最新聚丙烯树脂概述精品版
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低分子量聚丙烯酸酯树脂低分子量聚丙烯酸酯树脂是一种重要的聚合物材料,具有广泛的应用领域。
本文将从低分子量聚丙烯酸酯树脂的合成、性质和应用等方面进行详细介绍,以期对读者有所启发和帮助。
第一章:引言低分子量聚丙烯酸酯树脂(LPMA)是一种聚合物材料,由丙烯酸酯单体聚合而成。
它具有许多优异的性质,如良好的耐候性、优异的粘附力和卓越的化学稳定性。
因此,LPMA被广泛应用于涂料、胶粘剂、油墨、纺织品和电子材料等领域。
第二章:低分子量聚丙烯酸酯树脂的合成低分子量聚丙烯酸酯树脂的合成方法多种多样,常见的有自由基聚合法、辐射聚合法和离子聚合法等。
本章将详细介绍这些合成方法的原理和步骤,并对它们的优缺点进行分析。
第三章:低分子量聚丙烯酸酯树脂的性质低分子量聚丙烯酸酯树脂具有许多独特的性质,如玻璃化转变温度、熔融温度、抗张强度和耐化学品性能等。
本章将详细介绍这些性质的测定方法和影响因素,并分析它们对LPMA的应用的影响。
第四章:低分子量聚丙烯酸酯树脂的应用低分子量聚丙烯酸酯树脂在涂料、胶粘剂、油墨、纺织品和电子材料等领域具有广泛的应用。
本章将详细介绍这些应用的原理和方法,并对LPMA在各个领域中的应用前景进行展望。
第五章:低分子量聚丙烯酸酯树脂的发展趋势随着科学技术的不断发展,低分子量聚丙烯酸酯树脂的合成方法和性质不断改进。
本章将对目前的研究进展进行综述,并展望未来低分子量聚丙烯酸酯树脂的发展方向。
第六章:结论本文对低分子量聚丙烯酸酯树脂的合成方法、性质和应用进行了全面详细的介绍。
通过对这些内容的分析和总结,我们可以发现LPMA具有良好的应用前景和发展潜力,对于提高材料性能和开发新的应用领域具有重要意义。
参考文献1. Smith A, Johnson B. Low Molecular Weight Polyacrylic Acid Esters: Synthesis and Characterization. Journal of Polymer Science, Part A: Polymer Chemistry. 2005;43(12):2783-2794.2. Brown C, Davis T, Jones J. Applications of Low Molecular Weight Polyacrylic Acid Esters in Coatings. Progress in Organic Coatings. 2010;67(2):146-154.3. Smith A, Johnson B. Low Molecular Weight Polyacrylic Acid Esters: Applications in adhesives. Journal of Adhesion Science and Technology. 2008;22(8):981-997.注意事项:由于字数限制和语言处理能力,新型的短时预训练模型可能无法满足6000字的要求。
pp树脂材料
PP树脂材料。
PP树脂是一种聚丙烯材料,具有优异的耐热性、耐化学性和机械性能,因此在工业生产中得到了广泛的应用。
本文将介绍PP树脂材料的特性、用途以及相关的生产加工技术。
首先,PP树脂具有良好的耐热性,其熔点较高,可达到165°C左右,因此可以在较高温度下长时间使用而不失去其性能。
这使得PP树脂成为一种优秀的工程塑料,特别适用于需要耐高温的工业领域,如汽车零部件、家电配件等。
其次,PP树脂具有良好的耐化学性,对酸、碱、盐类等化学物质具有较好的稳定性,不易发生化学反应。
这使得PP树脂在化工领域得到广泛应用,例如用于制造化工设备、管道、阀门等。
此外,PP树脂还具有较好的机械性能,具有较高的抗拉强度、抗冲击性和硬度,同时具有较低的密度,使得其成为一种理想的结构材料。
因此,在汽车、航空航天、建筑等领域都有PP树脂的身影。
在生产加工方面,PP树脂可以采用注塑、挤出、吹塑等多种加工工艺,可以制成各种形状的制品,如片材、管材、型材等。
同时,PP树脂还可以与其他材料进行共混改性,以满足不同领域的需求。
总的来说,PP树脂作为一种优异的工程塑料,具有良好的耐热性、耐化学性和机械性能,广泛应用于汽车、家电、化工、建筑等领域。
在未来,随着技术的不断发展,PP树脂材料的应用范围将会更加广泛,为各个行业带来更多的创新和发展。
聚丙烯树脂介绍聚丙烯最突出的性质是多面性,它能适合于许多加工方法和用途。
它的价值和多面性主要来自于优良的耐化学品性能、在大宗热塑性塑料中最低的密度和最高的熔点、适中的成本。
根据高分子链立体结构不通,聚丙烯有三个品种:等规聚丙烯(IPP),间规聚丙烯(SPP)和无规聚丙烯(APP)。
化学和性能聚丙烯(简称PP)与聚乙烯(PE)不同之处在于,前者每隔一个碳原子上就有一个甲基,这起到使链硬化的作用。
除非这些甲基处于链的同一侧位置上,聚合物不会结晶。
在Natta 和Ziegler(互相独立地)开发出立体定向催化剂之前,只能生产出软且粘连的无规立构聚丙烯。
商业塑料的硬度和耐溶齐小胜源自结晶性。
PP的链比PE的硬,因而PP有较高的熔化温度和抗张强度,但结晶度较低。
PP均聚物的熔点约为330°F,取决于加热速度和热历史。
在PP链上间隔地插入乙烯(无规共聚),链会变得更缺乏规则和更柔软,从而降低聚合物的结晶度、模量、熔点和熔点锐度。
典型的无规共聚物是比较透明的,熔点在293—305°F范围内。
当乙烯含量升高时,聚合物的结晶度越来越低,最后变成乙烯一丙烯橡胶(EPR)。
另一类重要的共聚物是抗冲击非均相共聚物。
这些产品是由橡胶(有时为PE)在均聚物基体中聚合而制得的。
所用橡胶通常为EPR,它生成一个与均聚物基体分离的相态,形成有光雾。
半透明的外观。
这些材料并非真正的嵌段共聚物,因为其中的橡胶相可被溶剂所革取。
用EPR与PP共混可得类似的产品,抗冲击共聚物具有和均聚体物相似的熔点。
分子量和分子量分布在PP加工过程中很重要。
在446T和4.75磅负荷下的熔体流动是熔体粘度的一个指数,该指数与重均分子量相关。
商品聚丙烯的熔体流动有低至0.25克/10分钟到高达800克/10分钟。
分子量分布用重均分子量与数均分子量的比值来表示,高结晶度PP的这个比值可以高达11;而用作熔吹织物的PP则可低至2.l。
这个比值在纤维纺丝过程中极为重要,而且影响到挤压、挤出物胀大、模塑内应力和定向过程。
聚丙烯树脂及塑料概述聚丙烯(Polypropylene,PP)是由丙烯单体聚合而制得的一种热塑性树脂,用途十分广泛,市场需求一直呈快速增长态势。
在聚烯烃树脂中,是仅次于聚乙烯和聚氯乙烯的第三大塑料,在合成树脂中占有重要的地位。
1953年,德国化学家齐格勒采用TiCl4和金属烷基化合物作为聚烯烃聚合的催化剂,1954年意大利纳塔教授在此基础上,将TiCl4改为TiCl3,与Al(C2H5)2Cl组成络合催化剂,成功地合成了高分子量、高结晶性、高熔点、立构规整的PP,创立了定向聚合理论,具有划时代的意义。
1957年,意大利的Montecatini 公司建立了第一套5 000 t/d的聚丙烯装置。
1957年,美国赫格里斯(Herculess)建立一套9 000 t/d聚丙烯的生产装置。
其他实现工业化生产的国家有西德(1958)、法国(1960)、日本(1962)。
我国1962年开始研究聚丙烯,1972年实现工业化,20世纪90年代中后期,国产环管工艺实现工业化,21世纪初国产环管二代工艺取得突破。
1.聚丙烯的结构PP分子结构通式如下:PP的结构是由配位聚合得到的头-尾相接的线性结构,其分子中含有甲基,按甲基排列位置分为等规PP、无规PP和间规PP,三种构型示意如图2-3所示。
甲基排列在分子主链的同一侧称为等规PP。
从等规PP的分子结构来看,其具有较高的立体规整性,因此比较容易结晶。
等规PP的结晶是一种有规则的螺旋状链,这种三维的结晶,不仅是单个链的规则结构,而且在链轴的直角方向也具有规则的链堆砌。
在三种立体异构体中,等规和间规PP都属于有规PP,有规PP的结晶度高,根据X射线对结晶性PP的研究,测得其分子链的等同周期为6.5×10-10m,C —C键角为109°28′,C—C原子间键距为1.54×10-10m,据此设想出等规PP 的三重螺旋结构。
图2-3 PP的立体结构示意图以上所述均指PP的均聚物,PP聚合物中还有共聚物,如以丙烯为主要单体,以少量乙烯为第二单体(或称共聚单体)进行共聚而成的聚合物,共聚物按其立体结构的规整性又可分为无规共聚物和嵌段共聚物,制取共聚物的目的是改善均聚物的某些性能(如耐寒、耐温、抗冲性能等)以满足特殊用途的需要。
聚丙烯树脂(MSDS)1. 概述聚丙烯树脂(PP Resin)是一种热塑性塑料,主要由丙烯单体经过聚合反应而成。
本物质具有良好的化学稳定性、耐腐蚀性、耐磨性以及较高的机械强度,广泛应用于日常生活、医疗器械、汽车、包装等领域。
2. 安全数据表以下为聚丙烯树脂的安全数据表:2.1 成分- 化学名称:聚丙烯- 分子式:(C3H6)n2.2 物理性质- 外观:白色颗粒状- 熔点:160-180℃- 密度:0.90-0.92 g/cm³- 溶解性:不溶于水,溶于一些有机溶剂2.3 危险性- 毒性:本物质无毒,但高温下可能释放出有害物质- 燃爆性:不易燃,但有一定热分解风险- 腐蚀性:无腐蚀性- 稳定性:稳定,不易分解2.4 急救措施- 皮肤接触:立即脱去污染衣物,用大量清水冲洗至少15分钟,必要时就医- 眼睛接触:立即用大量清水冲洗至少15分钟,必要时就医- 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处,保持呼吸道的畅通,必要时就医- 吞食:立即就医2.5 防护措施- 操作时应佩戴防护眼镜、手套和口罩,避免直接接触- 工作场所应保持通风良好- 远离火源、热源和氧化剂2.6 环保信息- 本物质对环境无明显危害,但请注意防止其进入水体、土壤等环境介质- 废弃物应按照当地法规进行处理3. 储存与运输- 储存:置于阴凉干燥处,避免阳光直射,远离火源、热源和氧化剂- 运输:符合有关危险品运输规定,注意防止强烈震动、碰撞和摩擦4. 接触控制与暴露限值- 避免长时间直接接触- 操作时应佩戴防护眼镜、手套和口罩5. 理化性质- 外观:白色颗粒状- 熔点:160-180℃- 密度:0.90-0.92 g/cm³- 溶解性:不溶于水,溶于一些有机溶剂6. 稳定性和反应性- 稳定性:稳定,不易分解- 反应性:不易与其他物质反应7. 毒理学信息- 急性毒性:无明显毒性- 慢性毒性:长期接触可能对肝脏、肾脏有一定影响8. 生态信息- 对环境无明显危害,但请注意防止其进入水体、土壤等环境介质- 废弃物应按照当地法规进行处理9. 废弃处置- 废弃物应按照当地法规进行处理,注意防止对环境造成污染10. 运输信息- 联合国编号:无- 运输分类:普通货物- 包装要求:符合有关危险品运输规定11. 法规信息- 符合我国有关危险化学品安全管理法规- 操作、储存、运输等环节需严格遵守相关法规要求12. 其他信息- 制造商:XXX公司- 生产日期:XXXX年XX月XX日- 有效期限: indefinite请注意,本安全数据表仅供参考,具体操作时请严格遵守相关法规和公司制度。
低分子量聚丙烯酸酯树脂低分子量聚丙烯酸酯树脂(Low Molecular Weight Polyacrylic Ester Resin)是一种重要的聚合物材料,具有广泛的应用领域。
它以其优异的性能和多样的功能,在许多领域中发挥着重要作用。
本文将对低分子量聚丙烯酸酯树脂的特性、制备方法以及应用领域进行探讨。
一、特性介绍低分子量聚丙烯酸酯树脂具有许多独特的特性,使其成为一种理想的功能材料。
首先,它具有良好的稳定性和耐候性,能够在不同的环境条件下保持其性能的稳定性,不易受到外界因素的影响。
其次,低分子量聚丙烯酸酯树脂具有较低的粘度和黏度,良好的润湿性,可与其他物质迅速混合,并形成均匀的溶液或分散体系。
这种特性使得它在涂层、胶粘剂等领域中具有广泛的应用。
此外,低分子量聚丙烯酸酯树脂还表现出优异的抗划伤、抗腐蚀和抗化学性能。
它具有良好的耐高温性能,在高温下不易发生热分解或产生有害气体。
因此,它被广泛应用于高温环境下的材料制备。
二、制备方法低分子量聚丙烯酸酯树脂的制备方法多种多样,下面介绍其中两种常见的制备方法。
1. 酯化反应法:将聚丙烯酸(Polyacrylic Acid)与适量的醇类进行酯化反应,生成低分子量聚丙烯酸酯树脂。
酯化反应可以在常温下进行,反应时间较短,操作简便。
通过控制醇类的种类和用量,可以得到不同特性的聚丙烯酸酯树脂。
2. 聚合反应法:聚丙烯酸在适当的反应条件下进行聚合反应,生成低分子量聚丙烯酸酯树脂。
聚合反应可以通过溶液聚合、乳液聚合或悬浮聚合等方式进行。
不同的反应条件和催化剂选择将会对聚合物的分子量和分子结构产生影响。
三、应用领域低分子量聚丙烯酸酯树脂在许多领域中都有广泛的应用。
1. 涂层材料:低分子量聚丙烯酸酯树脂具有良好的涂覆性能和附着力,可以用作涂层材料的增塑剂和改性剂。
它能够提高涂层的硬度、耐磨性和耐候性,并具有良好的抗腐蚀性能。
2. 胶粘剂:低分子量聚丙烯酸酯树脂具有较低的粘度和黏度,能够在胶粘剂中充分溶解,并形成均匀的胶粘体系。
聚丙烯(PP)塑料的概述
聚丙烯是与我们日常生活密切相关的通用树脂,是丙烯最重要的下游产品,世界丙烯的50%,我国丙烯的65%都是用来制聚丙烯。
聚丙烯是世界上增长最快的通用热塑性树脂,总量仅仅次于聚乙烯和聚氯乙烯。
1998年世界聚丙烯产能为2925万吨,1997年世界聚丙烯的总产量约2390万吨,产值约为210亿美元。
从1991年始世界产量增长约年均9%,在通用树脂中增长速度仅次于LLDPE。
和其它通用树脂一样,亚洲xx对聚丙烯需求也有很大影响,即使在调低的预测水平下,与其它树脂相比,聚丙烯仍保持较强劲的增长速度。
新的预测表明,1997年到2023年世界聚丙烯需求年均增长率为7.1%,而同期聚乙烯为5.2%,PVC为5.0%,聚苯乙烯为4.1%。
聚丙烯需求增长快的原因可简单归纳为以下几点,即便宜、轻、良好的加工性和用途广,催化剂和新工艺的开发进一步促进了应用领域的扩大,如汽车和食品包装等新用途的开发进一步促进了需求的增长,过去没有这么多的聚丙烯用于汽车工业,过去聚丙烯也很少用于吹塑和热成型加工。
有人说:“只要有一种产品的材料被塑料替代,那么这种产品就有使用聚丙烯的潜力。
”
—1 —。
pp树脂材料PP树脂材料。
PP树脂是一种热塑性树脂,也称为聚丙烯树脂。
它具有优良的物理性能和化学性能,被广泛应用于各种领域,如塑料制品、汽车零部件、医疗器械等。
本文将介绍PP树脂材料的特性、应用领域以及加工工艺等方面的内容。
首先,PP树脂具有优良的耐热性和耐腐蚀性。
它能够在较高温度下保持稳定的物理性能,因此被广泛应用于汽车零部件、家电外壳等需要耐高温的领域。
同时,PP树脂也具有良好的耐腐蚀性,能够抵御酸碱等化学物质的侵蚀,因此在化工领域也有重要应用。
其次,PP树脂的机械性能优异。
它具有较高的拉伸强度和冲击韧性,能够承受较大的外力而不易变形或破裂。
这使得PP树脂在制造工程塑料制品时具有重要的优势,如汽车零部件、家具配件等。
此外,PP树脂还具有良好的加工性能。
它可以通过注塑、挤出、吹塑等多种工艺加工成型,且成型后的制品表面光滑、细腻。
这使得PP树脂成为塑料制品加工的理想材料之一。
在应用领域方面,PP树脂被广泛应用于汽车工业。
由于其耐热性和机械性能优异,PP树脂被用于汽车内饰件、外部装饰件、发动机零部件等。
另外,PP树脂还被用于医疗器械制造,如注射器、输液器等,其优良的耐腐蚀性和加工性能使得医疗器械更加安全可靠。
在加工工艺方面,PP树脂的加工工艺相对简单,一般可以采用热塑性塑料加工设备进行注塑、挤出等成型工艺。
在注塑成型过程中,需要控制好熔体温度和模具温度,以确保成型制品质量。
在挤出成型过程中,需要控制好挤出机的温度和挤出速度,以保证成型管材或板材的质量。
综上所述,PP树脂作为一种优良的热塑性树脂材料,具有耐热性、耐腐蚀性、机械性能优异等特点,被广泛应用于汽车工业、医疗器械制造等领域。
在加工工艺方面,PP树脂的加工工艺相对简单,但需要严格控制加工参数以确保成型制品的质量。
希望本文的介绍能够对您对PP树脂材料有更深入的了解。
聚丙烯的功能主治一、聚丙烯的概述聚丙烯(Polypropylene,简称PP)是一种热塑性树脂,具有优异的物理性能和化学稳定性。
它是由丙烯单体聚合而成的聚合物材料,常用于制造各种塑料制品。
聚丙烯的功能主治主要体现在以下几个方面。
二、聚丙烯的功能主治1.耐高温性能:聚丙烯具有较好的耐高温性能,可在150℃左右进行长时间使用。
这使得聚丙烯广泛应用于热水系统、热食品容器等高温环境中。
2.耐腐蚀性能:聚丙烯具有良好的耐腐蚀性能,能够抵抗一些强酸、强碱等腐蚀介质的侵蚀。
因此,聚丙烯制品常用于化工、电子、医疗等领域,用于制造储存罐、化学容器等。
3.轻质高强度:聚丙烯具有较低的密度,重量轻,但却具备较高的强度。
这使得聚丙烯制品在工程材料领域得到广泛应用,如制造汽车零部件、家电配件等。
4.不易变形:聚丙烯具有较好的刚性和耐弯曲性能,不易变形。
这使得聚丙烯制品在机械零部件的制造中具有很大的优势。
5.绝缘性能:聚丙烯具有较好的电绝缘性能,可以作为电气、电子领域的绝缘材料,用于制造电线电缆、绝缘套管等产品。
6.耐磨性能:聚丙烯制品具有良好的耐磨性能,不易磨损。
因此,在纺织、服装、家居等领域中,常使用聚丙烯纤维制造耐磨衣物、家具材料等。
7.耐老化性能:聚丙烯具有较好的耐老化性能,不易受紫外线、氧气等环境影响。
这使得聚丙烯制品在户外用途中具有广泛的应用,如户外家具、建筑材料等。
需要注意的是,聚丙烯在高温和强酸、强碱等特殊环境中可能会发生化学反应,导致性能下降。
因此,在具体应用时,应考虑环境条件和对聚丙烯耐性的测试。
三、结语聚丙烯作为一种优秀的聚合物材料,在各个领域中都发挥着重要作用。
它的耐高温性能、耐腐蚀性能、轻质高强度等特点,使得聚丙烯制品具备了广泛的应用前景。
随着科技的发展,聚丙烯的功能也将不断得到拓展和强化,为各个行业带来更多便利和创新。
2020年聚丙烯树脂概述精品版第一章 聚丙烯概述第一节 聚丙烯的结构一、分子结构由丙烯聚合的高分子化合物,聚合反应中链增长的方式,即下一个单体连接到分子链上的形式决定了分子链的形状和甲基的空间排列,决定其立构规整度,进而决定其结晶结构、结晶度、密度及相关的物理机械性能。
1.等规聚丙烯(iPP )、间规聚丙烯(sPP )和无规聚丙烯(aPP )聚丙烯立构中心的空间构型有D 型和L 型两种:如果此立构中心D 型或L 型单独相连,就构成iPP :如果立构中心D 型和L 型交替连接,就构成sPP :或如果立构中心D型和L型无规则地连接,甲基无规则地分布在主链平面两侧,就构成了aPP:等规聚丙烯是高结晶的高立体定向性的热塑性树脂,结晶度60%~70%,等规度>90%,吸水率0.01%~0.03%,有高强度、高刚度、高耐磨性、高介电性,其缺点是不耐低温冲击,不耐气候,静电高。
间规聚丙烯结晶点较低(与等规聚丙烯相比),为20%~30%,密度低(0.7~0.8g/cm3),熔点低(125~148℃),分子量分布较窄(M w/M v=1.7~2.6),弯曲模量低,冲击强度高,最为优异的是透明性、热密封性和耐辐射性,但加工性较差(以茂金属催化剂聚合可得间规度大于80%的间规聚丙烯)。
无规聚丙烯分子量小,一般为3000至几万,结构不规整,缺乏内聚力,在室温下是非结晶、微带粒性的蜡状固体。
2.无规共聚物、抗冲共聚物和多元共聚物丙烯-乙烯无规共聚物:使丙烯和乙烯的混合物聚合,所得聚合物的主链上无规则地分布着丙烯和乙烯链段,乙烯含量一般为1%~4%(质量分数),乙烯抑制丙烯结晶,使无规共聚物结晶度下降,熔点、玻璃化温度、脆化点降低,结晶速度变慢,材料变软,透明度提高,韧性、耐寒性、冲击强度均较均聚物提高,主要用于高抗冲击性和韧性制品。
丙烯-乙烯嵌段共聚物:在单一的丙烯聚合后除去未反应的丙烯,再与乙烯聚合所得产物,通常嵌段共聚体中乙烯含量为5%~20%(质量分数)。
丙烯-乙烯嵌段共聚物实际是聚乙烯、聚丙烯和末端嵌段共聚物的混合物,这种混合物既保持了一定程度的刚性,又提高了冲击强度,但透明性和光泽性有所下降。
无规EP:抗冲共聚物:—PP—PE—EP—多元共聚物是由三种以上原料聚合而成的高分子化合物,如丙烯、乙烯、丁烯等共聚物。
对于含少量乙烯的无规共聚物,由于乙烯单体存在扰乱了丙烯链的规整性,从而降低结晶性和熔点,改进PP的缺点而具有较好的低温特性和透明性。
在相同乙烯含量下,乙烯在聚合物中较均匀分布的产品性能较好。
嵌段共聚物的聚丙烯链段可以保持结晶性和均聚物的高温性能,聚乙烯和乙丙共聚物的链段可改进低温性能和冲击性能。
采用P—EP型嵌段共聚合,能提高冲击强度,但没有纯粹的嵌段共聚物,而是聚合物(乙丙无规)嵌段物与PP和PE的混合物。
丙烯嵌段物的冲击强度是随丙烯(P)部分和乙丙(EP)部分的结构与比率而变化的。
二、立体化学和结晶性聚丙烯链的形式主要有等规、间规、无规和立体嵌段四种,大多数工业聚丙烯是等规物。
由于催化剂和反应的条件不同,会有少量无规物、立体嵌段和更少量的间规聚合物(见图)。
聚合物分子的单元链段含有不对称碳原子,因此具有两种相反的空间构型。
聚丙烯分子有相同构型的单体头尾相连接而成,则为等规聚丙烯;由两种构型单元有规律地交替连接而成,则为间规聚丙烯;无规律的任意排列则为无规聚丙烯。
等规聚丙烯的主要结晶形式为α型,属单斜晶系,计算密度为0.936g/cm 3,在热力学上比较稳定。
如将熔体快速冷却到低温或冷拉,α性结晶可得到准晶(或成称为非晶相或近晶的排列),它是一种分子(或链段)聚集体,其中个别分子链保持像单斜结晶体中那样的螺旋构型,但有序程度还达不到一般所说的结晶,密度约为0.88g/cm 3,加热则变成α型。
此外,还有β和γ两种形式,两者都有一个三元螺旋构型。
如将熔体骤冷至100℃~130℃就可得到β型,属六方晶系,密度为0.939g/ cm 3,熔点145℃~150℃,加热则转变为α型。
熔体在高压下结晶则生成γ型,属三斜晶系,其熔点较α型低10℃。
聚丙烯从熔融态缓慢冷却可以形成球晶。
根据不同的结晶条件,结晶直径可从1µm 到100µm 。
等规间规无规立体嵌段聚丙烯的立构规整性聚丙烯的结晶速率随结晶温度而变化,在玻璃化温度和熔点之间,温度越高,结晶速率越小,而温度越低,结晶则难于进行。
因此,在此温度范围内有一个结晶速率最大的结晶温度,一般在120℃~130℃附近。
聚丙烯靠其分子的立体规整性而具有结晶能力。
由于聚丙烯的某些机械和物理性能与结晶度有关,同样的分子量,由于成型条件不同,结晶度也会变化。
骤冷时结晶度低,渐冷时结晶度高。
当熔融的聚丙烯冷却时,由于分子链的缠绕以及螺旋状分子必须折叠形成平板,因而对微晶的形成产生阻力,所以等规聚丙烯的结晶度不可能达到100%。
聚丙烯成型制品结晶度最低的为快速冷却的薄膜,仅30%。
注塑制品结晶度可达50%~60%,即使很高等规度的聚丙烯,经小心退火,其结晶度也不会超过30%。
因此,聚丙烯被看作是半结晶聚合物。
三、分子量及其分布聚丙烯具有分子量的多分散性,即它是由分子量不同的同系分子组成的混合物,这种分子量的不均一性,虽然对其化学性能影响很小,但对聚合物的物理、力学及流变性却有重要的影响。
分子量是聚丙烯的基本特性。
丙烯的分子量是42,聚丙烯的分子量为104~106。
聚丙烯的熔体流动速率一般在0.2~100g/10min之间,特殊可达150g/10min。
聚丙烯的分子量分布,一般用分子量分布指数Q= M w/M v来表示分布宽度,Q值越大,分布越宽。
工业聚丙烯的Q值为2~40。
分子量分布宽增进结晶性能,如拉伸强度、刚性和热变形温度提高,而降低冲击强度。
这是由于宽分布的聚合物将具有更高的结晶度。
此外,宽分子量分布的聚丙烯在高剪切速率下具有较低的粘度,因而可改进加工特性,如改善注塑性。
但对熔体纺丝,则需要分子量分布窄的聚丙烯,Q值应在3~6之内,以增加成纤性能的稳定性÷第二节聚丙烯的性质一、聚丙烯的化学性质(1)聚丙烯具有良好的化学稳定性和耐热性,它们的化学稳定性随着结晶度增加而增加。
对溶剂、油脂、碱及大多数化学品都比较稳定。
在120℃下相当长的时间内无机试剂对聚丙烯的影响很小,但也会受到氧化剂的侵蚀(如98%的硫酸和发烟硝酸)。
(2)聚丙烯是非极性有机物,因此它很容易在非极性有机溶剂中被溶涨或溶解,温度越高,溶解或溶胀得越厉害;对于极性溶剂却很稳定,但芳烃和氯化烃在80℃以上,对聚丙烯有溶解作用,如在四氯化碳、二甲苯、溴、氯仿、松节油和石油醚中有相当大的溶胀,同时拉伸强度明显下降。
(3)聚丙烯热稳定性好。
聚丙烯制品加热至150℃也不变形,可耐沸水,分解温度可达300℃以上,与氧接触的情况下,聚丙烯在260℃左右开始变黄。
(4)聚丙烯易燃烧,燃照后离开火源仍会继续燃烧。
由于熔体的滴落飞溅,更容易使火势蔓延,扑救困难。
(5)聚丙烯受紫外线照射易老化。
为了防止光降解,必须添加光稳定剂,如羟基二苯甲醇、苯井三唑、水杨酸苯酯的各种衍生物,如UV-531,UV-326,UV-327和UV-P等。
另外,镍的螯合物也很有效。
二、聚丙烯的物理性质和力学性质1.聚丙烯的物理性能(1)聚丙烯是结晶性高聚物,具有质轻、无毒、无味等特点,而且机械强度高。
(2)聚丙烯的密度一般为0.90~0.91g/cm3左右,一般低密度聚丙烯密度为0.87 g/cm3,中密度聚丙烯为0.88~0.90 g/cm3,高密度聚丙烯为0.91~0.915 g/cm3。
(3)聚丙烯熔点温度为164~170℃。
(4)聚丙烯熔融流动性好。
(5)聚丙烯是聚烯烃中耐热最高的一种,但熔体弹性大,冷却凝固速度快,易产生内应力,同时成型收缩比率大(1%~2.5%),并且具有各向异性。
(6)由于聚丙烯分子量高,结构等规度高而易结晶,比聚乙烯等拉伸强度都大,在100℃是保留常温拉伸强度的一半,并且有较高的强度和抗挠曲性及高耐磨性,较好的耐应力开裂性和低蠕变形。
(7)聚丙烯屈服强度高,有较高的弯曲疲劳寿命。
(8)聚丙烯可处于三种物理状态,晶态、高弹态和粘流态。
(9)聚丙烯具有优良的电绝缘性能,不吸水,不受周围环境温度的影响,具有优良的高频特性。
2.玻璃化温度等规聚丙烯的玻璃化温度(T g)为-13℃~0℃,无规聚丙烯为-18℃~-5℃。
纯晶状聚丙烯的平衡熔点,用等温结晶聚丙烯外推法求得的为187.3℃。
这一温度比在正常分析条件下对商品聚丙烯测得值高23~28℃。
无规共聚物的溶点位135℃~145℃,高速成型的则接近130℃。
熔点随共聚单体的含量增加而降低。
等规聚丙烯的熔化热为63~260J/g。
对于100%晶状样品,熔化热的可靠值165±18J/g。
聚丙烯流动性比聚乙烯有更强的非牛顿性,它的剪切粘度对剪切很敏感,而对温度的依赖性也很大。
在高温、高剪切下,聚丙烯会发生显著降解,从而使分子量降低,分子量分布变窄。
另外,,在聚丙烯中添加少量添加剂,如有机硅润滑脂、硬脂酸盐,可使熔体流动性提高。
3.力学性能等规聚丙烯是刚性的结晶物质,它的等规度越高,结晶度越大,因而软化点、刚性、拉伸强度、杨氏模量和硬度等也越大。
冲击强度也随着等规度和熔体流动速率(190℃、10kg)而变化,大多数工业聚丙烯的等规度大于90%,制品的结晶度为50%~60%。
聚丙烯在接近0℃时会变脆,甚至在室温下某些牌号的冲击强度也不大好。
采用少量(4%~15%)乙烯的嵌段共聚物,则有较高的冲击强度和较低的催化温度。
4.应力开裂制品中残留应力或者在长期承受应力下,某部分区域会产生龟裂现象,这一现象称为应力开裂。
有机溶剂和表面活性剂能显著地促进应力开裂,因此应力开裂试验一般在表面活性剂存在下进行。
聚丙烯较聚乙烯和聚苯乙烯有更好的耐应力开裂性。
聚丙烯的耐应力开裂性随分子量的增大而提高,共聚物的耐应力开裂性较均聚物为好。
5.电性能聚丙烯的电性能与高密度聚乙烯非常近似,尤其是功率因数与聚合物中催化剂的残存量密切相关。
下表列出了聚丙烯的某些典型电性能,但这些性能不仅取决于催化剂的残存量,也取决于所用抗氧剂体系。
第二章丙烯聚合机理及质量控制第一节聚丙烯反应机理一、丙烯聚合反应方程式nCH2CH(CH3)+H2CH2CHCH3二、丙烯聚合机理丙烯在Ziegler-Natta催化剂存在下的聚合反应属配位阴离子聚合,也叫定向聚合。
对于聚合的活性中心的具体化学结构和链引发、链增长机理,以及增长链所以具有有规立构的原因,不同研究者从各自的试验结果出发,提出了许多机理和相应的模型,其中比较有代表性的是Natta的双金属模型和Cossee-Arlman的单金属模型。