烯,可在100度左右使用.具有良好的電性能和高頻絕緣性不受濕度影響,但低溫時變脆、不耐磨、易老化.適於制作壹般機械零件,耐腐蝕零件和絕緣零件 。常見的酸、堿有機溶劑對它幾乎不起作用,可用於食具。
生產方法:
①淤漿法。在稀釋劑(如己烷)中聚合,是最早工業化、也是迄今生產量最大的方法。②液相本體法。在70℃和3MPa的條件下,在液體丙烯中聚合。③氣相法。在丙烯呈氣態條件下聚合。後兩種方法不使用稀釋劑,流程短,能耗低。液相本體法現已顯示出後來居上的優勢。
成型特性:
1.結晶料,吸濕性小,易發生融體破裂,長期與熱金屬接觸易分解.
2.流動性好,但收縮範圍及收縮值大,易發生縮孔.凹痕,變形.
3.冷卻速度快,澆註系統及冷卻系統應緩慢散熱,並註意控制成型溫度.料溫低溫高壓時容易取向,模具溫度低於50度時,塑件不光滑,易產生熔接不良,流痕,90度以上易發生翹曲變形
4.塑料壁厚須均勻,避免缺膠,尖角,以防應力集中.
用途
雙向拉伸聚丙烯薄膜
在塑料制品中包裝材料占有極其重要的位置,據統計,世界用於包裝領域的塑料約占塑料總消費量的35%。我國包裝用塑料發展迅速,產量從1980年的19萬t迅速增至2003年的465萬t,預計2005年將超過550萬t,2010年超過700萬t,2015年超過900萬t,約占全國包裝總產量的13%以上。
從產品上看,包裝用薄膜約占包裝用塑料總量的50%以上。我國雙向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜是PP樹脂消費量最大的領域之壹,2003年我國有BOPP生產企業86家(123條生產線),總生產能力約140萬t/a,2004年達到200萬t/a(138條生產線),產量將突破100萬t。近年來,國內企業註重提升產品競爭力,先後引進了壹批先進的BOPP生產設備,生產的薄膜寬度可達8.3m,線速度高達400~500m/min,如浙江大東南集團引進德國布魯克納6萬t/a生產線;國風集團投資2億元引進3.5萬t/a生產線(目前亞洲第1條、世界第4條10m寬的BOPP設備);常州武進金氏集團引進德國2萬t/a五層***擠高強超薄BOPP生產線;福建現代集團引進2.5萬t/a生產線;寶碩集團計劃引進10萬t/a生產線等。按我國現有的BOPP薄膜生產能力換算,每年對PP樹脂的需求量近200萬t,因此應重視開發BOPP薄膜用高線速、延伸性、透明性好的PP專用料,包括配套用的乙、丙***聚物,以適應新引進的BOPP薄膜設備。
汽車用改性聚丙烯
2003年,我國汽車產量為440多萬輛,已位居世界第四,同比增長36.6%。據美國ESM WerWide報道:“2008年中國汽車產量將超過600萬輛,2015將超過日本,躍居世界第二位”。
汽車工業的發展離不開汽車塑料化的進程,目前我國工程塑料的自給率不足16%。據中國工程塑料協會預測,2005年我國工程塑料需求增長率為15%,2010年約為10%,需求量將從2000年的44萬t增長到2010年的140萬t。我國汽車制造業對工程塑料需求量增長迅速,到2010年總用量將達到94萬t(以塑料用量占汽車重量的5%~10%計)。
PP用於汽車工業具有較強的競爭力,但因其模量和耐熱性較低,沖擊強度較差,因此不能直接用作汽車配件,轎車中使用的均為改性PP產品,其耐熱性可由80℃提高到145℃~150℃,並能承受高溫750~1000h後不老化,不龜裂。據報道,日本豐田公司推出的新壹代具有高取向結晶性的聚丙烯HEHCPP產品,可以作為汽車儀表板、保險杠,比以TPO為原料生產的同類產品成本降低30%,改性PP用作汽車配件具有十分廣闊的開發前景。
家用電器用聚丙烯
近幾年我國家用電器產業發展迅速,品種多,產量大。2003年我國電冰箱產量為1850萬臺,空調器4200萬臺,洗衣機1700萬臺,微波爐3500萬臺。據“2004~2006年中國城市家庭影院市場研究咨詢報告”顯示,預計未來3年內我國家庭影院系統市場規模將達到690萬臺。另外,各種小家電也擁有巨大的潛在市場,這對改性PP來說,是壹個極好的商機。目前,我國壹些塑料原料廠商已經開發出洗衣機專用料如PP 1947系列、K7726系列等,受到了洗衣機制造廠商的歡迎。因此,在未來幾年內應加大開發家用電器PP專用料的力度,以適應市場變化的需求。
管材用聚丙烯。
2003年全國塑料管材總產量突破180萬t,同比增長23%。早期,PP管材主要用作農用輸水管,但是由於早期產品性能還存在壹些問題(抗沖擊強度、耐老化性能較差),市場未能打開。隨著上海塑料建材廠首家引進國外先進技術,采用進口PP-R料生產的輸送冷、熱水用的管材得到市場認可後,目前已有不少廠家建設PP-R管材生產線,價格也由投產初期的2萬~3萬元/t不斷回落,但PP-R管材在塑料管材市場上的占有率仍然很低。據反映,目前國產PP-R料與進口料比較還有壹定差距,質量有待改進和提高。據報道,目前韓國開發出壹種耐高壓給水管用無規***聚聚丙烯PP-R 112新牌號,使用該牌號生產的管材可在20℃和11.2MPa的超高壓狀態下使用50年。
塑料管材是我國化學建材推廣應用的重點產品之壹,建設部曾於2001年發出“關於加強***聚聚丙烯(PP-R、PP-B)管材生產管理和推廣應用工作的通知”,要求有關部門***同做好從原料、加工、質量以至管材使用、安裝等工作,要嚴格把好PP管材質量關,以利更好地做好我國PP管材的生產、應用、推廣工作。
高透明聚丙烯
隨著人們生活水平不斷提高,必然帶來在文化、娛樂、食品、醫療、材料、居室裝飾等各個方面不同變化的要求與提高,市場中很多物品越來越多地使用透明材料。因此,開發透明PP專用料是壹個很好的發展趨勢,尤其需要透明性高、流動性好,成型快的PP專用料,以便設計加工成人們喜愛的PP制品。透明PP比普通PP、PVC、PET、PS更具特色,有更多優點和開發前景。
近幾年,國外透明PP市場增長很快,如韓國LG將透明PP作為PET替代品推向市場;德國某些公司用透明PP替代PVC;美國透明PP制品的增長速度高出普通PP制品7%~9%;日本近幾年PP成核透明劑的年用量約為2000t,若以添加量0.25%推算,日本透明PP料的年產量可達80萬t以上。據日本理化株式會社介紹,日本透明PP專用料用於微波炊具及家具兩方面的消費量最大。預計,2005年國外市場對透明PP專用料需求量約為500萬~550萬t。目前國內透明PP專用料與國外差距較大,透明PP樹脂及其制品的生產、應用仍有待加強。
聚乙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯 聚丙烯 有什麽區別聚乙烯 PE
未著色時呈乳白色半透明,蠟狀;用手摸制品有滑膩的感覺,柔而韌;稍能伸長。壹般低密度聚乙烯較軟,透明度較好;高密度聚乙烯較硬。
常見制品:手提袋、水管、油桶、飲料瓶(鈣奶瓶)、日常用品等。
聚丙烯 PP
未著色時呈白色半透明,蠟狀;比聚乙烯輕。透明度也較聚乙烯好,比聚乙烯剛硬。
常見制品:盆、桶、家具、薄膜、編織袋、瓶蓋、汽車保險杠等。
聚苯乙烯PS
在未著色時透明。制品落地或敲打,有金屬似的清脆聲,光澤和透明很好,類似於玻璃,性脆易斷裂,用手指甲可以在制品表面劃出痕跡。改性聚苯乙烯為不透明。
常見制品:文具、杯子、食品容器、家電外殼、電氣配件等
聚氯乙烯 PVC
本色為微黃色半透明狀,有光澤。透明度勝於聚乙烯、聚苯烯,差於聚苯乙烯,隨助劑用量不同,分為軟、硬聚氯乙烯,軟制品柔而韌,手感粘,硬制品的硬度高於低密度聚乙烯,而低於聚丙烯,在屈折處會出現白化現象。
常見制品:板材、管材、鞋底、玩具、門窗、電線外皮、文具等
聚對苯二甲酸乙二醇酯 PET
透明度很好,強度和韌性優於聚苯乙烯和聚氯乙烯,不易破碎。
聚乙烯
簡稱PE,是乙烯經聚合制得的壹種熱塑性樹脂。在工業上,也包括乙烯與少量 α-烯烴的***聚物。聚乙烯無臭,無毒,手感似蠟,具有優良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-70~-100℃),化學穩定性好,能耐大多數酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質的酸),常溫下不溶於壹般溶劑,吸水性小,電絕緣性能優良;但聚乙烯對於環境應力(化學與機械作用)是很敏感的,耐熱老化性差。聚乙烯的性質因品種而異,主要取決於分子結構和密度。采用不同的生產方法可得不同密度(0.91~0.96g/cm3)的產物。聚乙烯可用壹般熱塑性塑料的成型方法(見塑料加工)加工。用途十分廣泛,主要用來制造薄膜、容器、管道、單絲、電線電纜、日用品等,並可作為電視、雷達等的高頻絕緣材料。隨著石油化工的發展,聚乙烯生產得到迅速發展,產量約占塑料總產量的1/4。1983年世界聚乙烯總生產能力為24.65Mt,在建裝置能力為3.16Mt。
聚合壓力大小:高壓、中壓、低壓;
聚合實施方法: 淤漿法、溶液法 、氣相法 ;
產品密度大小:高密度、中密度、低密度、線性低密度;
產品分子量:低分子量、普通分子量、超高分子量。
生產方法 分為高壓法、低壓法、中壓法三種。高壓法用來生產低密度聚乙烯,這種方法開發得早,用此法生產的聚乙烯至今約占聚乙烯總產量的2/3,但隨著生產技術和催化劑的發展,其增長速度已大大落後於低壓法。低壓法就其實施方法來說,有淤漿法、溶液法和氣相法。淤漿法主要用於生產高密度聚乙烯,而溶液法和氣相法不僅可以生產高密度聚乙烯,還可通過加***聚單體,生產中、低密度聚乙烯,也稱為線型低密度聚乙烯。近年來,各種低壓法工藝發展很快。中壓法僅菲利浦公司至今仍在采用,生產的主要是高密度聚乙烯。
聚乙烯特性
聚乙烯無臭,無毒,手感似蠟,具有優良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-70~-100℃),化學穩定性好,能耐大多數酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質的酸),常溫下不溶於壹般溶劑,吸水性小,電絕緣性能優良;但聚乙烯對於環境應力(化學與機械作用)是很敏感的,耐熱老化性差。
聚乙烯的性質因品種而異,主要取決於分子結構和密度。
聚乙烯的種類
(1) LDPE:低密度聚乙烯、高壓聚乙烯
(2) LLDPE:線形低密度聚乙烯
(3) MDPE:中密度聚乙烯、雙峰樹脂
(4) HDPE:高密度聚乙烯、低壓聚乙烯
(5) UHMWPE:超高分子量聚乙烯
(6)改性聚乙烯:CPE、交聯聚乙烯(PEX)
(7)乙烯***聚物:乙烯-丙烯***聚物(塑料)、EVA、乙烯-丁烯***聚物、乙烯-其它烯烴(如辛烯POE、環烯烴)的***聚物、乙烯-不飽和酯***聚物(EAA、 EMAA 、EEA、EMA、EMMA、EMAH)
分子量達到3,000,000-6,000,000的線性聚乙烯稱為超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。超高分子量聚乙烯的強度非常高,可以用來做防彈衣。
主要方法:
液相法(又分為溶液法和淤漿法)和氣相法(物料在反應器中的相態類型)。我國主要采用齊格勒催化劑的淤漿法。
條件與過程描述:純度99%以上的乙烯在催化劑四氯化鈦和壹氯二乙基鋁存在下,在壓力0.1-0.5MPa和溫度65-75℃的汽油中聚合得到HDPE的淤漿。經醇解破壞殘余的催化劑、中和、水洗,並回收汽油和未聚合的乙烯,經幹燥、造粒得到產品。
化學名稱:聚乙烯
英文名稱:Polyethylene(簡稱PE)
比重:0.94-0.96克/立方厘米 成型收縮率:1.5-3.6% 成型溫度:140-220℃
特點:耐腐蝕性,電絕緣性(尤其高頻絕緣性)優良,可以氯化,化學交聯、輻照交聯改性,可用玻璃纖維增強.低壓聚乙烯的熔點,剛性,硬度和強度較高,吸水性小,有良好的電性能和耐輻射性;高壓聚乙烯的柔軟性,伸長率,沖擊強度和滲透性較好;超高分子量聚乙烯沖擊強度高,耐疲勞,耐磨. 低壓聚乙烯適於制作耐腐蝕零件和絕緣零件;高壓聚乙烯適於制作薄膜等;超高分子量聚乙烯適於制作減震,耐磨及傳動零件.
成型特性:
1.結晶料,吸濕小,不須充分幹燥,流動性極好流動性對壓力敏感,成型時宜用高壓註射,料溫均勻,填充速度快,保壓充分.不宜用直接澆口,以防收縮不均,內應力增大.註意選擇澆口位置,防止產生縮孔和變形.
2.收縮範圍和收縮值大,方向性明顯,易變形翹曲.冷卻速度宜慢,模具設冷料穴,並有冷卻系統.
3.加熱時間不宜過長,否則會發生分解.
4.軟質塑件有較淺的側凹槽時,可強行脫模.
5.可能發生融體破裂,不宜與有機溶劑接觸,以防開裂
聚乙烯產品介紹
1.1產品類別
聚乙烯(PE)是通用合成樹脂中產量最大的品種,主要包括低密度聚乙烯(LDPE)、線型低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)及壹些具有特殊性能的產品。
1.2聚乙烯物理性能
聚乙烯為白色蠟狀半透明材料,柔而韌,比水輕,無毒,具有優越的介電性能。易燃燒且離火後繼續燃燒。透水率低,對有機蒸汽透過率則較大。聚乙烯的透明度隨結晶度增加而下降在壹定結晶度下,透明度隨分子量增大而提高。高密度聚乙烯熔點範圍為132-135oC,低密度聚乙烯熔點較低(112oC)且範圍寬。
常溫下不溶於任何已知溶劑中,70oC以上可少量溶解於甲苯、乙酸戊酯、三率乙烯
等溶劑中
1.3聚乙烯化學性能
聚乙烯有優異的化學穩定性,室溫下耐鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、胺類、氫氧化鈉、氫氧化鉀等各種化學物質,硝酸和硫酸對聚乙烯有較強的破壞作用。聚乙烯容易光氧化、熱氧化、臭氧分解,在紫外線作用下容易發生降解,碳黑對聚乙烯有優異的光屏蔽作用。受輻射後可發生交聯、斷鏈、形成不飽和基團等反映。
1.4各類聚乙烯產品用途
高壓聚乙烯:壹半以上用於薄膜制品,其次是管材、註射成型制品、電線包裹層等
中低、壓聚乙烯:以註射成型制品及中空制品為主。
超高壓聚乙烯:由於超高分子聚乙烯優異的綜合性能,可作為工程塑料使用