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聚丙烯用于熔喷工艺有以下特点:
1.聚合物熔体粘度可以按需控制
熔体粘度控制方法主要有:
使用氧化剂或过氧化剂;
依靠螺杄挤岀机的机械剪切作用;
控制工作温度进行热降解。
对于MFI较低的聚丙烯,通常同时采用以上三种方法来控制熔体粘度,以便熔喷形成**细纤维。
2.分子量分布(MWD)可控制
熔喷工艺要求聚丙烯分子量分布较窄,以便加工岀细纤维。新的催化技术使聚合物生产商可以生产出MFI很高而MWD很窄的聚丙烯原料,前述的三种降解措施可进一步降低分子量分布。
3.较宽的熔融温度范围
聚丙烯具有较宽的熔融温度范围,对非织造工艺中常用的热粘合加工工艺较为有利。常规应用中,聚丙烯的耐热性已足够。
4.有利于制成**细纤维
与其他聚合物原料相比,如果聚丙烯熔体的粘度很低、分子量分布很窄,则熔喷时,同样的能耗和同样的牵伸条件下可得到较细的纤维。聚丙烯熔喷非织造布纤维细度通常为2~5μm。较窄的分子量分布降低了熔体的弹性,因此,熔喷模头喷丝孔挤岀的熔体细丝可在热空气流牵伸作用下变得更细。
熔喷工艺中,必须根据产品的质里、性能要求以及工艺特性来选择聚丙烯切片原料。
聚丙烯的分类:
聚丙烯可以有多种分类,按聚丙烯分子中甲基(-CH3)的空间位置不同分为等规、间规和无规三类,按聚合工艺,等规聚丙烯的聚合可以分为泥浆法、本体法、溶液法和气相法等几种方法。按用途可以分为扁丝(窄带)、纤维、薄膜、挤塑、吹塑、注塑等级别,按单体种类分为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯。
近十年,我国聚丙烯消费量以年均10%的速度增长,大大**过了世界平均增长水平,是我国*消费合成树脂,仅次于聚乙烯。旺盛的市场需求也催生了聚丙烯产能和产量的快速增长,在通用塑料中,产量仅次于聚乙烯和聚氯乙烯,位列*三位。
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。
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。