无规共聚CPP薄膜专用树脂结构性能分析
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CPP薄膜的技术进展及市场分析摘要:本文简要介绍了流延聚丙烯薄膜(CPP)在生产工艺、生产设备、原料等几个方面的技术进展,对一些新产品进行初步探讨,根据市场状况提出一些看法。
关键词:聚丙烯流延薄膜技术进展市场前言我国CPP薄膜起步于20世纪80年代,刚开始由国外引进单层流延设备,宽只有1-1.5m,年生产能力约1000-1500吨/台,进入90年代,从奥地利兰精公司、日本三菱重工、德国Reifenhauser、W&H、意大利Colines、Dolci、美国Battenfeld等引进了多层共挤流延膜生产线,宽2-2.5 m,年生产能力3000-4000吨/台,2000年以来更是突飞猛进,引进了更为先进的生产线,宽4-4.5 m,年生产能力5000-6000吨/台的多层共挤流延膜生产线。
同时,国产设备也得到快速度发展。
原料从刚开始完全依赖进口到现在均聚、二元共聚料国产料已基本可以替代进口;产品从刚开始单一的复合级发展到现在有镀铝级、蒸煮级、印刷级及其他功能性薄膜;CPP薄膜已发展成为最主要的包装薄膜之一,当然市场供求关系亦从原来的供不应求发展到现在生产能力过剩的状态。
1、流延聚丙烯薄膜生产工艺流程:现在配置比较先进的CPP薄膜生产线配料不再需要搅拌混合,而是各种原料通过真空泵自动吸料,螺杆挤出计量混合,节约了人工成本;通过称重计量进料,控制挤出机转数,使挤出量稳定;根据不同原料及挤出机的特性合理设定各段的加工温度,通常在190~250度;分流器(FEEDBLOCK)是生产多层CPP薄膜的关键,当然三菱重工用多歧管模头就不要分流器,但这样的模头复杂不易拆洗;在流延辊上配有气刀或软风箱使膜更好贴辊,模头上装有真空箱使膜流到流延辊时形成一定的真空度,贴辊好膜的冷却效果就好,透明度高;厚度20~80μm的CPP膜一般使用ß射线或X射线测厚仪,配合自动调整模头可以有效控制膜的厚薄均匀度;电晕处理使CPP膜具有可印刷性、可镀铝、可复合等性能,通常使用一站式处理一面即可(亦有双面处理的),对于单面处理的CPP膜特别要注意控制不要引起背面处理;在收卷前因流延产生颈缩(Neck-in),切边是必要的,且边料应在线回收,可以直接与新料混合回收也可以用挤出机强迫喂进芯层混合回收;控制好收卷张力,通常用间隙收卷使CPP膜卷有一定空气,时效时收缩定型;后分切检验包装成品。
无规共聚聚丙烯塑料原料基础知识简介聚丙烯无规共聚物也是聚丙烯的一种,它的高分子链的基本结构用加进不同种类的单体分于加以改性。
乙烯是最常用的单体,它引起聚丙烯物理性质的改变。
与PP均聚物相比,无规共聚物改进了光学性能(增加了透明度并减少了浊雾),进步了抗冲击性能,增加了挠性,降低了熔化温度,从而也降低了热熔接温度;同时在化学稳定性、水蒸汽隔离性能和器官感觉性能(低气味和味道)方面与均聚物基本相同。
应用于吹塑、注塑、薄膜和片材挤压加工领域,作食品包装材料、医药包装材料和日常消费品。
化学结构PP无规共聚物一般含有1-7%(重量)的乙烯分子及99—93%(重量)的丙烯分子。
在聚合物链上,乙烯分子无规则地插在丙烯分子中间。
在这种无规的或统计学共聚物中,大多数(通常75%)的乙烯是以单分子插进的方式结合进往的,叫做X3基团(三个连续的乙烯[CH2]依次排列在主链上),这还可看成是一个乙烯分子插在两个丙烯分子中间。
另有25%的乙烯是以多分子插进的方式结合进主链的,又叫X5基团,由于有5个连续的亚甲基团(两个乙烯分子一起插在两个丙烯分子中间)。
很难把X5和更高的基团如X7、X9等加以区分。
鉴于此,把XS和更高基团的乙烯含量一起统计为>X3%。
无规度比值X3/X5可以测定。
当X3以上基团的百分比很大时,将明显降低共聚物的结晶度,这对无规共聚物的终极性能影响很大。
共聚物中极高含量的乙烯对聚合物结晶度的影响,类似于高无规聚丙烯含量时的作用。
无规PP共聚物不同于均聚物,由于无规地插进聚合物主链中的乙烯分子阻碍了聚合物分子的结晶型排列。
共聚物结晶度的降低引起物理性质的改变:无规共聚物与PP均聚物相比刚度降低,抗冲击性能进步,透明度更好。
乙烯共聚物还有较低的熔化温度,这成了它们在某些方面应用时的优点。
无规共聚物含有较多的可革取物和无规PP,以及乙烯含量高得多的聚合物链。
这种较高的可革取物含量,视不同的聚合过程,不同程度地存在于所有的商品共聚物材料中,并在满足联邦食品治理局(FDA)关于食品接触的规定上造成困难。
CPP薄膜加工分析及处理CPP(聚丙烯薄膜)是一种常见的塑料薄膜,具有优异的物理性能和化学稳定性。
在实际应用中,CPP薄膜通常需要进行加工分析和处理,以满足特定的需求。
本文将对CPP薄膜的加工分析和处理进行详细探讨。
首先,CPP薄膜的加工分析是基于薄膜的物理和化学性能进行的。
物理性能包括薄膜的强度、耐热性、透明度等,而化学性能包括薄膜的化学稳定性、耐酸碱性、耐溶剂性等。
通过对这些性能进行测试和分析,可以确定CPP薄膜的适用范围和加工条件。
例如,如果CPP薄膜需要具有较高的强度,可以选择增加薄膜的拉伸温度和时间,以提高薄膜的拉伸强度。
另外,如果CPP薄膜需要具有较好的耐热性,可以添加一定量的耐热剂,提高薄膜的耐热温度。
其次,CPP薄膜的加工处理包括薄膜的挤出、拉伸、印刷、复合等。
首先是挤出过程,挤出机将熔化的聚丙烯加热到一定温度后,通过挤出机头将熔融聚丙烯挤出成薄膜。
在挤出过程中,需要控制挤出机的温度、挤出速度和挤出头的形状,以获得均匀且稳定的薄膜。
其次是拉伸过程,通过拉伸机对挤出的薄膜进行拉伸,以提高其强度和透明度。
在拉伸过程中,需要控制拉伸温度、拉伸速度和拉伸比例等参数,以获得满足需求的薄膜。
然后是印刷过程,将薄膜进行印刷处理,以实现各种图案和文字的印刷。
最后是复合过程,将CPP薄膜与其他材料进行复合,形成多层复合薄膜,以满足特定的功能要求。
在复合过程中,需要控制压力、温度和压合时间等参数,以确保复合薄膜的质量。
最后,对CPP薄膜的加工分析和处理需要注意以下几点。
首先,需要确保原料的质量和原料的存储条件,以避免原料污染和质量问题。
其次,加工过程中的环境条件需要保持稳定,特别是温度和湿度的控制,以避免薄膜的质量受到影响。
此外,还需要定期检查和维护加工设备,以确保设备的正常运转和加工质量的稳定。
最后,加工过程中需要进行严格的检测和质量控制,以确保薄膜的质量符合标准和用户需求。
总之,CPP薄膜的加工分析和处理在实际应用中非常重要。
无规共聚聚丙烯管材树脂结构及性能分析摘要:采用核磁共振(NMR)、差示扫描量热法(DSC)、凝胶渗透色谱(GPC)等分析技术对5种无规共聚聚丙烯(PPR)管材树脂的结构和性能进行研究。
结果表明,PPR管材树脂T4401熔体流动速率为0.5 g/10min,具有优异的加工流动性和刚韧平衡性;结晶速率快,晶体规整性好;具备典型的无规共聚物序列结构;其结构特征和管材制品性能与某进口料C的相当。
关键词:聚丙烯;专用树脂;结构;性能前言:聚丙烯的专用树脂(PP),它具备优良的加工性、化学的稳定新型及物理的机械性等,用途较为广泛,属于一种通用的塑料。
本文主要针对聚丙烯的专用树脂结构及性能进行综述分析,望能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。
一、试验操作1.1 试验材料PP:由中国石油的天然气公司所生产聚丙烯的专用树脂;进口产品A:由大韩油的化工业会社所生产;进口产品B:由三星道达尔的株式会社所生产;进口产品C:由兰州的石化公司所生产。
工业的催化剂为主催化剂;三乙基铝为辅助催化剂,纯度为w≥92%。
1.2 试验设备与仪器由北京市英特塑料的机械总厂制造GH-10DY型号的高速混合装置,德国制造ZSE-34型号同向旋转的双螺杆式挤出装置、广西柳州的塑料机械厂所制造UN-100型号注塑机、美国制造nstron-3365型号万能材料的试验装置、美国制造TO-92T型号摆锤冲击装置、承德市的金建仪器检测公司制造XRW-300型号维卡热的变形测定装置、德国制造D8 ADVANCE型号X衍射装置、美国制造GPCV2000 型号高温凝胶的色谱装置、美国制造DSC Q2000型号差示扫描的量热装置。
1.3 中试的聚合装置与流程聚丙烯的中试装置选用SpheripolⅡ的工艺技术,其原料单体主要经预聚合设备、1与2环管反应装置、脱氢塔、高压式闪蒸器、干燥器等处理后,获取聚合产品。
二、试验结果及讨论2.1 PP中试的聚合试验运用Z-N工业催化剂,选用三乙基铝为辅助催化剂,开展PP中试的聚合试验满测试PP中试的产品性能。
CPP生产状况及专用料开发进展吴志生【摘要】聚丙烯流延膜(CPP)因具有生产速度快,薄膜透明性好,热封性优良等特点,在日用品和复合材料等领域得到了广泛应用.本文概况了聚丙烯流延膜的分类及生产工艺技术,介绍了国内生产厂商、设备和产能等生产情况.分析了国内专用料树脂开发状况,以及CPP对聚丙烯基础专用料树脂的要求.最后对聚丙烯流延膜的前景进行了展望,指出需要加快研究和开发步伐,在扩大生产量的同时,进一步提高产品档次.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2013(041)009【总页数】4页(P34-37)【关键词】聚丙烯流延膜;生产工艺;聚丙烯专用树脂【作者】吴志生【作者单位】中国石化扬子石油化工有限公司塑料厂,江苏南京210048【正文语种】中文【中图分类】TQ426.6聚丙烯薄膜按制法、性能和不同用途可分为聚丙烯流延膜(Cast Polypropylene film;CPP)、聚丙烯吹胀膜和双向拉伸聚丙烯薄膜三种。
聚丙烯流延膜是通过熔体流延骤冷生产的一种无拉伸、非定向的平挤薄膜。
与吹塑薄膜相比,其特点是生产速度快、产量高,薄膜透明性、光泽性、厚度均匀性优越,还具有良好的热封性、耐油性、耐蒸煮性,抗刮性和包装机械适用性好,同时由于是平挤薄膜,后续工序如印刷、复合等极为方便,因而广泛应用于纺织品、鲜花、食品、日用品的包装,同时也可用作高温蒸煮膜、复合膜内层热封材料和金属化基膜等[1-2]。
CPP 的生产有单层流延和多层共挤流延两种方式。
单层流延薄膜主要要求材料低温热封性能和挺度好。
多层共挤流延膜可分为热封层、支撑层、电晕层三层,在材料的选择上较单层膜宽,可单独选择满足各个层面要求的物料,赋予薄膜不同的功能和用途[3]。
1 聚丙烯流延膜分类聚丙烯流延膜可分为通用CPP(General CPP,简称GCPP)薄膜、金属化型CPP(Metalized CPP,简称MCPP)薄膜和蒸煮型CPP(Retort CPP,简称RCPP)薄膜。
CPP材料和薄膜特性新型材料的开发将不断影响CPP市场,促进市场增长。
突出趋势包括:开发新型PP 品级:采用新型催化技术,形成不同的材料结构(由Borealis及Basell开发),如高结晶PP、无规多相共聚物、超柔性PP、高熔体强度PP等茂金属基PP,该类材料由Exxon和Dow等公司开发,/JnT性优良、清晰度高、挺度优良、密封性能优良、萃取物含量低及挥发分含量低。
-薄F膜L主E打X星lB L E~P AC K A G I N GE X X 0 n透露,与采用传统型Ziegler—Natta品级相比,采用茂金属基PP时,在高速加工时更容易牵伸。
亦可通过各种组合生产CPP薄膜,一般多采用以下结构:A层:CoPP(无规共聚物PP)B层:均聚物PPC层:CoPP(低封合引发温度,滑爽剂和防粘连添加剂)各层可选用不同的材料(无规共聚物PP或均聚物PP),具体根据所需的效果及最终用途而定。
例如:如果薄膜用于金属化处理、层压或蒸煮用途,可采用相同的配方但不同的品级。
金属化薄膜要求具备优异的光学特性,对于2O微米(1密尔)3层共挤薄膜,光雾度值不能超过2%。
对于层压类薄膜和蒸煮类薄膜,光雾度值分别为2.5%和5%,但是要求具备双倍的封合强度。
对于糖果包装所用的扭结薄膜,最重要的特性是死褶和扭结保留性或记忆性。
IV溶液袋等其他用途可采用3层结构,而其中一层表层应采用高结晶品级,以确保耐热性和水气阻隔性;其芯层可采用柔软级PP,另一表层可采用高封合性无规共聚物PP。
当前用途和潜在用途CPP的当前用途包括:服装、针织品和花卉包装袋:小袋:外包装:文件和相册薄膜;食品包装:及适用於阻隔包装和装饰的金属化薄膜。
潜在用途则包括:泡罩包装(代替PVC)食品外包装糖果外包装(扭结膜):药品包装(输液袋):在相册、文件夹和文件等领域代替PVC:合成纸;不干胶带;报告封面:名片夹:圆环文件夹以及站立袋复合材料。
CPP薄膜具有如此大的吸引力,是因为成本低,与PET、LLDPE、LDPE等材料相比,具有价格优势。
聚丙烯流延薄膜(CPP)聚丙烯流延薄膜(CPP),CPP是通过熔体流延聚冷生产的一种无拉伸、非定向的平挤薄膜。
与吹膜相比,其特点是生产速度快、产量高,薄膜透明性、光泽性、厚度均匀性良好。
同时,由于是平挤薄膜,后续工序如印刷、复合等极为方便,因而广泛应用于纺织品、鲜花、食品、日用品的包装。
CPP的生产有单层流延和多层共挤流延两种方式。
单层薄膜主要要求材料低温热封性能和柔韧性好。
多层共挤流延薄膜一般可分为热封层、支撑层、电晕层三层,在材料的选择上较单层薄膜宽,可单独选择满足各个层面要求的物料,赋予薄膜以不同的功能和用途。
其中热封层要进行热封合加工,要求材料的熔点较低,热熔性较好,热封温度要宽,封口要容易;支撑层对薄膜起到支撑作用,增加薄膜的挺性;电晕层要进行印刷或金属化处理,要求有适度的表面张力,对助剂的添加应有严格的限制。
其他如LDPE、LLDPE、MLLDPE、PA等材料的流延膜成型方法大体同此类似。
一有哪些用途?CPP经印刷、制袋后可单独用于食品、服装、卫生纸巾、鲜花等的外包装。
除此之外,由于其优良的透明性、较低的热封温度,也可以作为各种复合膜的基膜使用,如与PET薄膜、BOPP薄膜等进行复合,用于包装快餐类产品、茶叶等;与隔绝树脂EVOH、PA、PVDC等通过粘合剂复合,用于包装含油脂或汤汁类的食品。
其他如高温和中温蒸煮膜、真空镀铝膜等也是其重要的应用领域。
随着市场需求的不断增加,流延膜产品和所用材料也在不断更新。
CPP的新产品开发主要集中在超低温热封膜、耐寒薄膜、高温蒸煮膜等。
一些特殊用途的薄膜也在开发应用之中,如抗静电膜、农药膜、高透明超柔软膜等正逐渐推向市场,占领着新的应用领域。
二我国流延膜发展状况我国CPP行业起步较晚。
纵观其发展历程,可分为以下几个阶段:1.起步阶段我国CPP行业起步于80 年代末,90年代初全国仅有大连、苏州、杭州、广州、丹东等少数的几条生产线,产能很低,年产能力1万吨。
CPP材料和薄膜特性新型材料的开发将不断影响CPP市场,促进市场增长。
突出趋势包括:开发新型PP 品级:采用新型催化技术,形成不同的材料结构(由Borealis及Basell开发),如高结晶PP、无规多相共聚物、超柔性PP、高熔体强度PP等茂金属基PP,该类材料由Exxon和Dow等公司开发,/JnT性优良、清晰度高、挺度优良、密封性能优良、萃取物含量低及挥发分含量低。
-薄F膜L主E打X星lB L E~P AC K A G I N GE X X 0 n透露,与采用传统型Ziegler—Natta品级相比,采用茂金属基PP时,在高速加工时更容易牵伸。
亦可通过各种组合生产CPP薄膜,一般多采用以下结构:A层:CoPP(无规共聚物PP)B层:均聚物PPC层:CoPP(低封合引发温度,滑爽剂和防粘连添加剂)各层可选用不同的材料(无规共聚物PP或均聚物PP),具体根据所需的效果及最终用途而定。
例如:如果薄膜用于金属化处理、层压或蒸煮用途,可采用相同的配方但不同的品级。
金属化薄膜要求具备优异的光学特性,对于2O微米(1密尔)3层共挤薄膜,光雾度值不能超过2%。
对于层压类薄膜和蒸煮类薄膜,光雾度值分别为2.5%和5%,但是要求具备双倍的封合强度。
对于糖果包装所用的扭结薄膜,最重要的特性是死褶和扭结保留性或记忆性。
IV溶液袋等其他用途可采用3层结构,而其中一层表层应采用高结晶品级,以确保耐热性和水气阻隔性;其芯层可采用柔软级PP,另一表层可采用高封合性无规共聚物PP。
当前用途和潜在用途CPP的当前用途包括:服装、针织品和花卉包装袋:小袋:外包装:文件和相册薄膜;食品包装:及适用於阻隔包装和装饰的金属化薄膜。
潜在用途则包括:泡罩包装(代替PVC)食品外包装糖果外包装(扭结膜):药品包装(输液袋):在相册、文件夹和文件等领域代替PVC:合成纸;不干胶带;报告封面:名片夹:圆环文件夹以及站立袋复合材料。
CPP薄膜具有如此大的吸引力,是因为成本低,与PET、LLDPE、LDPE等材料相比,具有价格优势。
聚碳酸酯性能与结构
聚碳酸酯是一种重要的工程塑料,具有优异的物理性能和化学性能,被广泛应用于各个领域。
其性能与结构密不可分,下面将简要介绍聚碳酸酯的性能特点与分子结构。
首先,聚碳酸酯具有优异的透明性和光学性能。
由于其分子链中含有环状的碳酸酯基团,使得聚碳酸酯材料表面光滑均匀,可以透射光线,使其具有很好的透明性,被广泛应用于光学器件、眼镜镜片等领域。
其次,聚碳酸酯具有优异的耐热性能。
聚碳酸酯分子中的酯键结构使得其具有良好的耐高温性能,在一定温度范围内保持稳定的物理性能,不易发生热分解,因此在高温条件下仍能保持较好的性能表现。
此外,聚碳酸酯具有优异的耐冲击性能。
聚碳酸酯分子链结构中的碳酸酯基团使得这种塑料具有较高的韧性和抗冲击性能,甚至比一般的树脂更有优势,被广泛应用于汽车零部件、行李箱等需要高强度要求的产品中。
关于结构方面,聚碳酸酯的分子链中存在着碳酸酯基团(–O–CO–O–)和亚苄基团。
这种特殊的结构使得聚碳酸酯具有高分子链柔性和刚性相结合的特点,既保证了塑料的柔韧性,又赋予其较强的机械性能。
此外,聚碳酸酯的制备过程中,通常采用缩聚反应来合成。
通过将二元醇与二元羧酸在催化剂的作用下缩聚,形成酯键,从而合成出聚碳酸酯高分子链。
这种制备方法简单易行,制备成本低廉,可以满足大规模工业生产的需求。
总的来说,聚碳酸酯作为一种重要的工程塑料,在透明性、耐热性、耐冲击性等方面表现出色,其独特的分子结构赋予其优异的物理性能,使其在各个领域有着广泛的应用前景。
同时,制备方法简单,生产成本低廉,为其在工业生产中的应用提供了有力支撑。
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