通用塑料PP节PPT课件
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✓ 球晶尺寸大、结晶度高,材料具有较差的透明性,冲击强度和断裂伸长率低,而 硬度、强度与模量则高。
✓ 球晶尺寸小、结晶度高,材料具有一定的透明性,冲击强度和断裂伸长率高,而 硬度、强度与模量则高。
因此,可以在结晶型高分子材料比如聚丙烯 熔体中加入成核剂,降低球晶的尺寸, 提高聚丙烯的冲击性能。
第10页/共33页
B Y
Y
A A
Cold drawing 冷拉
B
Strain hardening 应变硬化
E A A
A
B
非晶态聚合物(硬而且韧)的拉伸应力-应变曲线 第12页/共33页
【知识回顾】聚丙烯(PP)
1.聚丙烯主要有( ), ( )和( )三种类别; 等规,间规和无规
2.影响聚丙烯物理性能的两个参数是( )和( )
热 变
118 形
116 温
114 112
度 /℃
110
140 0.5 1.0 2 5 10
MI
图5 MI—软化点—热变形温度
1 软化点 2 热变形温度
耐热性能
➢PP的结晶熔化温 度为164~176℃, 具有良好的耐热性 能,其制品能在 100℃以上使用。
➢随着MI的增大, 维卡软化点和热变 形温度均增加,这 显然是结晶度的变 化引起的。
第3页/共33页
二. 聚丙烯的结构
2.1 高分子链结构 聚丙烯的结构为 [CH2―CH(CH3)]n,主链上碳原
子交替存在着甲基。如果把聚丙烯分子主链拉成平 面锯齿形,则其有规立构构型可表示为图1。
atactic PP
Isotactic PP
Syndiotactic PP
图1 PP tactic spatial structure
A: 增加 B: 降低 C:不变
第5页/共33页
第6页/共33页
2.2 聚丙烯的聚集形态结构
聚丙烯从熔融状态缓慢冷却时所形成的晶体,一般为 球晶结构,其形态有五种类型,见表1 。
Table 1 Crystal structure for PP
类型 Ⅰ型 Ⅱ型 混合型 Ⅲ型 Ⅳ型
晶系 单斜 单斜 单斜 六方 六方
第16页/共33页
一般来说,增大MI或IIP有利于提高拉伸强度、弯 曲强度,但使冲击强度降低,断裂伸长率减小。
表 1 IIP对拉伸强度和弯曲强度的影响
IIP(%) 98 96.5 93.6 88.2
拉伸强度(MPa) 34.5 32.5 29.0 -
弯曲强度(Mpa) 56.5 45.0 41.0 40.0
第17页/共33页
➢当MI大,IIP较小时
(约小于80%),PP具
2
分子量大 1
有高的冲击强度。
冲击强度/KJ/m
10
当MI大,IIP增加时,
随着IIP的上升,冲击强
2
1 MI=1分子量小 2
度表现出急剧下降的区 域;
2 MI=3
➢MI小,冲击强度受IIP
70
80
90
100
等规度(%)
图2 PP冲击强度与等规度关系
弯曲模量/MPa× 硬度(洛氏R)
1.7
1.6
102
1.5
1 MI>5
2 M<1
1.4
1
1.3
2
1.2
1.1 75 80 85 90 95 100
IIP/%
图3 IIP与MI对弯曲模量的影响
110
1 MI>5
2 M<1
100
90
1
80
2
70
70
80
90
100
IIP/%
图4 IIP与MI对硬度的影响
第21页/共33页
第二章 通用塑料
(2) 聚丙烯-PP 第1页/共33页
教学目录
1.聚丙烯的分类 2.聚丙烯的结构 3.聚丙烯的性能 4.聚丙烯的改性
第2页/共33页
一.聚丙烯的分类
➢等规聚丙烯(isotactic polypropylene ,iPP) ➢间规聚丙烯(Syndiotactic Polypropylene ,sPP) ➢无规聚丙烯(Atactic Polypropylene, aPP)
表2 冲击强度与热处理温度的关系
温度℃
未 85 100 110 120 130 140 150 处理
冲 击 强 度 12.4 KJ/m2
15. 23.0 29.5 33. 38.1 41. 36.
1
9
00
热处理时间为60min
第20页/共33页
模量与表面硬度
PP的模量与表面硬度一般都随IIP的增大而增大。显然, 模量和硬度与结晶度有关,结晶度提高,它们都随之上升。
本章主要介绍等规聚丙烯,一般无特殊说明即指等规聚 丙烯。20世纪50年代,意大利科学家G.Natta首先以TiCl3AlEt3作为引发剂,使得丙烯聚合成为等规聚丙烯。
等规聚丙烯具有下列优良性能:熔点高,拉伸强度高 (35MPa), 耐应力开裂和耐腐蚀优良,性能接近工程塑料,可 做纤维,薄膜,塑料和管材等,是发展最快的塑料品种。
第4页/共33页
• 等规聚丙烯立构规整性的程度是用等规度(或称全同指数、立构规整度IIP) 来表示的。
• 所谓等规度就是立构规整聚合物占总聚合物的分数。 • 聚丙烯的等规度常用沸腾正庚烷的萃取剩余物所占分数来表示,一般IIP大
于90%。
问题:
当PP材料的熔体流动指数(MI)一定时,悬臂梁冲击 强度随着等规度的提高而( )。
增强PP
• 玻纤 • 晶须也是一类纤维状材料,其直径极小以致难于容纳晶格
缺陷, (钛酸钾、硫酸钙、碳酸钙等晶须)
第31页/共33页
填充改性PP
• 常用的无机填料有:云母粉、碳酸钙、滑石粉、 硅灰石、炭黑、石膏、赤泥、立德粉、硫酸钡等
• 常用的有机填料有:沥青、木粉、稻壳粉、花生 壳粉等。
• 填充剂按形状分: 有粉状、粒状、片状、纤维状 等。
➢在受热受力作用时,PP表面热氧化作用加剧,使
分子量下降而产生应力开裂,这种现象称为热应力
脆化。
➢PP比PE有较好的耐应力开裂性,其分子量越大,
耐应力开裂性能越好。PP共聚物的耐应力开裂性优
于均聚物。
第26页/共33页
耐化学试剂性能
✓ PP有优良的耐化学试剂性能,且随结晶度的增加而提高。由于PP中存在叔碳原子, 因此易被氧化性介质侵蚀;
的影响程度小,随IIP的 升高呈现逐渐降低趋势, 这是结晶度和分子量综 合影响的结果。
注意:MI-熔融指数
第18页/共33页
原因分析:
➢MI大,分子量低,对冲击强度的贡献小,且分子 量低时IIP的升高更有利于提高结晶度,此时结晶 度对冲击强度的影响占主要地位,即结晶度增加, 冲击强度有一急剧降低区间。
脆性高分子材料
韧性高分子材料
拉伸试验
试验样条形状:
(1)脆性材料
拉伸
(1)韧且硬的高分子材料
拉伸
第11页/共33页
拉伸
脆性高分子材料
韧性高分子材料
Point of elastic limit 弹性极限点
Yielding point 屈服点
Breaking point 断裂点
Strain softening 应变软化
第15页/共33页
原因分析:
➢ 这主要是因为MI大的PP具有较低的分子量,易于 结晶,结晶度高,拉伸屈服强度高;反之MI小,分 子量大,PP分子不易结晶,结晶度低,拉伸屈服强 度低。
➢ PP的结晶能力不仅与分子量的大小有关,而且还 受IIP的影响,IIP增加,结晶能力强,结晶度高,因 此,PP的拉伸强度随IIP的增加而上升。由此可以看 出,对于PP, MI和IIP是两个重要参数。
PP增韧常用的弹性体有: • 茂金属催化剂合成的聚烯烃弹性体(POE) • 三元乙丙橡胶(EPDM) • 乙丙橡胶(EPR) • (苯乙烯/丁二烯/苯乙烯)共聚物(SBS)
第30页/共33页
PP/塑料共混体系
• PP/柔性聚合物体系: EVA、LDPE、LLDPE、HDPE • PP/刚性聚合物体系: PC、PET、PA6、PA66、交联聚苯乙烯微球 • PP/UHMWPE
✓ PP很容易在非极性有机溶剂中溶胀或溶解,温度越高溶胀和溶解越历害。 ✓ 对极性有机溶剂却很稳定,例如醇类、酚类、醛类、酮类和多数羧酸不易使PP溶
胀,但芳烃和氯化烃在80℃以上对它有溶解作用。
第27页/共33页
电性能
➢PP是非极性聚合物,吸湿性小,因此PP具有优良的 电性能,且几乎不受环境湿度变化的影响。 ➢PP的介电常数和介电损耗角正切值都小,基本上不 随温度、湿度和频率的变化而变化,可作高频绝缘材 料。
➢ 真空电容
Co=Qo/V = os/d ➢ 电介质电容
C=Q/V=r os/d ➢ 相对介电常数
板间 真空
板间 有电介质
第28页/共33页
εr = C / C0
流变性能
3
2
103
1
102
1 250℃ 2 210℃ 3 186℃
➢PP的熔点一般认为是 176℃,PP熔体的表观粘 度ηa随剪切速率γ的增 加而降低,呈现出假塑性 流体的特性,见图7。
生成条件 在134℃以下生成 在138℃以上生成 在138℃附近出现 128℃以下与Ⅰ型混合出现
128~132℃间出现
第7页/共33页
七大晶系
立方
四方
正交
三方
单斜
三斜
第8页/共33页
六方
聚丙烯的结晶形态 目前已观测到四种晶体结构:、、和拟六方型。
最常见最稳定的是晶态,属单斜晶系,在138℃结晶时生 成晶态,熔点176℃。
疲劳强度与耐磨性能 ➢PP具有突出的耐弯曲疲劳性,用它成型的铰链, 常温下,经过7×107次折叠弯曲而不产生损坏和断 裂。 ➢ PP的自身的磨擦系数为012,与尼龙相仿,但它 不因润滑而有很大的降低。
PP齿轮第22页/共33页软来自点/℃热性能154
152
1
150
148
146
2
144
142
122
120
第14页/共33页
三.聚丙烯的性能
3.2 力学性能
40
强度
1
35
2
δy/MPa
➢当等规度IIP相 同时,随着MI的 增大,拉伸屈服 强度升高; ➢当MI一定时, 随着IIP的提高, 拉伸屈服强度增 加。
3
30
强 度 25
0
0.4 0.8 1.2 1.6
lgMI(熔融指数的对数) 分子量
图线1:等规度:95%96% 图线2:等规度:88%图90线%3:等规度:83%-84%
➢ 等规度IIP对脆化温度的影 响不大,但MI的影响较大, 随MI的增大,脆化温度迅 速升高,等规度高的更为 明显。
第25页/共33页
稳定性
耐应力开裂性
对于PP,不同试剂产生应力开裂的方式不一样,如
➢乙二醇、蓖麻油和表面活性剂是PP强的应力开裂
剂;
➢强氧化性的硫酸、硝酸和铬酸等可能使PP降解而
产生应力开裂;
分子量和等规度
3.等规度的概念以及等规度的表征方法;
4.聚丙烯熔体冷却时形成的是( 的结构是( )晶形;
)结构,最稳定
A.片晶 B.球晶
C.
D.
5.球晶的尺寸越大,冲击强度越( 小),透明性越( 差 )。
第13页/共33页
三.聚丙烯的性能 3.1 物理性能
➢PP是所有树脂中最轻的品种之一,密度为0.90091g/cm3; ➢吸水率低,仅为001~0.04%; ➢PP中晶相与非晶的密度分别为0.94和0.85,其差值 较小,因此与PE相比,PP具有较好的透明性,而茂 金属PP( mPP )的透明度可达96,能与PS相媲美。
在128℃以下结晶时生成晶态,属六方晶系,熔点145150℃,在熔点以上进行热处理,β晶态能转变成α晶态。
γ晶态属三斜晶系,熔点在α晶态低约20℃,一般条件下, 只有在分子量很低而分子活动性很高时结晶才能生成晶态,形 成的几率比要低。
拟六方型:不稳定结构,有聚合物熔体骤冷即可获得。
第9页/共33页
球晶的类型、大小和结晶度影响着PP材 料的性能。
➢MI小,分子量高,使冲击强度升高,它补偿了因 结晶度的上升而使冲击强度显著下降的程度,表 现为冲击强度随IIP的增大而缓慢下降。
第19页/共33页
值得注意的是PP的低温脆性差,在010℃内,冲 击强度急剧下降。冲击强度除了受分子量、结晶度、 球晶尺寸的影响外,还与制品的内应力有关,内应力 的存在会使冲击强度降低,因此,制品经退火减少或 消除内应力后,能大幅度提高冲击强度,最后趋于一 个稳定值。
第23页/共33页
维 卡 转 化 点 测 试 仪
热变形温度测试仪器
第24页/共33页
脆软化点/℃
低温脆性
30 1 IPP 80—90%
2 IIP 70—80%
20
10
1
0
2
-6
0.1 1 10 100
MI
图6 脆化点MI—IIP
➢ PP的玻璃化温度一般认为 是10℃左右, 在0℃以下 PP易变脆, 冲击强度急剧 下降。
ηa/Pa·S
10
➢在相同剪切速率时,
随着温度上升,表观粘
度下降。与PE熔体相比,
100
500 1000 PP熔体的非牛顿性更强。
-1
γ/S
图7 PP熔体的ηa与γ的关系
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四.聚丙烯的改性
聚丙烯明显的缺陷:低温脆性大、热变形温度低、 收缩率大、厚壁制品易产生缺陷等
(1)PP/弹性体共混改性
✓ 球晶尺寸小、结晶度高,材料具有一定的透明性,冲击强度和断裂伸长率高,而 硬度、强度与模量则高。
因此,可以在结晶型高分子材料比如聚丙烯 熔体中加入成核剂,降低球晶的尺寸, 提高聚丙烯的冲击性能。
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B Y
Y
A A
Cold drawing 冷拉
B
Strain hardening 应变硬化
E A A
A
B
非晶态聚合物(硬而且韧)的拉伸应力-应变曲线 第12页/共33页
【知识回顾】聚丙烯(PP)
1.聚丙烯主要有( ), ( )和( )三种类别; 等规,间规和无规
2.影响聚丙烯物理性能的两个参数是( )和( )
热 变
118 形
116 温
114 112
度 /℃
110
140 0.5 1.0 2 5 10
MI
图5 MI—软化点—热变形温度
1 软化点 2 热变形温度
耐热性能
➢PP的结晶熔化温 度为164~176℃, 具有良好的耐热性 能,其制品能在 100℃以上使用。
➢随着MI的增大, 维卡软化点和热变 形温度均增加,这 显然是结晶度的变 化引起的。
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二. 聚丙烯的结构
2.1 高分子链结构 聚丙烯的结构为 [CH2―CH(CH3)]n,主链上碳原
子交替存在着甲基。如果把聚丙烯分子主链拉成平 面锯齿形,则其有规立构构型可表示为图1。
atactic PP
Isotactic PP
Syndiotactic PP
图1 PP tactic spatial structure
A: 增加 B: 降低 C:不变
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第6页/共33页
2.2 聚丙烯的聚集形态结构
聚丙烯从熔融状态缓慢冷却时所形成的晶体,一般为 球晶结构,其形态有五种类型,见表1 。
Table 1 Crystal structure for PP
类型 Ⅰ型 Ⅱ型 混合型 Ⅲ型 Ⅳ型
晶系 单斜 单斜 单斜 六方 六方
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一般来说,增大MI或IIP有利于提高拉伸强度、弯 曲强度,但使冲击强度降低,断裂伸长率减小。
表 1 IIP对拉伸强度和弯曲强度的影响
IIP(%) 98 96.5 93.6 88.2
拉伸强度(MPa) 34.5 32.5 29.0 -
弯曲强度(Mpa) 56.5 45.0 41.0 40.0
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➢当MI大,IIP较小时
(约小于80%),PP具
2
分子量大 1
有高的冲击强度。
冲击强度/KJ/m
10
当MI大,IIP增加时,
随着IIP的上升,冲击强
2
1 MI=1分子量小 2
度表现出急剧下降的区 域;
2 MI=3
➢MI小,冲击强度受IIP
70
80
90
100
等规度(%)
图2 PP冲击强度与等规度关系
弯曲模量/MPa× 硬度(洛氏R)
1.7
1.6
102
1.5
1 MI>5
2 M<1
1.4
1
1.3
2
1.2
1.1 75 80 85 90 95 100
IIP/%
图3 IIP与MI对弯曲模量的影响
110
1 MI>5
2 M<1
100
90
1
80
2
70
70
80
90
100
IIP/%
图4 IIP与MI对硬度的影响
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第二章 通用塑料
(2) 聚丙烯-PP 第1页/共33页
教学目录
1.聚丙烯的分类 2.聚丙烯的结构 3.聚丙烯的性能 4.聚丙烯的改性
第2页/共33页
一.聚丙烯的分类
➢等规聚丙烯(isotactic polypropylene ,iPP) ➢间规聚丙烯(Syndiotactic Polypropylene ,sPP) ➢无规聚丙烯(Atactic Polypropylene, aPP)
表2 冲击强度与热处理温度的关系
温度℃
未 85 100 110 120 130 140 150 处理
冲 击 强 度 12.4 KJ/m2
15. 23.0 29.5 33. 38.1 41. 36.
1
9
00
热处理时间为60min
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模量与表面硬度
PP的模量与表面硬度一般都随IIP的增大而增大。显然, 模量和硬度与结晶度有关,结晶度提高,它们都随之上升。
本章主要介绍等规聚丙烯,一般无特殊说明即指等规聚 丙烯。20世纪50年代,意大利科学家G.Natta首先以TiCl3AlEt3作为引发剂,使得丙烯聚合成为等规聚丙烯。
等规聚丙烯具有下列优良性能:熔点高,拉伸强度高 (35MPa), 耐应力开裂和耐腐蚀优良,性能接近工程塑料,可 做纤维,薄膜,塑料和管材等,是发展最快的塑料品种。
第4页/共33页
• 等规聚丙烯立构规整性的程度是用等规度(或称全同指数、立构规整度IIP) 来表示的。
• 所谓等规度就是立构规整聚合物占总聚合物的分数。 • 聚丙烯的等规度常用沸腾正庚烷的萃取剩余物所占分数来表示,一般IIP大
于90%。
问题:
当PP材料的熔体流动指数(MI)一定时,悬臂梁冲击 强度随着等规度的提高而( )。
增强PP
• 玻纤 • 晶须也是一类纤维状材料,其直径极小以致难于容纳晶格
缺陷, (钛酸钾、硫酸钙、碳酸钙等晶须)
第31页/共33页
填充改性PP
• 常用的无机填料有:云母粉、碳酸钙、滑石粉、 硅灰石、炭黑、石膏、赤泥、立德粉、硫酸钡等
• 常用的有机填料有:沥青、木粉、稻壳粉、花生 壳粉等。
• 填充剂按形状分: 有粉状、粒状、片状、纤维状 等。
➢在受热受力作用时,PP表面热氧化作用加剧,使
分子量下降而产生应力开裂,这种现象称为热应力
脆化。
➢PP比PE有较好的耐应力开裂性,其分子量越大,
耐应力开裂性能越好。PP共聚物的耐应力开裂性优
于均聚物。
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耐化学试剂性能
✓ PP有优良的耐化学试剂性能,且随结晶度的增加而提高。由于PP中存在叔碳原子, 因此易被氧化性介质侵蚀;
的影响程度小,随IIP的 升高呈现逐渐降低趋势, 这是结晶度和分子量综 合影响的结果。
注意:MI-熔融指数
第18页/共33页
原因分析:
➢MI大,分子量低,对冲击强度的贡献小,且分子 量低时IIP的升高更有利于提高结晶度,此时结晶 度对冲击强度的影响占主要地位,即结晶度增加, 冲击强度有一急剧降低区间。
脆性高分子材料
韧性高分子材料
拉伸试验
试验样条形状:
(1)脆性材料
拉伸
(1)韧且硬的高分子材料
拉伸
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拉伸
脆性高分子材料
韧性高分子材料
Point of elastic limit 弹性极限点
Yielding point 屈服点
Breaking point 断裂点
Strain softening 应变软化
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原因分析:
➢ 这主要是因为MI大的PP具有较低的分子量,易于 结晶,结晶度高,拉伸屈服强度高;反之MI小,分 子量大,PP分子不易结晶,结晶度低,拉伸屈服强 度低。
➢ PP的结晶能力不仅与分子量的大小有关,而且还 受IIP的影响,IIP增加,结晶能力强,结晶度高,因 此,PP的拉伸强度随IIP的增加而上升。由此可以看 出,对于PP, MI和IIP是两个重要参数。
PP增韧常用的弹性体有: • 茂金属催化剂合成的聚烯烃弹性体(POE) • 三元乙丙橡胶(EPDM) • 乙丙橡胶(EPR) • (苯乙烯/丁二烯/苯乙烯)共聚物(SBS)
第30页/共33页
PP/塑料共混体系
• PP/柔性聚合物体系: EVA、LDPE、LLDPE、HDPE • PP/刚性聚合物体系: PC、PET、PA6、PA66、交联聚苯乙烯微球 • PP/UHMWPE
✓ PP很容易在非极性有机溶剂中溶胀或溶解,温度越高溶胀和溶解越历害。 ✓ 对极性有机溶剂却很稳定,例如醇类、酚类、醛类、酮类和多数羧酸不易使PP溶
胀,但芳烃和氯化烃在80℃以上对它有溶解作用。
第27页/共33页
电性能
➢PP是非极性聚合物,吸湿性小,因此PP具有优良的 电性能,且几乎不受环境湿度变化的影响。 ➢PP的介电常数和介电损耗角正切值都小,基本上不 随温度、湿度和频率的变化而变化,可作高频绝缘材 料。
➢ 真空电容
Co=Qo/V = os/d ➢ 电介质电容
C=Q/V=r os/d ➢ 相对介电常数
板间 真空
板间 有电介质
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εr = C / C0
流变性能
3
2
103
1
102
1 250℃ 2 210℃ 3 186℃
➢PP的熔点一般认为是 176℃,PP熔体的表观粘 度ηa随剪切速率γ的增 加而降低,呈现出假塑性 流体的特性,见图7。
生成条件 在134℃以下生成 在138℃以上生成 在138℃附近出现 128℃以下与Ⅰ型混合出现
128~132℃间出现
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七大晶系
立方
四方
正交
三方
单斜
三斜
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六方
聚丙烯的结晶形态 目前已观测到四种晶体结构:、、和拟六方型。
最常见最稳定的是晶态,属单斜晶系,在138℃结晶时生 成晶态,熔点176℃。
疲劳强度与耐磨性能 ➢PP具有突出的耐弯曲疲劳性,用它成型的铰链, 常温下,经过7×107次折叠弯曲而不产生损坏和断 裂。 ➢ PP的自身的磨擦系数为012,与尼龙相仿,但它 不因润滑而有很大的降低。
PP齿轮第22页/共33页软来自点/℃热性能154
152
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三.聚丙烯的性能
3.2 力学性能
40
强度
1
35
2
δy/MPa
➢当等规度IIP相 同时,随着MI的 增大,拉伸屈服 强度升高; ➢当MI一定时, 随着IIP的提高, 拉伸屈服强度增 加。
3
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强 度 25
0
0.4 0.8 1.2 1.6
lgMI(熔融指数的对数) 分子量
图线1:等规度:95%96% 图线2:等规度:88%图90线%3:等规度:83%-84%
➢ 等规度IIP对脆化温度的影 响不大,但MI的影响较大, 随MI的增大,脆化温度迅 速升高,等规度高的更为 明显。
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稳定性
耐应力开裂性
对于PP,不同试剂产生应力开裂的方式不一样,如
➢乙二醇、蓖麻油和表面活性剂是PP强的应力开裂
剂;
➢强氧化性的硫酸、硝酸和铬酸等可能使PP降解而
产生应力开裂;
分子量和等规度
3.等规度的概念以及等规度的表征方法;
4.聚丙烯熔体冷却时形成的是( 的结构是( )晶形;
)结构,最稳定
A.片晶 B.球晶
C.
D.
5.球晶的尺寸越大,冲击强度越( 小),透明性越( 差 )。
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三.聚丙烯的性能 3.1 物理性能
➢PP是所有树脂中最轻的品种之一,密度为0.90091g/cm3; ➢吸水率低,仅为001~0.04%; ➢PP中晶相与非晶的密度分别为0.94和0.85,其差值 较小,因此与PE相比,PP具有较好的透明性,而茂 金属PP( mPP )的透明度可达96,能与PS相媲美。
在128℃以下结晶时生成晶态,属六方晶系,熔点145150℃,在熔点以上进行热处理,β晶态能转变成α晶态。
γ晶态属三斜晶系,熔点在α晶态低约20℃,一般条件下, 只有在分子量很低而分子活动性很高时结晶才能生成晶态,形 成的几率比要低。
拟六方型:不稳定结构,有聚合物熔体骤冷即可获得。
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球晶的类型、大小和结晶度影响着PP材 料的性能。
➢MI小,分子量高,使冲击强度升高,它补偿了因 结晶度的上升而使冲击强度显著下降的程度,表 现为冲击强度随IIP的增大而缓慢下降。
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值得注意的是PP的低温脆性差,在010℃内,冲 击强度急剧下降。冲击强度除了受分子量、结晶度、 球晶尺寸的影响外,还与制品的内应力有关,内应力 的存在会使冲击强度降低,因此,制品经退火减少或 消除内应力后,能大幅度提高冲击强度,最后趋于一 个稳定值。
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维 卡 转 化 点 测 试 仪
热变形温度测试仪器
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脆软化点/℃
低温脆性
30 1 IPP 80—90%
2 IIP 70—80%
20
10
1
0
2
-6
0.1 1 10 100
MI
图6 脆化点MI—IIP
➢ PP的玻璃化温度一般认为 是10℃左右, 在0℃以下 PP易变脆, 冲击强度急剧 下降。
ηa/Pa·S
10
➢在相同剪切速率时,
随着温度上升,表观粘
度下降。与PE熔体相比,
100
500 1000 PP熔体的非牛顿性更强。
-1
γ/S
图7 PP熔体的ηa与γ的关系
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四.聚丙烯的改性
聚丙烯明显的缺陷:低温脆性大、热变形温度低、 收缩率大、厚壁制品易产生缺陷等
(1)PP/弹性体共混改性