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聚丙烯透明改性

時間:2006-07-27
關鍵詞:聚丙烯 透明 改性
    PP的結晶是造成不透明的主要原因,利用急冷凍結PP的結晶趨向,可以得到透明的薄膜,但有一定壁厚的制品,因熱傳導需要時間,芯層不可能迅速被冷卻凍結,因此對于有一定厚度的制品不能指望用急冷的辦法提高透明度,必須從PP的結晶規(guī)律和影響因素入手。
    經一定技術手段得到的改性PP,可具有優(yōu)良的透明性和表面光澤度,甚至可以和典型的透明塑料(如PET、PVC、PS等)相媲美。透明PP更為優(yōu)越的是熱變形溫度高,一般可高于110℃,有的甚至可達135℃,而上述三種透明塑料的熱變形溫度都低于90℃。由于透明PP的性能優(yōu)勢明顯,近年來在全球都得以迅速發(fā)展,應用領域從家庭日用品到醫(yī)療器械,從包裝用品到耐熱器皿(微波爐加熱用),都在大量使用。
    PP的透明性提高可通過以下三種途徑:
    (1)采用茂金屬催化劑聚合出具有透明性的PP;
    (2)通過無規(guī)共聚得到透明性PP;
    (3)在普通聚丙烯中加入透明改性劑(主要是成核劑)提高其透明性。
較之原料PP,經過透明改性后PP的霧度下降,光澤性提高,剛性和維卡軟化點也有所提高,但拉伸強度下降,其它性能保持不變。見表1。
表1 普通PP和透明PP的性能

性能名稱

普通聚丙烯

透明聚丙烯

霧度/%

56.6

10.1

光澤度/%

99.6

129.2

熔體流動速率/(g/10min)

2.8

3.0

結晶溫度/℃

118.92

128.06

維卡軟化點/℃

140.0

156.9

洛氏硬度/R

95

107

拉伸強度/MPa

35.0

8.9

彎曲模量/GPa

1.49

1.50

彎曲強度/MPa

38.8

39.8

缺口沖擊強度/(J/m)

24.0

28.0

    另據資料報導,添加0.25%的某種成核劑和0.4%的有機胺制成的PP其透光率可達71.9%,拉伸強度、拉伸模量和沖擊強度都提高20%以上,斷裂伸長率可以達到300%,維卡軟化溫度也有所提高。
    近幾年,國外透明PP市場增長很快,如韓國LG將透明PP作為PET替代品推向市場;德國某些公司用透明PP替代PVC;美國透明PP制品的增長速度高出普通PP制品7%~9%;日本近幾年PP成核透明劑的年用量約為2000t,若以添加量0.25%推算,日本透明PP料的年產量可達80萬t以上。據日本理化株式會社介紹,日本透明PP專用料用于微波炊具及家具兩方面的消費量最大。預計,2005年國外市場對透明PP專用料需求量約為500萬~550萬t。目前國內透明PP專用料與國外差距較大,透明PP樹脂及其制品的生產、應用仍有待加強。