PP塑料特性、成型工艺、用途
聚丙烯Poly(propylene) PP 聚丙烯化学和物理特性 PP是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。 由于均聚物型的PP温度高于0C以上时非常脆,因此许多商业的PP材料是加入1~4%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度(100C)、低透明度、低光泽度、低刚性,但是有有更强的抗冲击强度。PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。 PP的维卡软化温度为150C。由于结晶度较高,这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。 PP不存在环境应力开裂问题。通常,采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。PP的流动率MFR范围在1~40。低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料,共聚物型的强度比均聚物型的要高。 由于结晶,PP的收缩率相当高,一般为1.8~2.5%。并且收缩率的方向均匀性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%。 均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。然而,它对芳香烃(如苯)溶剂、氯化烃(四氯化碳)溶剂等没有抵抗力。聚丙烯分类 根据结构不同分为全同聚丙烯(isotactic)和无规聚丙烯(atactic)。 一般常用的聚丙烯都是全同聚丙烯。
PP的特性 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)。聚丙烯比聚乙烯稍微要脆一些,熔融温度为160°C。 通常为半透明无色固体,无臭无毒。 由于结构规整而高度结晶化,故熔点高达167℃,耐热,制品可用蒸汽消毒是其突出优点。 密度0.90g/cm3,是最轻的通用塑料。 耐腐蚀,抗张强度30MPa,强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。 缺点是耐低温冲击性差,较易老化,但可分别通过改性和添加抗氧剂予以克服。
注塑模工艺条件 干燥处理:如果储存适当则不需要干燥处理。 熔化温度:220~275C,注意不要超过275C。 模具温度:40~80C,建议使用50C。结晶程度主要由模具温度决定。 注射压力:可大到1800bar。
注射速度:通常,使用高速注塑可以使内部压力减小到最小。如果制品表面出现了缺陷,那么应使用较高温度下的低速注塑。 流道和浇口:对于冷流道,典型的流道直径范围是4~7mm。建议使用通体为圆形的注入口和流道。所有类型的浇口都可以使用。典型的浇口直径范围是1~1.5mm,但也可以使用小到0.7mm的浇口。对于边缘浇口,最小的浇口深度应为壁厚的一半;最小的浇口宽度应至少为壁厚的两倍。PP材料完全可以使用热流道系统。PP的应用 (1)注射成型制品: 是聚丙烯最大的应用领域,制品有周转箱、容器、手提箱、汽车部件(汽车内饰件,如仪表盘;挡泥板、通风管、风扇;保险杠)、家用电器部件、医疗器械(一次性针筒)、器械(洗碗机门衬垫、干燥机通风管、洗衣机框架及机盖、冰箱门衬垫等、日用消费品(草坪和园艺设备如剪草机和喷水器等)和家具。 (2)挤出制品:制成聚丙烯纤维,也可制成聚丙烯薄膜,其中双向拉伸薄膜的强度和透明度都大幅度提高,是重要的包装用高分子材料。 聚丙烯是用途最为广泛的通用塑料,它即可以作为塑料使用也可以纺丝制成纤维(丙纶)。丙纶是低吸水性,高耐腐蚀性的纤维,可以用于服装和家具,特别适合织造地毯。也可挤出或吹塑制成薄膜,再经牵伸切割为扁丝,制编织袋,或作捆扎材料——打包带。近年聚丙烯复合薄膜发展很快,可防湿、隔气和蒸煮,用作食品和饮料软包装。 聚丙烯管道用于输送热水—PPR管、工业废水和化学品。 板材用于制作容器。 (3)热成型制品:薄片经热成型加工制成薄壁制品,用作一次性使用的食品容器——饮水杯。 其他,如吹塑制品,聚丙烯广泛地用于食品包装,如酸乳容器、热灌装饮料瓶。玩具。通过特殊的催化方法(茂金属催化技术)还可以制成分别带有全同和无规链段的嵌段聚丙烯。这种聚丙烯的性质和橡胶类似。
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