PP材料概述:
PP塑料,化学名称:聚丙烯
英文名称:Polypropylene(简称PP)
比重:0.9-0.91克/立方厘米 成型收缩率:1.0-2.5% 成型温度:160-220℃
PP为结晶型高聚物,常用塑料中PPZ轻,密度仅为0.91g/cm3(比水小)。通用塑料中,PP的耐热性Z好,其热变形温度为80-100℃,能在沸水中煮。PP有良好的耐应力开裂性,有很高的弯曲疲劳寿命,俗称“百折胶”。PP的综合性能优于PE料。PP产品质轻、韧性好、耐化学性好。PP的缺点:尺寸精度低、刚性不足、耐候性差、易产生“铜害”,它具有后收缩现象,脱模后,易老化、变脆、易变形。
日常生活中,常用的保鲜盒就是由PP材料制成。
成型特性:
1.结晶料,吸湿性小,易发生融体破裂,长期与热金属接触易分解.
2.流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔.凹痕,变形.
3.冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并注意控制成型温度.料温低温高压时容易取向,模具温度低于50度时,塑件不光滑,易产生熔接不良,流痕,90度以上易发生翘曲变形
4.塑料壁厚须均匀,避免缺胶,尖角,以防应力集中.
PP 的工艺特点
PP在熔融温度下有较好的流动性,成型性能好,PP在加工上有两个特点:其一:PP熔体的粘度随剪切速度的提高而有明显的下降(受温度影响较小);其二:分子取向程度高而呈现较大的收缩率。
PP的加工温度在200-300℃左右较好,它有良好的热稳定性(分解温度为310℃),但高温下(270-300℃),长时间停留在炮筒中会有降解的可能。因PP的粘度随着剪切速度的提高有明显的降低,所以提高注射压力和注射速度会提高其流动性,改善收缩变形和凹陷。模温宜控制在30-50℃范围内。PP熔体能穿越很窄的模具缝隙而出现披锋。PP在熔化过程中,要吸收大量的熔解热(比热较大),产品出模后比较烫。PP料加工时不需干燥,PP的收缩率和结晶度比PE低。
聚丙烯(PP)性能概述与横向比较
PP与其它几种主要的通用塑料的性能比较
塑料种类 PP PE PVC PS ABS
密度 Z小 小于水 较大 略高于水 略高于水
刚性 较好 差 好 好 好
收缩率 一般 差 好 好 好
韧性 低温下差 好 差 差 好
强度 较高 低 较高 高 高
耐热性 好 一般 差 较差 较差
化学稳定性 好 好 好 好 好
耐候性 差 差 一般 一般 较差
毒性 无毒 无毒 可以无毒 无毒 无毒
粘合剂粘合 差 差 好 一般 一般
热合性 一般 好 一般 一般 一般
成型加工性 好 好 麻烦 好 好
1、密度:PP是所有合成树脂中密度Z小的,仅为0.90~0.91g/cm3,是PVC密度的60%左右。这意味着用同样重量的原料可以生产出数量更多同体积的产品。
2、力学性能:PP的拉伸强度和刚性都比较好,但冲击强度较差,特别是低温时耐冲击性差。此外,如果制品成型时存在取向或应力,冲击强度也会显著降低。虽然抗冲击强度差,但经过填充或增强等改性后,其机械性能在许多领域可与成本较高的工程塑料相竞争。
3、表面硬度:PP的表面硬度在五类通用塑料中属低等,仅比PE好一些。当结晶度较高时,硬度也相应增加一些,但仍不及PVC、PS、ABS等。
4、热性质:在五大通用塑料中,PP的耐热性是Z好的。PP塑料制品可在100℃下长时间工作,在无外力作用时,PP制品被加热至150℃时也不会变形。在使用成核剂改善PP的结晶状态后,其耐热性还可进一步提高,甚至可以用于制作在微波炉中加热食品的器皿。
5、耐应力开裂性:成型制品中残留有应力,或者制品长时间在持续应力下工作,会造成应力开裂现象。有机溶剂和表面活性剂会显著促进应力开裂。因此应力开裂试验均在表面活性剂存在下进行。常用的助剂为烷基芳基聚乙二醇。试验表明PP在表面活性剂浸泡时的耐应力开裂性能和在空气中一样,有良好的抵抗能力,而且PP的熔体流动速率越小(分子量越大),耐应力开裂性越强。
6、化学稳定性:PP的化学稳定性优异,对大多数酸、碱、盐、氧化剂都显惰性。例如在100℃的浓磷酸、盐酸、40%硫酸及其它们的盐类溶液中都是稳定的,只有少数强氧化剂如发烟硫酸等才可能使其出现变化。PP是非极性化合物,对极性溶剂十分稳定,如醇、酚、醛、酮和大多数羧酸都不会使其溶胀,但在部分非极性有机溶剂中容易溶解或溶胀。
7、气密性(气体阻隔性):PP对氧气、二氧化碳和水蒸汽都有一定的透过性,比起尼龙(PA)和聚酯(PET)都有明显差距,对于高阻隔性塑料,如PVDC、EVOH等就差得更多了。但与其它非塑料材料相比其气密性还是相当好的。通过添加阻隔性材料或在表面涂敷阻隔性塑料,可以大大提高其气密性。
8、老化性能:PP分子中存在叔碳原子,在光和热的作用下极易断裂降解。未加稳定剂的PP在150℃下被加热半小时以上,或在阳光充足的地方曝晒12天就会明显变脆。未加稳定剂的PP粉料在室内避光放置4个月也会严重降解,散发出明显的酸味。在PP粉料造粒之前加入0.2%以上的抗氧剂可以有效地防止PP在加工和使用过程中的降解老化。抗氧剂分为游离基链反应终止剂(也称主抗氧剂)和过氧化物分解剂(也称辅抗氧剂)两大类,主、辅两类抗氧剂的合理配合,将会发挥良好的协同效果。目前推荐使用的B215抗氧剂就是主抗氧剂1010(酚类)和辅抗氧剂168(亚磷酸酯)按1:2的比例复配而成的。为防止光老化需要在PP中加入紫外线吸收剂,它可将波长290~400nm的紫外线吸收激化转化为没有破坏性的较长波长的光线。对于埋在土壤中或在室内避光使用的PP塑料制品仅加入主辅抗氧剂即可,无须加入紫外线吸收剂。
9、电性能:PP属于非极性聚合物,具有良好的电绝缘性,且PP吸水性极低,电绝缘性不会受到湿度的影响。PP的介电常数、介质损耗因数都很小,不受频率及温度的影响。PP的介电强度很高,且随温度上升而增大。这些都是在湿、热环境下对电气绝缘材料有利的。另一方面PP的表面电阻很高,在一些场合使用必须先进行抗静电处理。
10、加工性能良好:PP属于结晶型聚合物,不到一定温度其颗粒不会熔融,不像PE或PVC那样在加热过程中随着温度提高而软化。一旦达到某一温度,PP颗粒迅速融化,在几度范围内就可全部转化为熔融状态。PP的熔体粘度比较低,因此成型加工流动性良好,特别是当熔体流动速率较高时熔体粘度更小,适合于大型薄壁制品注塑成型,例如洗衣机内桶。PP在离开口模后,如果是在空气中缓慢冷却,就会生成较大的晶粒,制品透明度低。果是在水中急冷(如下吹水冷法制薄膜),PP的分子运动被急速冷冻,不能生成晶体,此时的薄膜就是完全透明的。PP的成型收缩率是比较大的,达到2%以上,远远大于ABS塑料(0.5%)。PP的成型收缩率可以随着添加其它的材料的种类及多少有所变化,这在制作具有配合尺寸的注塑制品时需认真加以考虑。
PE
中文名: 聚乙烯
英文名: POLYETHYLENE
英文名2:PE
分子式: (C2H4)n
结构式:
分子量:
CAS号: 9002-88-4
RTECS号: TQ3325000
HS编码:
UN编号: 3314,塑料成型化合物
危险货物编号:
IMDG规则页码:
Polyethylene
PE,全名为Polyethylene,是Z结构简单的高分子有机化合物,当今世界应用Z广泛的高分子材料,由乙烯聚合而成,根据密度的不同分为高密度聚乙烯、中密度聚乙烯和低密度聚乙烯。低密度聚乙烯较软,多用高压聚合;高密度聚乙烯具有刚性、硬度和机械强度大的特性,多用低压聚合。高密度聚乙烯可以做容器、管道,也可以做高频的电绝缘材料,用于雷达和电视。大量使用的常为低密度(高压)聚乙烯。聚乙烯为蜡状,有蜡一样的光滑感,不染色时,低密度聚乙烯透明,而高密度聚乙烯不透明,
聚乙烯是通过乙烯( CH2=CH2 )的加成反应和聚合反应,由重复的–CH2–单元连接而成的高聚合链。聚乙烯的性能取决于它的聚合方式;在中等压力(15-30大气压)有机化合物催化条件下进行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的,且分子链很长,分子量高达几十万。如果是在高压力(100-300MPa),高温(190–210 C),过氧化物催化条件下自由基聚合,生产出的则是低密度聚乙烯(LDPE),它是支化结构的。
聚乙烯不溶于水,吸水性很小,就是对一些化学溶剂,如甲苯、醋酸等,也只有在70℃以上温度时才略有溶解。但是微粒状的聚乙烯,可以在15℃~40℃之间随温度的变化熔化或凝固,温度升高时熔化,吸收热量;温度降低时凝固,放出热量。又因为它吸水量很小,不易潮湿,有绝缘性能,因此是很好的建筑材料。
理化性质
外观与性状: 有韧性的树脂质颗粒或粉末,白色,有蜡味。
主要用途:
熔点:
沸点:
相对密度(水=1):
相对密度(空气=1):
饱和蒸汽压(kPa):
溶解性: 浮在水上,不溶。
临界温度(℃):
临界压力(MPa):
燃烧热(kj/mol):
燃烧爆炸危险性
避免接触的条件:
燃烧性: 可燃
建规火险分级:
闪点(℃): 231℃
自燃温度(℃):
爆炸下限(V%):
爆炸上限(V%):
危险特性: 与强氧化剂接触能引起燃烧和爆炸。与氟、四氟化氙接触剧烈反应。与硝酸、氯化钠、三硝基甲烷不能配伍。
燃烧(分解)产物:
稳定性:
聚合危害:
禁忌物:
灭火方法:
包装与储运
危险性类别:
危险货物包装标志:
包装类别:
储运注意事项: ERG指南:171 ERG指南分类:物质(低至中等危害的)
毒性危害
接触限值:
侵入途径:
毒性:
健康危害: IARC评价:3组,动物证据充分;人类证据不足
急救
皮肤接触: 脱去并隔离被污染的衣服和鞋。确保医务人员了解该物质相关的个体防护知识,注意自身防护。
眼睛接触: 如果皮肤或眼睛接触该物质,应立即用清水冲洗至少20min。
吸入: 移患者至空气新鲜处,就医。如果患者呼吸停止,给予人工呼吸。如果呼吸困难,给予吸氧。
食入:
防护措施
工程控制:
呼吸系统防护:
眼睛防护:
防护服:
手防护:
其他:
泄漏处置: