文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › Q_ANP8-2018高抗冲改性聚丙烯枕形复合套管

Q_ANP8-2018高抗冲改性聚丙烯枕形复合套管

Q_ANP8-2018高抗冲改性聚丙烯枕形复合套管
Q_ANP8-2018高抗冲改性聚丙烯枕形复合套管

Q/ANP 6-2017

I

ICS 83.140.30G33

备案号:

Q/ANP

广东安普智信电气有限公司企业标准

Q/ANP

8-2018

高抗冲改性聚丙烯枕形复合套管

High impact modified polypropylene occipital composite bushing

2018-06-15发布

2018-07-15实施

Q/ANP8-2018

II

前 言

本标准参照GB/T19647-2005《农田排水用塑料单壁波纹管》和GB/T19472.1-2004《埋地用聚

乙(PE)结构壁管道系统第1部分:聚乙烯双壁波纹管材》,并结合本产品的特点而制定。

本标准按照GB/T1.1–2009《标准化工作导则第1部份:标准的结构和编写》的规则编制。

本标准由广东安普智信电气有限公司提出并发布。

本标准起草单位:广东安普智信电气有限公司。

本标准主要起草人:陈文革。

本标准首次发布日期:2018年06月15日。

本标准有效日期至2021年07月15日。

高抗冲改性聚丙烯枕形复合套管(HPPB管)

1范围

本标准规定了高抗冲改性聚丙烯枕形复合套管(HPPB管)(以下简称“枕管”)的结构与规格、连接方式及配件、技术要求、试验方法、检验规则、判定规则、标志、运输和贮存。

本部分适用于以增强改性聚丙烯为主要原料,经挤出成型的用于保护埋设地下的电力电缆的枕管。

2规范性引用文件

下列文件对于本部分的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本部分。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本部分。

GB/T1408.1-2006绝缘材料电气强度试验方法第1部分:工频下试验

GB/T1410-2006固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法

GB/T2918-1998塑料试样状态调节和试验的标准环境

GB/T8802-2001热塑性塑料管材、管件维卡软化温度的测定

GB/T9647-2003热塑性塑料管材环刚度的测定

GB/T10294-2008绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法

GB/T12670-2008聚丙烯(PP)树脂

GB/T14152-2001热塑性塑料管材耐外冲击性能试验方法时针旋转法

GB/T19472.1-2004埋地用聚乙烯(PE)结构壁管道系统第1部分:聚乙烯双壁波纹管材

DL/T802.1-2007电力电缆用枕管技术条件第一部分:总则

YD/T841.1-2008地下通信管道用塑料管第一部分:总则

DL/T802.8-2014电力电缆用导管技术条件第8部分:埋地用改性聚丙烯塑料单壁波纹电缆导管3枕管结构与规格

3.1枕管结构

枕管结构见图1。

DN-公称内径;a-枕形外边长;e1-内平壁厚度

图1枕管结构图

3.2枕管分级

管材按环刚度分级,见表1。

表1环刚度SN(3%)等级单位:kN/m2级别环刚度

S135≤SN<50

S250≤SN<75.0

S375≤SN<100.0

S4100≤SN

3.3规格尺寸

枕管规格尺寸应符合表2的规定。

表2管材规格尺寸单位:mm

公称内径DN/ID 平均内平壁厚度

e1

min

平均枕形边长

a

平均内径

d

min

50≥0.563~65≥50

100≥1.0127~131≥100

150≥1.5182~186≥150

175≥1.6212~216≥175

200≥1.8255~259≥200

250≥2.0318~322≥250

3.4枕管标记

枕管的标记表示方法如下:

HPPB管规格标准号日期

标记按顺序含义如下:

-H:表示高抗冲;

-PP:表示增强改性聚丙烯;

-规格:用公称内径×等级表示,产品等级用环刚度(3%)等级表示,为S1、S2、S3或S4;

示例:HPPB管DN150×S1Q/ANP8-2018:表示公称内径为150mm、环刚度(3%)等级为S1的高抗冲改性聚丙烯枕形复合套管。

4枕管的连接方式及配件

4.1枕管的连接方式

枕管的连接方式一般为卡箍式连接,弹性密封圈和卡箍与枕管应配合紧密,如图2所示。根据不同施工要求,也可选择热熔焊接和承插连接方式(见附录A)。

1-枕形卡箍;2-密封条;3-枕管

图2卡箍式连接示意图

4.2连接配件

4.2.1弹性密封圈

弹性密封圈材质为软质丁腈或丁苯橡胶,外观应平滑无裂纹。枕管连接时每根枕管端头的波峰处应各装入一个弹性密封圈。

4.2.2卡箍

卡箍材质为聚丙烯,厚度应不小于2mm。连接时卡箍应均匀地搭接在两根枕管上,总搭接长度应大于3个波纹间距

5技术要求

5.1原材料

5.1.1枕管所用材料应以耐低温的增强改性聚丙烯树脂为主要原料,添加可提高枕管刚性的滑石粉或硅灰石等无机粉体材料或其他有机材料以及少量抗氧剂、稳定剂、增韧剂等加工助剂,经挤出造粒而成的均匀一致的改性颗粒材料。加工助剂不应使用增塑剂。

5.1.2增强聚丙烯树脂应符合GB/T12670-2008的规定。

5.1.3增强改性聚丙烯的使用温度为-25℃~+90℃。

5.1.4热阻系数按GB/T10294-2008规定进行测定,不大于4.6℃?m/W。

5.1.5体积电阻率按GB/T1410-2006规定进行测定,不小于1.0×1011Ω?m。

5.2外观

枕管外壁为枕形壁呈波纹状,枕形壁四个角呈向内倒角,枕管内部为光滑平整,不允许有气泡、裂口、分解变色线及明显的杂质。枕管两端应平整并与轴线垂直。枕管颜色由供需双方协商确定,但色泽应均匀一致。切割面应在两个枕形波纹的中间处即波谷处。

5.3尺寸

5.3.1枕管的尺寸应符合表2的规定。

5.3.2枕管的公称长度一般为6000mm或9000mm,也可由供需双方商定,不允许有负偏差。

5.4技术性能

枕管的技术性能应符合表3的规定。

序号项目单位指标试验方法

1环刚度(3%)kN/m2

35≤SN<50

50≤SN<75.0

75≤SN<100.0

100≤SN

6.4.1.1

2环段热压缩力(70±2℃)kN≥0.50 6.4.1.2

3

维卡软化温度

(10N,50℃/h)

℃≥150 6.4.2

4落锤冲击(0℃)-9/10不破裂 6.4.3 5烘箱试验无气泡,无分层,无开裂 6.4.4 6静摩擦系数-≤0.35 6.4.5 7耐电压试验-50kV/min,不击穿 6.4.6

8连接密封性-0.05MPa水压在23℃下保持30min,接头处

不应渗水、漏水

6.4.7

6试验方法

6.1状态调节和试验的环境

试样应按GB/T2918-1998的规定在23℃土2℃环境中进行状态调节和试验,状态调节时间不少于24h。

6.2外观检查

目测观察。

6.3尺寸的测量

6.3.1平均枕形边长

用精度为0.02mm的游标卡尺沿枕形边测量,测量四个数据,求其算术平均值。

6.3.2平均内径

用精度为0.02mm的游标卡尺沿内径圆周每隔45o测量一次,测量四个数据,求其算术平均值。

6.3.3平均内平壁厚度

用精度为0.02mm的游标卡尺沿内平壁厚度周每隔45o测量一次,测量四个数据,求其算术平均值

6.3.4长度

用精度为1mm的卷尺测量。

6.4物理性能

6.4.1环刚度与环段热压缩力

6.4.1.1环刚度

按GB/T9647-2003规定进行取样和试验,取样时切割点应在波谷的中间,试验结果按式(1)计算:

S i =(0.0186+0.025Y

i

/d

i

)F

i

/L

i

/Y

i

(1)

式中:

S

i

—试样的环刚度,kN/m2;

Y

i

一相对应于3.0%变形时的变形量,m;

d

i

—试样内径,m;

F

i

—相对于枕管3.0%变形时力值,kN;

L

i

—试样长度,m。

6.4.1.2环段热压缩力

按GB/T9647-2003规定进行试验,试样放入电热鼓风干燥箱内,经70℃±2℃处理1h后,从干燥箱中取出试样,立即放在压缩试验机上进行试验,读取外径压缩3.0%时的力为环段热压缩力,每段试样从烘箱取出至试验完成均应在2min内完成。取三个试样的试验结果的算术平均值为试验结果。

6.4.2维卡软化温度

按GB/T8802-2001规定测定,采用A

50

法测定,施加负荷为1kg。

6.4.3落锤冲击试验

6.4.3.1试验按GB/T14152-2001的规定进行。落锤的锤头为D90型,试验应在(0±1)℃的条件下预处理至少1h,试验长度为(200±10)mm。落锤质量和冲击高度见表4。

表4落锤质量和冲击高度

公称内径mm落锤质量kg冲击高度mm

50<DN≤100 2.01200

100<DN≤150 2.51200

150<DN≤250 3.01600

6.4.3.2按表4规定的落锤质量和冲击高度,落锤从试样的顶部冲击外壁一次,观察冲击后的试样,外壁无破裂这为合格。取10个试样进行试验,试验结果允许在10个试样中最多有一个试样破坏。

6.4.4烘箱试验

按GB/T19472.1-2004规定测定。

6.4.5静摩擦系数

按YD/T841.1-2008中5.17规定进行试验。

6.4.6耐电压试验

按GB/T1408.1-2006的规定进行试验。升压至50kV,保持1min不击穿,升压速度为1000V/s。6.4.7连接密封性

按GB/T19472.1-2004附录B弹性密封圈接头的密封试验方法进行试验。

7检验规则

7.1检验

产品需经生产厂质量检验部门检验合格并附有合格证方可出厂。

7.2组批

同一批原料、同一配方和工艺情况下生产的同一规格管材为一批,每批数量不超过30km。

7.3出厂检验

7.3.1抽样方案和实验批量应符合DL/T802.1-2007的规定。

7.3.2出厂检验每批至少抽验三卷(或根),每卷(根)取2m。

7.4型式检验

型式检验项目为本标准5规定的全部项目。按7.3.1规定抽样对5.1、5.2进行检验,在检验合格的样品中随机抽取足够的样品进行5.4中各项性能的检验。正常情况下每年至少一次,若有以下情况之一,也

应进行型式检验:

a)新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定;

b)结构、材料、工艺有较大变动可能影响产品性能时;

c)产品停产半年后恢复生产时;

d)出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时;

e)国家质量监督部门提出进行型式检验要求时。

7.5判定规则

按DL/T802.1-2007的规定,抽样试验按一次抽样方案判定,型式试验按二次抽样方案判定。

8标志、运输、出厂合格证及贮存堆放

8.1标志、运输、出厂合格证

应符合DL/T802.1-2007的规定。

8.2贮存

导管宜室内存放,堆放处环境温度应在使用温度允许的范围并远离化学品的污染地,避免阳光的直接照射;堆放处保持通风良好、干燥、清洁并具备必要的消防设施。如确需露天堆放时必须有遮盖或其他防止紫外线照射的防护措施,避免阳光曝晒、雨淋及其他污染,且露天存放期不得超过2个月。

_________________________________

聚丙烯材料改性研究

聚丙烯材料改性研究 摘要:利用共混的方法,针对聚丙烯制品在实际应用中出现韧性差,易燃烧的缺点,重点研究了增塑剂POE 不同的量对聚丙烯抗冲击强度的影响,以及氢氧化镁对聚丙烯燃烧性能的影响。本次试验采用了高混机对所用原料进行共混,再将共混的原料放入双螺杆挤出机中挤出造粒,然后将制成的粒料利用注射机制作我们所需的的标准样条,最后对标准样条测试抗冲击强度和氧指数。结果显示,POE 增塑剂的量越多,则对聚丙烯的韧性改善更好,氢氧化镁由于加的量比较少,对聚丙烯的阻燃作用不明显。 关键词:聚丙烯;改性;造粒;增塑;阻燃 1前言 聚丙烯,是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯(isotactic polypropylene)、无规聚丙烯(atactic polypropylene)和间规聚丙烯(syndiotactic polypropylene)三种。甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯,若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯,当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般工业生产的聚丙烯树脂中,等规结构含量约为95%,其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。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,故熔点可高达167℃。耐热、耐腐蚀,制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度小,是最轻的通用塑料。缺点是耐低温冲击性差,较易老化,但可分别通过改性予以克服。 采用相容剂技术和反应性共混技术对PP 进行共混改性是当前PP 共混改性发展的主要特点。它能在保证共混材料具有一定的拉伸强度和弯曲强度的前提下大幅度提高PP 耐冲击性。相容剂在共混体系中可以改善两相界面黏结状况,有利于实现微观多相体系的稳定,而宏观上是均匀的结构状态。反应型相容剂除具有一般相容剂的功效外,在共混过程中还能在两相之间产生分子链接,显著提高共混材料性能。 PP/弹性体二元共混体系虽有很好的韧性效果,但往往降低了材料的强度和刚度,耐热性能也有所降低。在二元共混体系中加入有增容作用或协同效应的物质,形成多元共混体系,则其综合性能可得到进一步提高。为了提高增韧PP 的硬度、热变形温度及尺寸稳定性,可使用经偶联剂活化处理的填料或增强材料进行补强。例如采用弹性体/无机刚性粒子/PP 三元复合增韧体系实现PP 的增韧增强,提高材料的综合性能,并且具有较低的成本。 溴系阻燃剂效率高、用量少,对材料的性能影响小,并且溴系阻燃剂价格适中。与其它类型的阻燃剂相比,溴系阻燃剂效能/价格比更具有优越性,我国供出口电子电气类产品中70%~80%都用此类阻燃剂。但是,近年来欧盟一些国家认为溴系阻燃剂燃烧时会产生有毒致癌的多溴代苯并恶瑛(PBDD)和多溴代二苯并呋喃(PBDF)。欧盟出台了禁令,在欧盟国家销售的所有电子电气设备,不能含有多溴联苯及多溴二苯醚。阻燃剂的种类众多,其用量和性能都各自不同,需要在不同的情况下选用不同的阻燃剂。现如今,聚丙烯的阻燃剂正向着高效、低烟、绿色、环保和低成本的方向发展。所以本次实验采用比较绿色的阻燃剂氢氧化镁。 本次实验采用POE 对聚丙烯增韧;氢氧化镁对聚丙烯进行阻燃改性,由于加入氢氧化镁的量太多,挤出机挤出较困难,所以同时加入少量三氧化二锑(Sb 2O 3)来减少氢氧化镁用量, 降低加工难度。 2.实验 2.1配方设计

2020年(塑料橡胶材料)聚丙烯塑料的改性及应用(三)

(塑料橡胶材料)聚丙烯塑料的改性及应用(三)

热塑性低烟无卤阻燃电缆料性能

玻纤增强聚丙烯的抗蠕变性得到改善,能够比聚碳酸酯、耐热ABS、聚甲醛等塑料的性能更好。此外在150℃下保持1500小时,其拉伸强度和热变形温度都不会下降,在沸水和水蒸汽中可长期使用。 玻纤增强聚丙烯的加工流动性因玻纤的存在有所下降,但和其它塑料相比,仍然属良好的加工流动性。提高成型加工温度可使其流动性得到改善。

2改性聚丙烯发展动向

聚丙烯在生产数量迅速发展的同时,也在性能上不断出新,使其应用的广度和深度不断变化,近年来或者通过在聚合反应时加以改进,或者在聚合后造粒时采取措施,有壹些更具独特性能的聚丙烯新的品种问世,如透明聚丙烯、高熔体强度聚丙烯等。 2.1透明改性 PP的结晶是造成不透明的主要原因,利用急冷冻结PP的结晶趋向,能够得到透明的薄膜,但有壹定壁厚的制品,因热传导需要时间,芯层不可能迅速被冷却冻结,因此对于有壹定厚度的制品不能指望用急冷的办法提高透明度,必须从PP的结晶规律和影响因素入手。 经壹定技术手段得到的改性PP,可具有优良的透明性和表面光泽度,甚至能够和典型的透明塑料(如PET、PVC、PS等)相媲美。透明PP更为优越的是热变形温度高,壹般可高于110℃,有的甚至可达135℃,而上述三种透明塑料的热变形温度都低于90℃。由于透明PP的性能优势明显,近年来在全球都得以迅速发展,应用领域从家庭日用品到医疗器械,从包装用品到耐热器皿(微波炉加热用),都在大量使用。 PP的透明性提高可通过以下三种途径: (1)采用茂金属催化剂聚合出具有透明性的PP; (2)通过无规共聚得到透明性PP; (3)在普通聚丙烯中加入透明改性剂(主要是成核剂)提高其透明性。 4.1.1国内外发展态势 据日本理化株式会社介绍,日本7%的PP为透明PP,透明PP的产量在400kt/a之上。日本透明PP市场以微波炉炊具及家具俩方面的消耗量最大。日本出光化学X公司制造出和PVC具有同样透明性和光泽性的透明PP,当下能够广泛替代普通透明PVC制作文具、笔记本壹类的包装物,价格只相当于PVC的20%-30%,1999年出售了1200t透明PP。

塑料材料-聚丙烯(PP)的基本物理化学特性及典型应用介绍

聚丙烯(PP)的介绍 聚丙烯概述 聚丙烯采用齐格勒-纳塔催化剂使丙烯催化聚合而得,它是分子链节排列得很规整的结晶形等规聚合物。聚丙烯的英文名称为Polypropylene,简称PP,俗称百折胶。聚丙烯按其结晶度可以分为等规聚丙烯和无规聚丙烯,等规聚丙烯为高度结晶的热塑性树脂,结晶度高达95%以上,分子量在8~15万之间,以下介绍的聚丙烯主要为等规聚丙烯。而无规聚丙烯在室温下是一种非结晶的、微带粘性的白色蜡状物,分子量低(3000~10000),结构不规整缺乏内聚力,应用较少。 聚丙烯(PP)作为热塑塑料聚合物在塑料领域内有十分广泛的应用,因所用催化剂和聚合工艺不同,所得聚合物性能,用途也不同。PP有很多有用的性能,但还缺乏固有的韧性,特别是在低于其玻璃化温度的条件下。然而,通过添加冲击改性剂,可以提高其抗冲击性能。 一、聚丙烯的特性 (1)物理性能:聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物,密度只有0.90~.091g/cm3,是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定,在水中24h的吸水率仅为0.01%,分子量约8~15万之间。成型性好,但因收缩率大,厚壁制品易凹陷。制品表面光泽好,易于着色。(2)力学性能:聚丙烯的结晶度高,结构规整,因而具有优良的力学性能,其强度和硬度、弹性都比HDPE高,但在室温和低温下,由于本身的分子结构规整度高,所以冲击强度较差,分子量增加的时候,冲击强度也增大,但成型加工性能变差。PP最突出的性能就是抗弯曲疲劳性,如用PP注塑一体活动铰链,能承受7×107次开闭的折迭弯曲而无损坏痕迹,干摩擦系数与尼龙

相似,但在油润滑下,不如尼龙。 (3)热性能:PP具有良好的耐热性,熔点在164~170℃,制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌,在不受外力的,150℃也不变形。脆化温度为-35℃,在低于-35℃会发生脆化,耐寒性不如聚乙烯。 (4)化学稳定性:聚丙烯的化学稳定性很好,除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外,对其它各种化学试剂都比较稳定,但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使PP软化和溶胀,同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高,所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件,防腐蚀效果良好。(5)电性能:聚丙烯的高频绝缘性能优良,由于它几乎不吸水,故绝缘性能不受湿度的影响。它有较高的介电系数,且随温度的上升,可以用来制作受热的电气绝缘制品,它的击穿电压也很高,适合用作电气配件等。抗电压、耐电弧性好,但静电度高,与铜接触易老化。 (6)耐候性:聚丙烯对紫外线很敏感,加入氧化锌、硫代丙酸二月桂酯、碳黑或类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能。 二、聚丙烯的用途 (1)薄膜制品:聚丙烯薄膜制品透明而有光泽,对水蒸汽和空气的渗透性小,它分为吹膜薄膜、流延薄膜(CPP)、双向拉伸薄膜(BOPP)等。 (2)注塑制品:可用于汽车、电气、机械、仪表、无线电、纺织、国防等工程配件,日用品,周转箱,医疗卫生器材,建筑材料。 (3)挤塑制品:可做管材、型材、单丝、渔用绳索。打包带、捆扎绳、编织袋,纤维,复合涂层,片材,板材等。吹塑中空成型制品各种小型容器等。 (4)其它:低发泡、钙塑板,合成木材,层压板,合成纸,高发泡可作结构泡沫体。 三、聚丙烯的成型加工 聚丙烯的成型加工性好,成型的方法很多,如注塑、吹塑、真空热成型、涂覆、旋转成型、熔接、机加工、电镀和发泡等,并可在金属表面喷涂。其中注塑成型的比例大,注塑温度在180~200 之间,注塑压力在68.6~137.2MPa,模具温度为40~60℃。预干燥温度在80℃左右。应避免PP 长时间与金属壁接触。 聚丙烯的二次加工性很好,其印刷性比聚乙烯好,照相凸版,胶版、平凹板等印刷方法均可使用,要获得良好的良好的耐热、耐油、耐水等要求的印刷性能,须经电晕放电处理等再行印刷。 四、聚丙烯的改性 聚丙烯可通过填充、增强、共混、共聚、交联来改性。如添加碳酸钙、滑石粉、无机矿物质等填料,可提高刚性、硬度、耐热性和尺寸稳定性;添加玻璃纤维、石棉纤维、云母、玻璃微珠等可提高拉伸强度,并可改善抗蠕变性、低温抗冲击性;添加弹性体和橡胶等可提高冲击性能、透明性等等。 均聚PP和共聚PP的介绍 1. PP均聚物 聚丙烯(PP)作为热塑塑料聚合物于1957年开始商品化生产,是有规立构聚合物中的第一个。其历史意义更体现在,它一直是增长最快的主要热塑性塑料,2004年它的全国总产量达到300万吨。它在热塑性塑料领域内有十分广泛的应用,特别是在纤维和长丝、薄膜挤压、注塑加工等方面。 1.1 化学和性质

聚丙烯改性

聚丙烯纤维的表面改性 学院:同济大学浙江学院 姓名:董瀚 学号:090736 摘要:结合聚丙烯( PP) 纤维分子结构特点、表面特性以及在水泥基材料应用中存在的问题, 研究了等离子处理方法对聚丙烯纤维表面的改性技术。 关键词:聚丙烯纤维; 表面改性;等离子处理 Research Progress in Surface Modification Technology of PP Fiber ABSTRACT:In this article, we discussed the molecule structure and surface characteristics of PP fiber and the problems whenthey were used in cement matrix material. The surface modification technology of PP fiber was also researched with corona treatment with coupling agent. KEYWORDS:polypropylene fiber; surface modification;corona treatment 1 前言 近年来, 聚丙烯( PP) 纤维在抗裂要求较高的混凝土工程中得到迅速的推广应用, 其出色的阻裂效果已得到试验及工程的证实。但同时也存在一些致命缺点: 表面光滑; 表面能低; 分子链上不含任何活性基团, 而且表面疏水, 以致于纤维在水泥基材料中不易分散; 与水泥基材的物理化学粘接性能较差等,严重制约了其在水泥基材料中的应用。因此对纤维表面进行适当的改性, 提高其在水泥基材料基体中的分散性和界面结合力是聚丙烯纤维扩大应用的关键所在。本文主要介绍等离子处理方法(塑性开裂性能的缺陷)。 2 PP 纤维的结构和性能 聚丙烯是一种结构规整的结晶型聚合物, 为乳白色, 无味, 无毒, 质轻, 是聚烯烃的一种, 密度为0190~ 0. 91g/ cm3, 不溶于水, 熔点为165 ℃ , 燃点为590 ℃; 耐热性能良好; 聚丙烯几乎不吸水, 耐蚀性能良好, 与大多数化学品, 如酸、碱和有机溶剂接触不发生作用; 物理机械性能良好, 抗拉强度330 ~414MPa, 极限伸长率200% ~ 700% , 弹性模量为3.92~ 4. 90GPa; 耐光性能差【1】。 聚丙烯纤维是聚丙烯切片经纺丝、拉伸工艺制成的纤维级产品, 其抗拉强度、极限伸长率以及弹性模量随制作工艺不同而变化较大【2】。聚丙烯纤维虽然具有很好的力学性能, 耐化学侵蚀, 但也存在一些致命缺点, 分子不带有极性基团、表面呈化学惰性和憎水性、在水泥基材料的应用中存在与基材的粘结性和抗蠕变性能较差的缺点。 众所周知, 水泥基材料耐久性的重要地位并不亚于强度和其它性能, 而耐久性不足最终都归结为材料开裂。在水泥基材料中掺入高弹性模量的钢纤维, 其作用主要是阻止硬化材料破坏时的裂缝扩展, 使硬化材料在开裂后仍能保持一定的抗拉强度。与钢纤维相比, 聚丙烯纤维的掺入能有效的抑制早期( 塑性期和硬化初期) 水泥基材料由于离析、泌水、收缩等因素形成的原生裂隙的发生和发展, 减少原生裂隙的数量和尺寸。因此, 聚丙烯纤维和钢纤维的阻裂效应是不同的, 它们分别改善了不同时期水泥基材料的性能。在一些对水泥基材料裂缝要求严格的工程中, 掺用聚丙烯纤维则有可能获得更为满意的效果, 因钢纤维在材料开裂后方能发挥阻裂效应,有些场合并无实际意义, 而水泥基材料在早期易发生塑性开裂性能的缺陷, 却可通过掺入聚丙烯纤维得到解决和改善。

聚丙烯增韧改性的方法及机理

聚丙烯增韧改性的方法及机理

聚丙烯增韧改性的方法及机理 PP本身脆性(尤其是低温脆性)较大,用于对韧性要求较高的产品(特别是结构材料)时必须对PP进行增韧改性。 1 无规共聚改性 采用生产等规PP的工艺路线和方法,使丙烯和乙烯的混合气体进行共聚,即可制得主链中无规则分布丙烯和乙烯链节的共聚物。共聚物中乙烯的质量分数一般为1%~7%。乙烯链节的无规引入降低了PP的结晶度,乙烯含量为20%时结晶变得困难,含量为30%时几乎完全不能结晶。 与等规PP相比,无规共聚PP结晶度和熔点低,较柔软,透明,温度低于0℃时仍具有良好的冲击强度,一20%时才达到应用极限,但其刚性、硬度、耐蠕变性等要比均聚PP低10%~15%。 无规共聚PP主要用于生产透明度和冲击强度好的薄膜、中空吹塑和注塑制品。其初始热合温度较低,乙烯含量高的共聚物在共挤出薄膜或复合薄膜中作为特殊热合层得到了广泛应用 2 嵌段共聚改性 乙丙嵌段共聚技术在20世纪60年代即已出现,其后很快得到推广。美国从1962年开始工业化规模生产(丙烯/乙烯)嵌段共聚物,该共聚物含有65%一85%的等规PP、10%一30%的乙丙共聚物和5%的无规PP 。(丙烯/乙烯)嵌段共聚物与无规共聚PP一样,也可以在制造等规PP的设备中生产,有连续法和间歇法两种工艺路线。(丙烯/乙烯)嵌段共聚物具有与等规PP及高密度聚乙烯(HDPE)相似的高结晶度及相应特征,其具体性能取决于乙烯含量、嵌段结构、分子量大小及分布等。共聚物的嵌段结构有多种形式,如有嵌段的无规共聚物、分段嵌段共聚物、末端嵌段共聚物等。目前工业生产的主要是末端嵌段共聚物以及PP、聚乙烯、末端嵌段共聚物三者的混合物。通常(丙烯/乙烯)嵌段共聚物中乙烯质量分数为5%一20%。(丙烯/乙烯)嵌段共聚物既有较好的刚性,又有好的低温韧性,其增韧效果比无规共聚物要好。其主要用途为制造大型容器、周转箱、中空吹塑容器、机械零件、电线电缆包覆制品,也可用于生产薄膜等产品 3 接枝共聚改性 PP接枝共聚物是在PP主链的某些原子上接枝化学结构与主链不同的大分子链段,以赋予聚合物优良的特性。在PP分子链上接枝弹性链段有助于提高PP的冲击强度和低温性能。接枝共聚的方法有溶液接枝、悬浮接枝、熔融接枝和固相接枝。PP接枝共聚物经常用作PP与其它聚合物或无机填料之间的增容剂。单独用作PP增韧剂的例子也有报道,如Xu Gang等通过紫外线照射得到了高接枝率的PP一丙烯酰亚胺接枝共聚物,发现它对PP有很好的增韧效果。单独用做塑料的例子几乎没有 4 改变立体结构 工业上所用的PP通常都是等规立构PP。近年来采用间规选择性茂金属催化剂合成了间规立构PP。与等规立构PP相比,间规立构PP具有较低的结晶度和弯曲强度、较高的熔体粘度和弯曲弹性模量、良好的透明性和热密封性、优异的抗冲击性和压延性等。另外选用对称性好的单点茂金属催化剂可以合成具有良好弹性的高相对分子质量的无规立构PP和无规一等规立体嵌段的弹性PP。特别是后者,由于等规链段的物理交联作用,使之具有良好的弹性和力学性能,属于一种新型的热塑性弹性体。

聚丙烯的透明改性

聚丙烯的透明改性 魏苗苗 (湖南科技职业学院,湖南长沙 410118) 摘要:针对聚丙烯(PP)透明性差的缺点,分别用添加透明改性剂、共混透明改性、双向拉伸透明改性、控制加工工艺条件、直接合成透明PP等方法来提高PP的透明性,并分别对各种改性方法的优缺点进行总结,为进一步研究PP的透明改性提供依据。 关键词:聚丙烯;结晶度;透明改性; Modification of T ransparence of Polypropylene W eiMiaomiao (Hunan Vocational College of Science and Technology, Changsha 410118,China) Abstract:aiming at the polypropylene (PP) the poor quality of transparency, respectively for add transparent modifier blending modified two-way stretch transparent transparent modified control processing condition the direct synthesis of transparent PP etc a method to improve the transparency of the PP, and separately to all sorts of advantages and disadvantages of the modification methods to carry on the summary, for further research of the modification of PP transparent provides the basis. Key words :Polypropylene;;crystallinity;Transparent modification 0 引言 聚丙烯(PP)具有良好的机械性能、无毒、相对密度低、耐热、耐化学药品、容易加工成型等优良特性,且性能价格比高,已成为五大通用合成树脂中增长速度最快、新品开发最为活跃的品种。但PP的结晶性使其制品的光泽和透明性差,外观缺少美感,使其在透明包装、日用品等应用领域的发展受到制约。而PP经过

聚丙烯改性技术的研究进展

聚丙烯改性技术的研究进展 五大通用塑料中,聚丙烯(PP)发展历史虽短,却是发展最快的一种。与其他通用塑料相比,PP具有较好的综合性能,例如:相对密度小,有较好的耐热性,维卡软化点高于HDPE和ABS,加工性能优良;机械性能如屈服强度、拉伸强度及弹性模量均较高,刚性和耐磨都较优异;具有较小的介电率,电绝缘性良好,耐应力龟裂及耐化学药品性能较佳等。但由于PP成型收缩率大、脆性高、缺口冲击强度低,特别是在低温时尤为严重,这大大限制了PP的推广和应用。为此,从上世纪70年代中期,国内外就对PP改性进行了大量的研究,特别是在提高PP的缺口冲击强度和低温韧性方面,目前已成为国内外研究的重点和热点。 1 橡胶增韧PP 橡胶或热塑性弹性体以弹性微粒状分散结构增韧塑料,已被证实是增韧效果较为明显的一种方法。由于PP具有较大的晶粒,故在加工时球晶界面容易出现裂纹,导致其脆性。通过掺人各种含有柔性高分子链的橡胶或弹性体,可大幅度提高PP的冲击强度,改善低温韧性。传统的PP增韧剂有三元乙丙橡胶(EPDM)、二元乙丙橡胶(EPR)、苯乙烯与丁二烯类热塑性弹性体(SBS)、顺丁橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)等,其中以EPDM或EPR取效果最好。 1.1 PP/乙丙橡胶共混体系 PP与乙丙橡胶都含有丙基,溶度参数相近,根据相似相容原理,它们之间应具有较好的相容性。由于乙丙橡胶具有高弹性和良好的低温性能,因此与PP 共混可改善PP的冲击性能和低温脆性。 李蕴能等研究了乙丙橡胶心P共混物的性能,得出结论:在相同橡胶含量下,增韧共聚PP的效果远优于增韧均聚PP,且增韧效果与橡胶的种类有关。通常情况下,EPR的增韧效果优于EPDM。通过实验发现,当橡胶含量为30%时,增韧效果最好;不同结晶度的EPR对PP的增韧效果也不一样,结晶度越低,其增韧效果越好。 刘晓辉等对不同PP心Pr)M共混物的力学性能进行了研究。结果表明:(1)随着体系中EPDM加入量的增多,材料的冲击强度明显上升,当EPDM含量为30%左右时,冲击强度出现极值;(2)冲击强度的提高和变化与EPDM在PP中的形态和分布有关;(3)EPDM的加入对共混晶体结构有影响,但晶体结构上的差

开发高性能聚丙烯改性材料

(总第154期> 2004年10月30日 开发高性能聚丙烯改性材料 提升湛江电饭煲地质量档次 湛江市包装材料企业有限公司 涂志刚 市科技专家咨询委员会专家 众所周知,在小家电行业,湛江地电饭煲全国有名,早在八十年代半球地广告就遍布全国大中城市.据统计目前湛江生产地电饭煲市场占有率为30%左右,而且大量出口到东南亚.电饭煲产业地发展也带动了相关配件行业地发展,其中包括电饭煲上用到地大量塑料制件,因此在湛江催生了塑料注塑成型加工行业,通过注塑成型,生产电饭煲上地塑料制件,如外壳、内盖、中环、蒸笼、底座等.电饭煲上用到地塑料材料主要是聚丙烯改性材料,最初,这些改性材料主要从珠三角地区购买,近年来在湛江本地逐步有一些私人小企业开始生产,由于价格低廉,但是技术水平与广州附近地企业相比有较,很快地占有了大部分市场 大差距,产品质量较差,因此最终会使电饭煲地质量受到一定程度地影响,这将成为电饭煲产业链拓展地薄弱环节.由此可见在湛江开发高性能地聚丙烯改性材料,对促进电饭煲产业群地发展具有十分重要地意义.b5E2RGbCAP

一聚丙烯

聚丙烯增韧改性

聚丙烯增韧 1.聚丙烯的发展历程 自1957年意大利蒙科卡迪公司首次实现工业化以来,聚丙烯(PP)树脂及其制品发展速度一直位于各种塑料之首。在1978年PP的世界产量超过了400万吨/年,仅次于聚乙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯,位居世界第四位;1995年PP的世界产量达1910万吨/年,超过聚苯乙烯位居第三;2000年PP的世界产量为2820万吨/年,超过聚氯乙烯的2600万吨/年上升为世界第二;目前聚丙烯的世界产量达到了3838万吨/年。在此同时,我国聚丙烯工业发展迅猛,1995年产量为万吨,2000年已经突破300万吨,2004年产量迅猛增至万吨。初步估计到2006年底,我国PP 的年总生产能力已经超过650万吨,在一定程度上缓解我国PP的供需紧张。 聚丙烯由于其优异的使用潜能,广泛应用于注塑成型、薄膜薄片、单丝、纤维、中空成型、挤出成型等制品,普及及工农业及生活日用品的各个方面。如此迅速的增长速度主要归因于其可以替代其它塑料树脂以及能够开发应用各种新型的塑料、橡胶和纤维的优异性能:原料来源丰富,价格低廉并且无毒无害;相对密度小,透光性好,有较好的耐热性等。 但是PP有个很明显的缺点就是韧性较差,对缺口十分敏感,这在很大程度上限制了其在工程领域的应用空间。因此近些年来,国内外众多学者专家在PP改性的理论基础和应用研究中展开了众多的研究取得一定成效的工作,通过共混、填充和增强等方法改性之后的聚丙烯复合材料也已经成功地运用到了实际生产中,扩大了材料的使用范围,在家电、汽车、仪表等工业各领域占据了重要地位。 近十多年来,在我国经济高速增长的带动下,聚丙烯的应用技术不断进步。但是我国的聚丙烯进展与国外相比,在聚合技术、工业化成本、产品数量、品种类别等方面都存在着很明显的差距。根据我国发展中国家的国情,大力开展聚丙烯多元复合材料改性研究是解决上述问题最有效的途径。采用塑料的高性能化合成本不断的降低来推动PP的发展,因此目前是聚丙烯快速发展的良好机会。通过各种手段改善PP性能,最终使得PP几乎可以与某些工程塑料相媲美,从而增加PP 和其它热塑性塑料树脂甚至是某些工程塑料的竞争能力。 2. 聚丙烯的性能及其改性

聚丙烯改性

聚丙烯改性 李健 (烟台大学化学生物理工学院化064-1 烟台264000) 摘要由于聚丙烯突出的物化性能,其树脂得到了越来越广泛的应用,但聚丙烯树脂仍有许多缺点,克服这些缺点的方法就是对其进行改性。本文主要通过POE对聚丙烯改性以提高其韧性和硬度,以及通过Mg(OH)2改性聚丙烯提高其阻燃性能。 关键词PP 共混改性韧性阻燃性 增韧剂POE是茂金属催化的乙烯-辛烯共聚物,其特点是相对分子质量分布窄,密度低,各项性能均衡,易加工,赋予制品高韧、高透明性和高流动性。特别是对PP的增韧改性效果更加明显,对传统增韧剂EPDM、EPR构成了有力竟争。因此POE增韧PP引起广泛关注,近几年国内李蕴能、张金柱等陆续发表了POE具有较高剪切敏感性,加工时与PP相容性好,其表观切变粘度对温度的依赖性更接近PP,与P共混时更容易得到较小的弱性体料径和较窄的粒径分布,因而增韧效果更好。无论是对普通PP、共聚PP还是高流动性PP,POE的增韧效果都优于EPDM或EPR。由于POE不仅具有橡胶的弹性,同时又具有塑料的刚性,因此在增韧PP的同时还能保持较高的模量、拉伸强度及良好的加工流动性。另外,POE不含不饱和双键,耐候性也优于EPDM、EPR、SBS等。 与其他阻燃剂相比,在对聚丙烯的阻燃改性中,氢氧化镁等属于无机阻燃剂,阻燃机理是燃烧时释放出结合的水,同时高填充量也降低了有机材料的可燃性。用氢氧化镁等阻燃优点是环保性好,不释放烟雾,不产生有害和有争议的气体,成本低廉。近年来氢氧化镁类阻燃剂受到广泛关注,朱磊等研究了用不同表面活性剂改性氢氧化镁(Mg(OH)2)阻燃剂的用量对复合材料阻燃性能和力学性能的影响。结果明,硅烷偶联剂表面改性后Mg(OH)2能更好改善复合材料的力学性能,显著提高聚丙烯的阻燃性能,在用量为65%,氧指数达到32.4%,垂直燃烧特性可达UL-94V.0级。 1.实验部分 1.1实验原料及仪器 1.1.1实验原料:聚丙烯,LDPE,抗氧剂1010,POE,Mg(OH)2等 1.1.2 实验仪器:GRH-10D型系列高速加热混合机,SHJ-30同向双螺杆挤出机,JPH-80四缸全液压注射机,XHR-150型塑料硬度计,XJC-250D悬、简组合冲击试验机,XZT-100氧指数测定仪 1.2聚丙烯标准样条的制备 按照实验前确定的配方进行称量,总重量500g,具体配方见表一。按照实验设计的工艺条件升温高速混合机、双螺杆挤出机和注射机。利用高速混合机混合均匀,混好的物料加入双螺杆挤出机中挤出造粒,粒料干燥后采用注射机注射标准样条,待测。 1.3聚丙烯标准样条的性能测试 1.3.1硬度测试:采用厚度均匀、表面光滑、平整、无气泡、无机械损伤及杂质的样条,厚度不小于4mm,试样大小应保证每个测量点的中心与试样边缘距离不小于10mm,各测量点之间的距离不小于10mm。利用XHR-150型塑料硬度计测定其硬度值,具体数据见表二。

聚丙烯改性 555

聚丙烯改性 【摘要】聚丙烯是一种综合性能良好的通用塑料,在日常用品,包装材料,家用电器,汽车工业,建筑施工等行业得到广泛应用,是目前增长速度最快的通用型热塑性塑料。但聚丙烯树脂仍存在许多缺点,克服这些缺点的方法就是对其进行改性。本文主要通过POE对聚丙烯改性以提高其韧性和硬度,以及通过氢氧化镁改性聚丙烯提高其阻燃性能。 【关键词】聚丙烯共混改性增韧阻燃 前言 聚丙烯(PP)是五大通用塑料之一,具有密度小、刚性好、强度高、耐挠曲、耐化学腐蚀、绝缘性好等优点,但聚丙烯熔点较低,热变形温度低,低温脆性,抗冲击强度较低等缺点,很大程度上限制了其在工程中的应用。 本实验是对聚丙烯进行改性,提高阻燃性和韧性。聚丙烯是一种性能优良的塑料,它的耐腐蚀性、耐折叠性和电绝缘性好,耐热性和机械强度优于聚乙烯,而且价格低廉,容易加工,故应用较广。但是聚丙烯的抗冲击强度不够高,低温下发脆。为了提高它的韧性,常常将聚丙烯和POE共混改善它的韧性。增韧剂POE是茂金属催化的乙烯-辛烯共聚物,其特点是相对分子质量分布窄,密度低,各项性能均衡,易加工,赋予制品高韧、高透明性和高流动性。特别是对聚丙烯的增韧改性效果更加明显,对传统增韧剂EPDM、EPR构成了有力竟争。近几年国内李蕴能、张金柱等陆续发表了POE具有较高剪切敏感性,加工时与PP相容性好,其表观切变粘度对温度的依赖性更接近PP,与P共混时更容易得到较小的弱性体料径和较窄的粒径分布,因而增韧效果更好。无论是对普通PP、共聚PP还是高流动性PP,POE的增韧效果都优于EPDM或EPR。由于POE不仅具有橡胶的弹性,同时又具有塑料的刚性,因此在增韧PP的同时还能保持较高的模量、拉伸强度及良好的加工流动性。另外,POE不含不饱和双键,耐候性也优于EPDM、EPR、SBS等。 同其它塑料一样,聚丙烯容易燃烧,对其进行阻燃改性最常用的方法是把无机阻燃剂填充到聚合物基体中赋予聚合物以阻燃性。无机阻燃剂,氢氧化镁在高温下通过分解吸收大量热量,生成的水蒸气可以稀释空气中氧的浓度,从而延缓聚合物的热降解速度,减慢或抑制火对聚合物的燃烧,促进炭化、抑制烟雾的形

聚丙烯材料的透明改性

课程名称:高分子材料设计与实践指导老师:成绩:__________________ 实验名称:聚丙烯材料的透明改性实验类型: 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1、了解聚丙烯结晶的成核机理; 2、理解双螺杆挤出机和注塑机的基本工作原理,并掌握其操作方法。 3、了解高分子共混改性的制备过程。 4、了解加工工艺条件对聚合物材料结构性能的影响。 二、实验原理 聚丙烯作为一种结晶性高聚物,其晶核的生成既可以均相成核,也可以异相成核。均相成核是高分子链本身聚集体的取向,通过熔体的热涨落导致高分子链段的局部有序不断形成与消失,当有序区尺寸超过临界尺寸时才能形成晶核,而这类晶核在较高温度下易被分子链的热运动所破坏,故只有在较低温度下才能保持。异相成核是分子链依附于体系内的不纯物进行有序排列,可在较高的温度下成核结晶。无论是均相成核还是异相成核,在熔体状态时,聚丙烯的结晶速度较慢,易形成大球晶。这些球晶具备光散射的两个条件:尺寸大于光的波长,与非景区的折光指数差异较大。要提高聚丙烯的透明性需降低光散射,即提高聚丙烯晶型的均匀性并缩小球晶的尺寸。 根据聚丙烯结晶的成核机理,可以采用以下几类方法来控制聚丙烯的形态结构,达到降低结晶度、控制结晶质量、降低光散射作用等目的,以实现聚丙烯的透明改性。 1.加工工艺控制改性 2.直接聚合 3.共混透明改性 4.添加透明成核剂 三、仪器与试剂 仪器:双螺杆挤出机水槽吹风机切粒机电子天平压片机差示扫描量热仪(DSC)差热分析仪(DTA)热台显微镜拉伸试验机透光率雾度测试仪(WGT-S 申光) 试剂:聚丙烯(PP)聚乙烯(PE)乙烯丙烯共聚物(EPM)成核剂抗氧化剂 四、操作方法和实验步骤 操作方法:设计配方,选择合适的聚合物共混或添加合适的透明成核剂,采用双螺杆挤出机制备聚丙烯粒料,并通过模压成型,测试材料的透光性能和拉伸性能,以考察配方对聚丙烯材料透明性及力学性能的影 响。

聚丙烯塑料的改性及应用

聚丙烯塑料的改性及应用 1、聚丙烯在合成树脂生产中占据重要地位,发展极为迅速 聚丙烯是五大通用合成树脂中的一个重要品种,在国内外的发展均十分迅速。在全球塑料用五大合成树脂中,聚丙烯的产量占有1/4左右的份额,预计2006年世界五大通用合成树脂的总产能将达到1亿9千万吨,其中聚丙烯4878万吨,占总产能的25.6%[1]。而我国2004年聚丙烯树脂产量为474.88万吨,进口291.4万吨,出口1.53万吨,其表观消费量为764.7万吨,占当年全国五大通用树脂表观消费量总和2954万吨的25.9%。预计到2010年我国聚丙烯树脂的表观消费量将增加至1080万吨,较2004年增长40%以上。表1列出近期投产和正在建设的聚丙烯装置的地点和产能。 表1 近期投产和在建聚丙烯装置

在已宣布的新增产能中,中石化253万吨/年,中石油135万吨/年,而且大多数项目的产能都在30万吨以上,达到世界级规模。这些装置全部投产后,中石化的聚丙烯产能将超过巴赛尔公司,跃居全球榜首,中石油也将列位前五名之列,届时中国将成为生产聚丙烯树脂全球产能最大的国家。 另据报道,我国聚丙烯树脂的产量1995年仅为107.35万吨,到2005年达到522.95万吨,平均年递增38.7%,同期表观消费量也从212.92万吨增至823万吨,平均年递增28.7%,成为全球聚丙烯消费增长最快的国家[2]。 1 聚丙烯基本知识 1.1 树脂与塑料的定义和分类 树脂(Resin):高分子材料亦称高分子聚合物,分为天然高分子材料和合成高分子材料。在合成高分子材料中按塑料、橡胶、纤维三大用途分为合成树脂、合成橡胶和合成纤维三大类,其中用于塑料的合成树脂所占的比例最大,约占合成材料总量的2/3以上。 塑料(Plastics):以合成树脂为主要成分,添加有适量的填料、助剂、颜料,而且在加工过程中能流动成型的材料。 热塑性塑料(ThermoPlastics):能在特定温度范围内反复软化和冷却硬化的塑料。 热固性塑料(Thermosetting Plastics):在第一次成型之后,成为不熔、不溶性物料的塑料。

聚丙烯改性研究及其在输液瓶瓶盖中的应用

聚丙烯改性研究及其在输液瓶瓶盖中的应用 王以秀,张乃潮,唐雷,朱雪真,刘应福,李忠志 威高集团创新公司 大输液制剂作为常用药之一,临床需求量非常大。作为第一代输液产品玻璃瓶装大输液,由于玻璃瓶包装的生产工艺复杂,需反复清洗使用,易产生玻璃纤维,质量难以控制,存在对人体健康产生不良影响的诸多隐患,且运输成本高、易碎。同时使用后的玻璃瓶不便处理、污染环境,逐步淘汰是必然的趋势。随着人们医疗健康水平和科学技术不断提高,塑料包装大输液已成为当今国际输液包装发展的主流之一。 2006年全国各类输液的用量约为30多亿瓶,塑瓶输液约占20%,瓶盖料的用量将高达2500吨,产值达1亿元;预计未来几年塑瓶输液的需求量将占输液产量的40-50%,将达到15亿瓶,瓶盖料的用量将达6000吨,产值达2亿元。输液用改性聚丙烯瓶盖料目前国内只有几家公司生产,而市场瓶盖料的用量每年以10%的速度递增,面对如此巨大的市场,同时为了保证威高集团洁瑞医用制品有限公司的市场竞争力,我公司决定研制开发输液用改性聚丙烯瓶盖料。 目前,我公司已经大批量生产输液用改性聚丙烯瓶盖料,除了供威高集团药业公司使用,还对外销售。 1 实验部分 1.1主要原料 无规共聚聚丙烯(PP),乙烯—辛烯共聚物(POE),聚乙烯(PE),三元乙丙橡胶(EPDM),乙烯—醋酸乙烯共聚物(EVA)。 以上原料均为商品。 1.2 试验设备 双螺杆挤出机 南京橡塑机械厂制造的SJSH-40双螺杆挤出机组。其螺杆直径Φ为40mm,长/径比为36,各段温度控制在150-220℃。 1.3 性能检测 1.3.1 熔体指数 采用长春长城试验机厂生产的XNK—400Z型熔融指数仪,测试条件为230℃,

PP增韧改性

塑料增韧配方设计 一、塑料的韧性 塑料的韧性是指抗御外来冲击力的能力,常用冲击强度之大小来表示。 冲击强度是指试样受到冲击破坏断裂时,单位面积上所消耗的功。它可用于评价材料的脆性或韧性强度,材料的冲击强度越高,说明其韧性越好;反之说明材料的脆性越大。 可用于测定材料冲击强度的方法很多,已见报道的不下十五种,但比较常用的有如下三种。 (1)悬臂梁冲击强度也称为Izod试验法,适用于韧性较好的材料。它将冲击样条的一端固定而另一段悬臂,用摆锤冲击式样的方法。其计算方法为冲击破坏过程中所吸收的能量与试样原始截面积之比,单位kj/m2。对于韧性好的材料,因难以冲断往往在试样上开一小口,所以悬臂梁冲击强度常常需要标注有缺口或无缺口。 (2)简支梁冲击强度也称为Charpy法,适用于脆性材料。它将试样条的两端放在两个支点上,用摆锤冲击式样的方法。其计算方法为冲击破坏过程中所吸收的能量与试样原始截面积之比,单位kj/m2。此法有时也在试样上开口。 (3)落球冲击强度在规定的条件下,用规定形状和质量的落球(锤),在某一高度上自由落下对制品进行冲击,通过改变球的高度和质量,直至塑料制品被破坏为止。测定此时落球的高度和质量,可计算出制品在此高度下被破坏时所需能量,单位J/m2。 由于塑料制品的冲击强度对温度依赖性很大,所以测试时必须规定温度值。一般设置两种温度,常温为23,低温为-30. 同一种塑料制品,用不同的方法测定其冲击强度,会得到不同的结果,并无可比性,甚至会出现相反的结果。因此,要对韧性大小进行比较,必须用同一种测试方法。

在我们接触的塑料中,其韧性相差很大,常用塑料的落球冲击强度值见表1-1所以。 在不同应用场合中,对塑料制品的冲击强度要求不同。如汽车保险杠要求落球冲击强度大于400J/m,如此高的冲击强度要求,对大部分塑料而言都需要增韧改性方可使用。传统的增韧方法为在树脂中共混弹性体材料,其增韧效果很好,但不足之处为刚性降低,近年来开发出了新的刚性增韧方法,增韧和增强同时进行。 二、塑料弹性体增韧配方设计 1、塑料弹性体增韧机理 弹性体增韧的机理很多,目前最成熟的为银纹-剪切带理论。该理论的核心思路为在基体树脂内加入弹性体后,在外来冲击力的作用下,弹性体可引发大量裂纹,树脂则产生剪切屈服,靠银纹-剪切带吸收冲击能量。对于不同类型的树脂,银纹和剪切屈服对抗冲击的贡献不一样, 以脆性树脂为基体的弹性体增韧体系,外来冲击能主要靠银纹来消耗;如PS属于脆性材料,银纹对增韧的贡献大。要求弹性体的尺寸要与银纹的尺寸一致才有效,加入的弹性体要高浓度、大颗粒。 以韧性树脂为基体的弹性体增韧体系,外来冲击能主要靠剪切屈服来消耗;

聚丙烯的共混改性

聚丙烯的共混改性 材料一班历晨 1205101018 摘要:聚丙烯,是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规,无规和间 规聚丙烯三种。 甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯,若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧无规聚丙烯,当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般工业生产的聚丙烯树脂中,等规结构含 量约为95%,其余为无规或间规聚丙烯。 关键字:聚丙烯共混改性、聚丙烯改性研究、改性制品八大应用 聚丙烯共混改性 PP/EVA共混体系 : 物理共混改性的方法分别制备出乙烯—醋酸乙烯含量为0~20wt%的聚丙烯(PP)/乙烯—醋酸乙烯(EVA)共混切片,以PP为皮层、PP/EVA共混物为芯层,采用熔融纺丝工艺制备出皮芯复合中空纤维。文中通过研究原材料的组成、EVA含量、复合比例、纺丝温度和挤出速率/卷绕速率匹配对熔融纺丝稳定性的影响,确定了最佳熔融纺丝工艺,同时对复合纤维的力学性能进行了测试。采用差示扫描量热分析仪(DSC)、声速仪、宽角X-射线衍射仪(WXRD)和扫描电子显微镜(SEM)等分析与检测手段对PP/EVA共混物及共混纤维进行相关性能测试,并经过浸泡,研究皮芯复合中空纤维对有机小分子物质的吸附性能。结果表明:1、当EVA含量为0~20wt%时,可以顺利的进行共混造粒。PP/EVA共混物的熔融指数随着EVA质量百分含量的增加而明显降低;随着温度的升高,共混物熔融指数在230℃后急剧升高,流动性明显改善;PP/EVA共混体系为热力学不相容体系。2、具有可纺性的PP/EVA共混物,经严格控制纺丝条件,可以纺制成一定直径且粗细均匀的皮芯复合中空纤维。最佳纺丝工艺条件为:EVA含量10wt%,皮芯复合比6/4,纺丝温度230℃,挤出速率39.69g/min,卷绕速率500m/min。3、随EVA含量的增加和拉伸倍数的增大,纤维的纤度和断裂强度单调减小。当EVA含量为10wt%,实际拉伸倍数为3.7时,纤维的纤度为9dtex,断裂强度和断裂伸长分别为3.0cN/dtex、39%。4、皮芯复合中空纤维通过纤维内部EVA中的极性基团吸附有机小分子物质,吸附量主要取决于纤维中EVA的含量。5、乙烯—醋酸乙烯与有机小分子物质的溶解度参数差异决定吸附量,两者的溶解度参数差异越小,吸附量越大,因此皮芯复合中空纤维对丙烯酸甲酯的吸附性能很好,对苯乙烯吸附性较好,对乙酸乙酯和柏树精油的吸附性相对较差。 6、拉伸倍数在0~4倍时,随着拉伸倍数的增加,纤维对有机小分子物质的吸附量降低;随着温度 的升高,纤维对有机小分子物质的吸附量在50℃时出现最大值. PP/TPEE共混体系:聚丙烯(PP)纤维是由等规聚丙烯经纺丝加工制得的纤维,具有质轻、强力高、 弹性好、化学稳定性好、制造成本低、再循环加工简便等特点,被广泛用于无纺布、卫生用品、绳 索等。但由于聚丙烯纤维大分子内不含任何极性基团,结构规整,结晶度高,疏水性强,分子内不 含能与染料发生作用的染座,所以丙纶的染色性能较差,严重影响了其在服用纺织品上的应用。因 此,对聚丙烯进行可染改性,是广大研究工作者一直关注的热点。其中在聚丙烯基体中通过加入含 染座的改性剂进行共混改性,是聚丙烯纤维可染改性的主要方法。但改性剂的添加,会对聚丙烯的 纺丝性能和纤维力学性能带来较大的影响,因此,选择适宜的改性添加剂及如何改善聚丙烯与改性 添加剂的相容性,是共混改性的难点。本文采用共混改性的方法,选用与PP溶解度参数较接近的聚 对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)与聚四亚甲基醚二醇(PTMG)的嵌段共聚物(TPEE)作为改性添加剂,分别 以乙烯-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POE-g-GMA)、聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯 (PP-g-GMA)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)为相容剂,在双螺杆挤出机中按一定共混比例制得共混样 品;利用扫描电镜(SEM)、旋转流变仪、差示扫描量热仪(DSC)、X-射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TG)

相关文档