復合材料-聚丙烯

熱塑性樹脂聚丙烯目錄一、聚丙烯的結(jié)構二、聚丙烯的性能三、聚丙烯的生產(chǎn)工藝四、聚丙烯材料的用途一、聚丙烯的結(jié)構1.1、PP的聚合：

聚丙烯是丙烯的聚合產(chǎn)物。英文：polypropylene,縮寫為PP。nCH2=CHICH3=Zieglar-Natta催化劑催化的陰離子配位聚合制成等規(guī)PP，該反應的副產(chǎn)物是無規(guī)PP。1.2、PP的三種不同立體構型：等規(guī)PP：結(jié)晶度高，占PP產(chǎn)量的95％。－塑料間規(guī)PP：結(jié)晶度低。目前產(chǎn)量少。高彈性熱塑性塑料或彈性體無規(guī)PP：不結(jié)晶，粘稠狀物質(zhì)，不能用做塑料。1.3、等規(guī)PP的聚集態(tài)和結(jié)晶結(jié)構1.聚集態(tài)特征：等規(guī)PP在使用溫度范圍內(nèi)是大量結(jié)晶和無定形結(jié)構共存。2.等規(guī)PP是高度結(jié)晶的聚合物：結(jié)晶度在50％～80％之間。3.等規(guī)PP具有多種不同的結(jié)晶結(jié)構：α、β、γ、δ和擬六方型5種。α晶型是最常見，熱穩(wěn)定性最好,熔點176℃。4.等規(guī)PP結(jié)晶結(jié)構的密度較?。害粒?.936g.cm-3（而PEα型為1.0g.cm-3）。1.4、影響等規(guī)PP結(jié)晶度的分子結(jié)構因素（a）等規(guī)度（b）分子量（數(shù)均～38000～60000),結(jié)晶度等規(guī)度增大分子量較低時（MFI大）：結(jié)晶度分子量較大時（MFI?。航Y(jié)晶度不變1.5、等規(guī)PP的球晶結(jié)構在PP中易形成大球晶，對性能不利——透明度下降、抗沖擊性能變差PP球晶結(jié)構——偏光顯微鏡照片影響球晶結(jié)構因素晶核球晶尺寸熔融溫度和時間熔體溫度熔融時間晶核球晶尺寸冷卻速率速度慢驟冷生成大球晶嚴重“皮心”結(jié)構加工剪切應力晶核球晶尺寸成核劑晶核球晶尺寸一般采用中等降溫速率二、聚丙烯的性能2.1、基本性質(zhì)無臭、無味、無毒；白色蠟狀物質(zhì)，但比PE透明；密度低：0.89-0.91g.cm-3，是最輕的塑料之一；容易燃燒。強度、剛度、硬度耐熱性均優(yōu)于低壓聚乙烯。2.2、力學性能強度、硬度和剛性明顯高于PE；具有優(yōu)良的耐彎折疲勞性能；抗沖擊性能、特別是低溫抗沖擊性差。等規(guī)度和分子量（MFI）對性能有很大影響。等規(guī)度增大，強度、剛度、硬度提高、抗沖擊性下降。分子量增大（MFI減?。瑥姸?、剛度、硬度降低、抗沖擊性能提高。等規(guī)PP具有良好的耐熱性：輕載或無載條件下最高可在120oC下長期使用；短期可在150oC下使用；耐沸水、耐蒸汽性良好。等規(guī)PP是良好的絕熱保溫材料。2.4、電性能耐沸水、耐蒸汽性良好。等規(guī)PP具有優(yōu)異的電絕緣性；但由于低溫脆性、應用領域受到限制。等規(guī)度：耐熱性（熱變形溫度）：MFI：耐熱性（熱變形溫度）：2.3、熱性能2.5、耐化學藥品性耐化學腐蝕性優(yōu)異。耐溶劑性優(yōu)良，只有在高溫下才能被溶解。很好的耐環(huán)境應力開裂性能。2.6、環(huán)境性能耐候性差：叔碳上的氫易氧化，造成降解。Cu會加速PP的氧化降解。2.7、加工特性PP吸水率低，加工前不必干燥；PP的熔體黏度對剪切速率和溫度都敏感；加工時應注意：加入抗氧劑；減少受熱時間；受熱時避免與氧接觸；避免與Cu接觸；PP易成型：擠出與注射最常用。三、聚丙烯的生產(chǎn)工藝本體法工藝漿液法工藝氣相法工藝本體工藝法本體工藝，聚合在液體丙烯中進行。反應器可為液體釜式反應器，如Exxon、三井（現(xiàn)為宏偉聚合物公司）和住友的工藝；也可以是環(huán)管反應器，如Montell、Hoechst(現(xiàn)在是Targor的一部分)、Phillips和Solvay工藝。漿液工藝法漿液法工藝，在該工藝中丙烯溶解在丁烷、戊烷、己烷、庚烷或壬烷等烴類稀釋劑中，反應器可以是連續(xù)攪拌槽式反應器，如Amoco、Montell、Hoechst(現(xiàn)是Tagor)、三井（現(xiàn)是宏偉聚合物）；間歇攪拌槽反應器（如三井）、環(huán)管反應器（如Solvay）和在沸騰丁烷中的反應（該工藝被亨茨曼在Woodbury使用，該裝置1987年前屬于殼牌公司）。氣相工藝法氣相法工藝，在該工藝中丙烯直接聚合生成固體聚合物，所用反應器有：流化床（如UCC和住友）；臥式攪拌床（如Amoco/智素）和立式攪拌床（如BASF，現(xiàn)在是Targor）。從技術上看，本體聚合也是一種漿液聚合，但工業(yè)上對任何用丙烯作稀釋劑的工藝用“本體”這個術語，而將用非丙烯作稀釋劑的工藝稱之為漿液聚合。

目前世界約55%的裝置能力是本體法，25%是氣相法，漿液法占其余的份額。從1990年起世界上漿液法生產(chǎn)裝置的數(shù)目就一直在下降，讓位于本體法和氣相法技術。這種情況在北美、西歐和日本尤為明顯。由于世界新增能力和擴建能力基本上使用氣相法和本體法，因而預計這種傾向仍會繼續(xù)。四、聚丙烯的用途聚丙烯（PP）是一種通用的熱塑性塑料。具有透明度高、無毒性、比重輕、易加工、抗沖擊強度高、耐化學腐蝕、抗撓曲性、電絕緣性好等優(yōu)良性能，并易于通過共聚、共混、填充、增強等工藝措施進行改性，綜合性能優(yōu)良，價格合理，其應用領域不斷擴大。廣泛用于化工、化纖、建筑、輕工、家電、汽車、包裝等諸多工業(yè)領域。在聚烯烴樹脂中，成為僅次于聚乙烯、聚氯乙烯的第三大塑料，占有越來越重要的地位。我國聚丙烯的消費量增長也相當迅速，是近年來消費增長最快的通用樹脂，預計未來將保持繼續(xù)增長的勢頭，具有廣闊的前景。醫(yī)用消毒器件：注射器、急救箱等耐水蒸汽無毒相對高的強度相對高的耐熱性優(yōu)異的耐腐蝕性優(yōu)異的電絕緣性食品、藥品包裝和日用品。輕載