定义和特性
聚丙烯(PP)属于热塑性树脂,是通用树脂之一。外观为白色粒料,无味、无毒,由于晶体结构规整,具备易加工、抗冲击强度、抗挠曲性以及电绝缘性好等优点,在汽车工业、家用电器、电子、包装及建材家具等方面具有广泛的应用。
PP的结构特点决定了其特性:(1)它的分子结构与聚乙烯相似,但是碳链上相间的碳原子带有一个甲基(–CH3)。(2)通常为半透明无色固体,无臭无毒。(3)由于结构规整而高度结晶化,故熔点高达167℃,耐热且制品可用蒸汽消毒是其**优点。(4)密度0.90g/cm3,是轻的通用塑料(10955, -50.00, -0.45%)。(5)耐腐蚀,抗张强度30MPa,强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。但是,PP的缺点是耐低温冲击性差,较易老化,可分别通过改性和添加抗氧剂予以克服。
现在我们讲熔喷料,就是熔喷PP。然而,从理论上讲,凡是热塑性聚合物切片原料均可用于熔喷工艺。聚丙烯是熔喷工艺应用多的一种切片原料。除此之外,熔喷工艺常用的聚合物切片原料有聚酯、聚酰胺、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、PBT、EMA、EVA、聚等。
聚合物切片原料的性能与熔喷工艺密切相关,主要的参数有:
1) 聚合物种类
2) 分子量及其分布
3) 聚合物降解性能
4) 含杂
聚合物降解性能:
聚合物降解有助于修正聚合物熔体粘度和分子量分布。通常有三种降解方式:化学、机械剪切和热降解。聚合物熔喷时或熔喷前,可采用氧或过氧物来实现化学降解,增加挤压速率、热量和熔体滞留时间均可达到机械剪切降解和热降解的目的。
对于聚合物熔体来说,要求均匀发生降解,避免聚合物熔体降解不一致而造成粘度不均匀,分子量分布离散。同时还要求不能过度降解。
聚丙烯的应用
(1)编织制品
编织制品(塑编袋、蓬布和绳索等)所消耗的PP树脂在我国一直占很高的比例,是我国聚丙烯消费的市场,主要用于粮食、化肥及水泥等的包装。我国是现今世界上的塑编制品生产国和消费国,更是世界上潜力的塑编生产市场和消费市场。等国家作为发达地区,过高的劳动力成本和市场会令其更倾向于注塑、片材等消费领域,而低端塑编等产品则多从发展中国家进口。虽然近几年塑编占比稍有下降,但依然是我国聚丙烯行要的消费产品,2011年占聚丙烯消费的42%。
(2)注塑成型制品
注塑制品主要应用在小家电、日用品、玩具、洗衣机、汽车和周转箱上。国内注塑级聚丙烯依靠进口比例较大,近几年注塑领域消费占比上升较快,由2006年的17%上升到2011年的22%,仅次于塑编排名*二。注塑领域国产产品缺口大,在世界聚丙烯消费结构中,注塑产品占主要份额,特别是工业发达的国家和地区,应用聚丙烯注塑产品比例更高。因此,我国注塑领域增长潜力巨大。
(3)薄膜制品
聚丙烯薄膜主要包括BOPP、CPP、普通包装薄膜和微孔膜等, BOPP具有质轻、机械强度高、无毒、透明、防潮等众多优良特性,广泛应用于包装、电工、电子电器、胶带、标签膜、胶卷、复合等众多领域,其中以包装工业使用量。而不同的应用领域对聚丙烯薄膜BOPP的技术要求有较大差别,其中以薄膜电容器应用领域要求。由于加工技术要求较低,利润相对较大,前几年出现了投资过热现象。国内生产的BOPP薄膜大部分使用通用原料,薄膜特性受到限制,从而削弱了其对普通CPP膜的竞争优势,这种发展趋势表现得为强烈。
(4)纤维制品
聚丙烯纤维(即丙纶)是指以聚丙烯为原料通过熔融纺丝制成的一种纤维制品。由于聚丙烯纤维有着许多优良性能,因而在装饰、产业、服装领域中的应用日益广泛,已成为合成纤维*品种。聚丙烯纤维分为短纤、长丝、无纺布(纺粘和熔喷)、烟用丝束、膨体连续长丝(BCF)等,应用领域包括包装、滤材、土工、建材、服装、地毯、卫生制品等,2011年聚丙烯纤维消耗PP约为107万吨。
(5)管材
聚丙烯管材具有耐高温、管道连接方便(热熔接、电熔接、管件连接)、可回收使用等特点,主要应用于建筑物给水系统、采暖系统、农田输水系统、以及化工管道系统等。
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