聚丙烯:性能、加工和应用

这种多功能热塑性聚合物在20世纪50年代问世时就引起了人们的关注。石油科学家霍根和班克斯,以及欧洲科学家雷恩和纳塔,对它的快速发展负责,它很快就可以投入商业使用。

从那时起,聚丙烯(PP)广受欢迎,现在是世界上第二大使用最广泛的合成塑料,仅次于聚乙烯(PE).你可以在里面找到聚丙烯包装、电气工程、设备、器具和建筑工程,以及其他应用。

投资者推测,到2020年,全球对聚丙烯的需求将超过6000万吨,亚洲将占全球聚丙烯产能的一半,其次是欧洲、中东和非洲、北美和拉丁美洲。根据一项新的研究研究预计到2024年,全球聚丙烯管市场的复合年增长率(CAGR)将达到3.9%,达到139亿美元。

在这里,你将了解到:

  • 聚丙烯的物理化学性质
  • 不同类型的聚丙烯
  • 聚丙烯是如何生产和加工的
  • 聚丙烯的各种应用

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物理化学性质

聚丙烯是一种线性碳氢聚合物。它是半刚性和饱和的,也称为聚烯烃。PP是用途最广泛的高分子材料之一,可用作纤维或塑料。

聚丙烯外观呈白色半透明,是一种全能材料热塑性塑料具有高耐用性和轻量化。它的密度低,表面光滑,摩擦系数低。它还具有良好的耐热、耐电、耐疲劳、耐化学药品和有机溶剂的性能。应力开裂对PP来说不是问题,因为它也显示出良好的耐腐蚀性。

这里是聚丙烯的物理和化学性质的清单。注意PP的高电阻率和低热膨胀系数,这使PP具有出色的耐热性和耐久性。

财产

聚丙烯

密度

1.04 - 1.06克/厘米3.

弹性模量

1.5 - 3 GPa

冲击强度,夏比缺口

2 - 6kj /m2在20℃时

热膨胀系数

6 * 105- 1 * 1041/K在20°C

Max。使用温度、短

140°C

熔点

160 - 168°c

比热容

1520 J/(kg.K)在20°C

热导率

0.41 W/(m.K)在20°C

可燃性

Ul 94 hb

介电常数

2.8在20°C

电阻率

1 * 1013- 1 * 1014Ω。m在20°C

除此之外,尽管其重量轻,聚丙烯由于其良好的性能,能够承受高负荷抗拉强度.它坚韧,抗生物因素,提供着色的可能性,并具有相对较低的成本,这导致了它在各种应用领域的丰富。

应用聚乙烯丙烯气的催化剂和工艺使聚丙烯结晶。它还可以共聚合(通常与乙烯),以增强材料的性能,如韧性和柔韧性。

像其他热塑性塑料根据定义,聚丙烯是可回收的,因为新产品可以通过熔融和重整聚丙烯制成塑料颗粒来制造。

聚丙烯的种类

聚丙烯可以灵活地生产,以适应某些应用:市场上的主要形式是均聚物嵌段共聚物而且随机的共聚物

这里是聚丙烯材料的概述,描述每种类型的聚合物或聚合物组合的某些方面。

材料

描述及受益

聚丙烯均聚物

它是最常见的通用级PP。它是半结晶,固体,只含有PP单体,适用于从塑料包装到汽车和医疗保健的各种应用。

PP嵌段共聚物

含乙烯的共聚单体(5 - 15%乙烯)按规则排列,称为块。它是一种韧性强的材料,具有高抗冲击性,适用于工业高强度应用。

PP无规共聚物

含乙烯的共聚单体(1 - 7%乙烯)在整个PP分子中以不规则的模式分布。它具有很高的灵活性和光学清晰度,适用于光学透明度和良好的外观要求的应用。

PP冲击共聚物

它是一种PP均聚物,与PP随机共聚物相共混,含45 - 65%乙烯。具有较高的抗冲击性,适用于包装、管道和汽车应用。

PP三元共聚物

它是丙烯段和任意位置的乙烯和丁烷单体的组合。它具有较高的光学透明度和较低的晶体均匀性,是一种适用于密封膜应用的材料。

PP高熔体强度(HMS PP)

一种长链支链PP,具有高熔体强度和拉伸性。该聚合物具有广泛的机械性能和较高的热学和化学性能,使其适合用作各种应用的低密度泡沫。

膨胀聚丙烯(EPP)

是一种用途广泛的低密度闭孔珠状泡沫。它表现出独特的性能,如高抗冲击,能量吸收,保温,高强度重量比。它也被用于许多行业,如汽车、建筑和包装。

聚丙烯生产加工

生产聚丙烯最常见的两种方法是大部分泥浆气相生产。在这两种情况下,单体丙烯都暴露在压力、高温和催化剂下。

大部分泥浆处理促进聚合通过向反应器中加入液态丙烯。该方法成功地制备了均聚物和嵌段共聚物。

气相处理,气态丙烯与固体催化剂一起放置在循环反应器内,产生流化床。随机共聚物需要使用气相反应器。

作为一种用途广泛的聚合物,聚丙烯可以适应各种生产方法。这些包括注塑吹塑、挤压和通用挤压。一些制造商正在推动优化或混合PP,以便能够将其用于增材制造。挑战在于它的半晶体结构和严重的翘曲。

应用程序

聚丙烯独特的品质和适应能力使其适用于极其广泛的应用。

它的耐化学性使它可用作溶剂容器的材料。活铰链由聚丙烯塑料制成,由于其形状保持和抗疲劳性能。电子元件也使用聚丙烯作为电气绝缘材料。聚丙烯的其他常见用途包括灵活的包装严格的包装管道、食品容器、透明塑料袋、绳索、地毯和混凝土钢筋。聚丙烯纤维用于服装和尿布。

聚丙烯是一种经济的材料,聚丙烯产品在今天的各个工业和商业应用领域都能看到。其中包括汽车行业、纺织、医疗行业、消费品和工业应用。

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