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PP,PVC,PE相關(guān)知識
來源：寶龍泵業(yè)
發(fā)布日期：2011/6/22
發(fā)布：寶龍泵業(yè) 日期：2011年06月22日
一、PVC （聚氯乙烯）
1．化學(xué)和物理特性
Ø 剛性PVC是使用廣泛的塑料材料之一,。PVC材料是一種非結(jié)晶性材料,。
Ø PVC材料在實際使用中經(jīng)常加入穩(wěn)定劑、潤滑劑,、輔助加工劑,、色料、抗沖擊劑及其它添加劑,。
Ø PVC材料具有不易燃性,、高強(qiáng)度、耐氣侯變化性以及優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性,。
Ø PVC對氧化劑,、衛(wèi)生泵還原劑和強(qiáng)酸都有很強(qiáng)的抵抗力。然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸,、濃硝酸所腐蝕并且也不適用與芳香烴,、氯化烴接觸的場合。
Ø PVC在加工時熔化溫度是一個非常重要的工藝參數(shù)，如果此參數(shù)不當(dāng)將導(dǎo)致材料分解的問題,。
Ø PVC的流動特性相當(dāng)差,，其工藝范圍很窄。特別是大分子量的PVC材料更難于加工（這種材料通常要加入潤滑劑改善流動特性）,，因此通常使用的都是小分子量的PVC材料,。
Ø PVC的收縮率相當(dāng)?shù)停话銥?.2~0.6%,。
2．注塑模工藝條件
v 干燥處理：通常不需要干燥處理,。
v 熔化溫度：185~205C
v 模具溫度：20~50C
v 注射壓力：可大到1500bar
v 保壓壓力：可大到1000bar
v 注射速度：為避免材料降解，一般要用相當(dāng)?shù)氐淖⑸渌俣取?/span>
v 流道和澆口:所有常規(guī)的澆口都可以使用,。如果加工較小的部件，好使用針尖型澆口或潛入式澆口,；對于較厚的部件,，好使用扇形澆口。針尖型澆口或潛入式澆口的小直徑應(yīng)為1mm,；扇形澆口的厚度不能小于1mm,。
3．典型用途
供水管道，家用管道,，房屋墻板,，商用機(jī)器殼體，電子產(chǎn)品包裝,，醫(yī)療器械,，食品包裝等 二、PP 聚丙烯
1．化學(xué)和物理特性
Ø PP是一種半結(jié)晶性材料,。計量泵它比PE要更堅硬并且有更高的熔點,。 由于均聚物型的PP溫度高于0C以上時非常脆，因此許多商業(yè)的PP材料是加入1~4%乙烯的無規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物,。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度（100C）,、低透明度、低光澤度,、低剛性,，但是有有更強(qiáng)的抗沖擊強(qiáng)度。PP的強(qiáng)度隨著乙烯含量的增加而增大,。 PP的維卡軟化溫度為150C,。由于結(jié)晶度較高，這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好,。
Ø PP不存在環(huán)境應(yīng)力開裂問題,。通常，采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對PP進(jìn)行改性,。PP的流動率MFR范圍在1~40,。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強(qiáng)度較低。對于相同MFR的材料,，共聚物型的強(qiáng)度比均聚物型的要高,。 由于結(jié)晶，PP的收縮率相當(dāng)高,，一般為1.8~2.5%,。并且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到0.7%,。 均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優(yōu)良的抗吸濕性,、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性,。然而,，它對芳香烴（如苯）溶劑、氯化烴（四氯化碳）溶劑等沒有抵抗力,。
2．注塑模工藝條件
v 干燥處理：如果儲存適當(dāng)則不需要干燥處理,。
v 熔化溫度：220~275C，注意不要超過275C,。 模具溫度：40~80C,，建議使用50C。結(jié)晶程度主要由模具溫度決定,。 注射壓力：可大到1800bar,。
v 注射速度：通常，使用高速注塑可以使內(nèi)部壓力減小到小,。如果制品表面出現(xiàn)了缺陷,，那么應(yīng)使用較高溫度下的低速注塑。 流道和澆口:對于冷流道,，典型的流道直徑范圍是4~7mm,。建議使用通體為圓形的注入口和流道。所有類型的澆口都可以使用,。典型的澆口直徑范圍是1~1.5mm,，但也可以使用小到0.7mm的澆口。對于邊緣澆口,，試壓泵小的澆口深度應(yīng)為壁厚的一半,；小的澆口寬度應(yīng)至少為壁厚的兩倍。PP材料完全可以使用熱流道系統(tǒng),。
3．典型用途
1) 汽車工業(yè)（主要使用含金屬添加劑的PP：擋泥板,、通風(fēng)管、風(fēng)扇等），器械（洗碗機(jī)門襯墊,、干燥機(jī)通風(fēng)管,、洗衣機(jī)框架及機(jī)蓋、冰箱門襯墊等）,，日用消費品（草坪和園藝設(shè)備如剪草機(jī)和噴水器等）,。
2) 聚乙烯是結(jié)構(gòu)簡單的高分子，也是應(yīng)用廣泛的高分子材料,。
3) 它是由重復(fù)的–CH2–單元連接而成的,。聚乙烯是通過乙烯（ CH2=CH2 ）的加成聚合而成的。
4) 聚乙烯的性能取決于它的聚合方式,。在中等壓力(15-30大氣壓),，有機(jī)化合物催化條件下進(jìn)行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。這種條件下聚合的聚乙烯分子是線性的,，且分子鏈很長,，分子量高達(dá)幾十萬。如果是在高壓力(100-300MPa),，高溫(190–210°C)，過氧化物催化條件下自由基聚合,，生產(chǎn)出的則是低密度聚乙烯(LDPE),，它是支化結(jié)構(gòu)的。
5) 聚合壓力大�,。焊邏�,、中壓、低壓,；
6) 聚合實施方法： 淤漿法,、溶液法 、氣相法 ,；
7) 產(chǎn)品密度大�,。�自吸泵高密度、中密度,、低密度,、線性低密度；
8) 產(chǎn)品分子量：低分子量,、普通分子量,、超高分子量。
三,、PE 聚乙烯
聚乙烯無臭,，無毒，手感似蠟，具有優(yōu)良的耐低溫性能(低使用溫度可達(dá)-70～-100℃),，化學(xué)穩(wěn)定性好,，能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質(zhì)的酸)，常溫下不溶于一般溶劑,，吸水性小,，電絕緣性能優(yōu)良；但聚乙烯對于環(huán)境應(yīng)力(化學(xué)與機(jī)械作用)是很敏感的,，耐熱老化性差,。
聚乙烯的性質(zhì)因品種而異，主要取決于分子結(jié)構(gòu)和密度,。
聚乙烯的種類
（1） LDPE：低密度聚乙烯,、高壓聚乙烯
（2） LLDPE：線形低密度聚乙烯
（3） MDPE：中密度聚乙烯、雙峰樹脂
（4） HDPE：高密度聚乙烯,、低壓聚乙烯
（5） UHMWPE：超高分子量聚乙烯
（6） 改性聚乙烯：CPE,、交聯(lián)聚乙烯（PEX）
（7） 乙烯共聚物：乙烯-丙烯共聚物（塑料）、EVA,、乙烯-丁烯共聚物,、乙烯-其它烯烴（如辛烯POE、環(huán)烯烴）的共聚物,、乙烯-不飽和酯共聚物（EAA,、 EMAA 、EEA,、EMA,、EMMA、EMAH）
分子量達(dá)到3,，000,，000-6，000,，000的線性聚乙烯稱為超高分子量聚乙烯(UHMWPE),。超高分子量聚乙烯的強(qiáng)度非常高，可以用來做防彈衣,。
1.2聚乙烯物理性能
聚乙烯為白色蠟狀半透明材料,，柔而韌，比水輕,，無毒,，具有優(yōu)越的介電性能。易燃燒且離火后繼續(xù)燃燒,。透水率低,，對有機(jī)蒸汽透過率則較大,。聚乙烯的透明度隨結(jié)晶度增加而下降在一定結(jié)晶度下，透明度隨分子量增大而提高,。高密度聚乙烯熔點范圍為132-135oC,，低密度聚乙烯熔點較低（112oC）且范圍寬。
常溫下不溶于任何已知溶劑中,，70oC以上可少量溶解于甲苯,、乙酸戊酯、三率乙烯
等溶劑中 1.3聚乙烯化學(xué)性能
聚乙烯有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,，室溫下耐鹽酸,、氫氟酸、磷酸,、甲酸,、胺類、氫氧化鈉,、氫氧化鉀等各種化學(xué)物質(zhì),，硝酸和硫酸對聚乙烯有較強(qiáng)的破壞作用。聚乙烯容易光氧化,、熱氧化,、臭氧分解，在紫外線作用下容易發(fā)生降解,，碳黑對聚乙烯有優(yōu)異的光屏蔽作用,。受輻射后可發(fā)生交聯(lián)、斷鏈,、形成不飽和基團(tuán)等反映。
1.4各類聚乙烯產(chǎn)品用途
高壓聚乙烯：一半以上用于薄膜制品,，其次是管材,、注射成型制品、電線包裹層等
中低,、壓聚乙烯：以注射成型制品及中空制品為主,。
超高壓聚乙烯：由于超高分子聚乙烯優(yōu)異的綜合性能，可作為工程塑料使用,。
聚乙烯塑料的相對分子質(zhì)量在10 000以上,，根據(jù)密度的不同分為高密度聚乙烯、中密度聚乙烯和低密度聚乙烯,。低密度聚乙烯較軟,，多用高壓聚合；高密度聚乙烯較硬,，多用低壓聚合,。大量使用的常為低密度（高壓）聚乙烯,。聚乙烯是當(dāng)今世界用量多的一種塑料。
聚乙烯為蠟狀,，有蠟一樣的光滑感,，不染色時，低密度聚乙烯透明,，而高密度聚乙烯不透明,，大用途是在農(nóng)業(yè)大棚、食品袋等方面,。它不怕水,，也不怕油，抗化學(xué)腐蝕性強(qiáng),，且美觀實用,。
聚乙烯（PE）是日常生活中常用的高分子材料之一，大量用于制造塑料袋,，塑料薄膜,，牛奶桶的產(chǎn)品。
其基本結(jié)構(gòu)為
- CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 -
化學(xué)性質(zhì)
聚乙烯抗多種有機(jī)溶劑,，抗多種酸堿腐蝕,，但是不抗氧化性酸，例如硝酸,。在氧化性環(huán)境中聚乙烯會被氧化,。
物理性質(zhì)
聚乙烯在薄膜狀態(tài)下可以被認(rèn)為是透明的，但是在塊狀存在的時候由于其內(nèi)部存在大量的晶體,，會發(fā)生強(qiáng)烈的光散射而不透明,。聚乙烯結(jié)晶的程度受到其枝鏈的個數(shù)的影響，枝鏈越多,，越難以結(jié)晶,。聚乙烯的晶體融化溫度也受到枝鏈個數(shù)的影響，分布于從９０攝氏度到１３０攝氏度的范圍,，枝鏈越多融化溫度越低,。聚乙烯單晶通常可以通過把高密度聚乙烯在１３０攝氏度以上的環(huán)境中溶于二甲苯中制備,。
分類
聚乙烯有高密度聚乙烯(HDPE, High Density Polyethylene),，中密度聚乙烯(MDPE, Medium Density Polyethylene)，低密度聚乙烯(LDPE, Low Density Polyethylene),，線性低密度聚乙烯(LLDPE, Linear Low Density Polyethylene)等多種產(chǎn)品
歷史
1898年,，聚乙烯早由德國化學(xué)家Hans von Pechmann在一次試驗事故中合成的。
1933年,，ICI Chemicals公司的Eric Fawcett和Reginald Gibson在另外一次試驗事故中使用乙烯在高壓狀態(tài)下合成了聚乙烯,。
1935年,，ICI Chemicals公司的Michael Perrin發(fā)明了可控高壓聚乙烯合成方法。
1939年,，隔膜泵低密度聚乙烯開始使用高壓法工業(yè)化生產(chǎn),。
1951年，Philips Petroleum公司的化學(xué)家Robert Banks 和 John Hogan發(fā)明了使用三氧化鉻作為催化劑的合成方法,�,！�
1953年，德國化學(xué)家 Karl Ziegler發(fā)明了使用鹵化鈦作為催化劑的合成方法, 這種催化劑稱為齊格勒-納塔催化劑,。
1976年,，德國化學(xué)家Walter Kaminsky和Hansjörg Sinn發(fā)明了金屬茂合物催化劑。
生產(chǎn)與應(yīng)用
聚乙烯產(chǎn)品通常摻加大量各種添加劑以抗氧化等環(huán)境因素破壞,。聚乙烯還可以和一些人造橡膠產(chǎn)品混合在一起增加抗沖擊能力
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