第二期-PP产品基础知识

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1、二一一年 三月 周末大讲堂-产品知识培训 聚丙烯（PP）产品基础知识 讲师：任东方 目 录 - 1. 1. 聚丙烯聚丙烯（ PP PP ）树脂概述）树脂概述 - 2. 2. 聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）树脂改性树脂改性 - 3. 3. 改性改性聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）的典型应用的典型应用 - 4. 4. 改性改性聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）成型与工艺成型与工艺 - 5. - 5. 聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）的现状及发展趋势）的现状及发展趋势 1.1 聚丙烯（ PP ）定义 聚丙烯（polypropylene，缩写为）是以丙烯为单体通过溶剂法 、本体法或气相法聚合而成的聚合

2、物，是通用塑料中发展最快的一个重 要的品种。 1. 1.聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）树脂概述）树脂概述 聚丙烯（）有等规、无规和间规三种构型，即均聚和共 聚（包括无规、嵌段共聚），统称为聚丙烯树脂，产量约占塑料总 量的15，仅次于PE居第二位。 化学结构式为： 1.1 聚丙烯（ PP ）定义 1955年纳塔在齐格勒合作的基础上合成了等规PP（均聚PP），并于 1957年在Italy Montecatini公司投产，商品名为Moplen。其后，北美、西欧 、日本等国各公司相继投产，如MONTELL、BASF、AMOCO、CHISSO 、住友、三井等。 1. 1.聚丙烯（聚丙烯（ PP PP

3、）树脂概述）树脂概述 我国PP研究始于50年代，到1995年产量已达100万吨，成为我国合成 树脂中发展最快的品种之一。燕化、扬子、上海石化、茂名石化、独山 子等大型企业先后从国外引进了先进的连续法聚合装置，年产量均在20 万吨以上。 1.1 聚丙烯（ PP ）定义 1. 1.聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）树脂概述）树脂概述 丙烯分子式： 1.1 聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）的分类 均聚PP：以丙烯为单体聚合而成聚合物 共聚PP：以丙烯单体为主、乙烯单体为辅聚合而成的聚合物 共聚PP：无规共聚PP 嵌段共聚PP 1. 1.聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）树脂概述）树脂概述 均聚PP： 是

4、以丙烯为单体，通过不同的聚合工艺聚合而成，具有刚性好、透明度 好、 韧性差等特点。 其产品主要用于纺丝、注塑等，常见产品牌号如：T30S、S700、F401等 。 1. 1.聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）树脂概述）树脂概述 共聚PP： 一般是以丙烯单体为主，乙稀单体为辅，进行聚合而成。根据乙烯在聚丙 烯 分子链中的分布状态，可分为无规共聚，嵌段共聚两种。 1. 1.聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）树脂概述）树脂概述 无规共聚PP： 乙稀链段无规则的分布在聚合物分子链中，且乙稀链段的长度还不足以具 备结晶能力。此时，乙稀链段的作用主要为增加聚丙烯的耐候性及韧性。此类 产品透明性好，如M800E

5、等。 嵌段共聚PP： 乙稀链段在聚丙烯分子链中，具有足够的长度，具备结晶能力，能够进行 折叠形成聚乙烯晶体。乙稀晶体的形成，赋予了PP高韧性，且对材料的刚性降 低不多。此类产品如：K8003、K7926、SP179、K9015等。 1. 1.聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）树脂概述）树脂概述 性能指标（GB） 均聚PP/F401无规共聚PP/M800E嵌段共聚PP/K8003 拉伸强度Mpa322723 弯曲强度Mpa352925 弯曲模量Mpa14008001000 悬臂梁缺口冲击 强度kJ/m2 2560 外观透明透明度好不透明 密度g/cm30.910.900.90 三类结构的典型聚丙烯

6、性能对比 1. 1.聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）树脂概述）树脂概述 1. 1.聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）树脂概述）树脂概述 1.2 1.2 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的特性 1. 物理性能：最轻的塑料品种，密度仅为0.870.91g/cm3，外观为白色蜡状，无毒 、无味、无毒，几乎不吸水。 2. 机械性能：机械性能一般，比PA、PBT、ABS等差，但比其它烯烃强度高，硬 度大，摩擦系数低，耐磨性比PS好，但缺口冲击强度较低，低温脆性大；耐弯曲疲劳 性好。由PP制作的活动铰链可承受7107次以上的折叠弯曲而不破坏，俗称“百折胶”。 3. 热性能：耐热性良好，无外力作用下150不变形，即

7、使在低负荷下，也可在 110连续使用，热变形温度为85-105（0.45MPa） 。 1. 1.聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）树脂概述）树脂概述 4. 电性能：电性能优异，是非常优良的绝缘体，介电强度可达600800kv/cm ，在潮湿环境中也具有良好的电绝缘性； 5. 耐化学性：耐化学性优良，与绝大多数溶剂不发生作用除强氧化剂外，与 大多数化学药品不发生作用；在室温下，只有一些卤代化合物、芳烃和高沸点脂肪 烃能使之溶胀，且耐水性较好； 6. 耐老化性：耐老化性能差，这是由于PP主链上叔碳原子的存在，使得叔碳原 子上的氢易受到氧的攻击。因此，PP树脂中一般添加抗氧剂或紫外线吸收剂。 目 录

8、- 1. 1. 聚丙烯聚丙烯（ PP PP ）树脂概述）树脂概述 - 2. 2. 聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）树脂改性树脂改性 - 3. 3. 改性改性聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）的典型应用的典型应用 - 4. 4. 改性改性聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）成型与工艺成型与工艺 - 5. - 5. 聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）的现状及发展趋势）的现状及发展趋势 优点： 具有良好的化学稳定性、较好的成型加工性能、综合性能优异 和相对低廉的价格。 缺点： 耐候性差、易老化、低温发脆缺口敏感、强度不够高。 改性方法： 增强、增韧、阻燃、耐热、耐划伤、耐热老化、耐光老化、导 电、抗静电等。

9、 2.聚丙烯（聚丙烯（PPPP）树脂改性方法）树脂改性方法 2.聚丙烯（聚丙烯（PPPP）树脂改性方法）树脂改性方法 类别改性剂特性用途图例 矿物填充 滑石粉、碳酸钙、 硅灰石、 云母、玻 璃微珠 使成本大大降低，机械 性能大幅上升，耐热性 提高，成型收缩率降低 家用电器外壳、冰箱抽屉 、汽车空调壳体、汽车灯 座、导流板、汽车内、外 饰、摩托车配件等 玻纤增强 连续 玻纤、短玻纤 、长纤 LFRT 大大提高强度及热变 形 温度、尺寸稳定性好， 可部分取代PA 汽车前端支架、卡车空气 滤清器、电器骨架、泵壳 、空调等制冷机器中的轴 流风扇和贯流风扇 阻燃 卤素阻燃 无卤阻燃 耐燃性好 电器线圈骨

10、架、电子电器 零部件 类别改性剂特性用途图例 增韧 改性 POE、HDPE、LLDPE 、EPDM、SBS 改善低温冲击性能，在 低温下，产品不开裂或 者保持某项功能不变 汽车保险杠壳体、挡泥板 、旅行箱包、汽车内饰件 等 高光泽硫酸钡 表面光泽度达98，力学 性能高，表面硬度大、 耐热性良好 取代ABS用于电子、电器外 壳，办公用品、家具等 高透明成核剂 透明度高，尺寸稳定、 耐热、硬度高 取代PC、PET、PS广泛用于 透明容器、玩具、磁带外 壳、文具用品等 2.聚丙烯（聚丙烯（PPPP）树脂改性方法）树脂改性方法 2.聚丙烯（聚丙烯（PPPP）树脂改性方法）树脂改性方法 类别改性剂特性用

11、途图例 耐光老化 光稳定剂、紫 外光吸收剂 可以大幅度提高PP材料 在户外恶劣气候条件下 的使用寿命。要经受日 晒、雨淋、严寒等不同 气候条件的考验 空调器室机外壳、 汽车保险杠等 耐热老化抗氧剂 耐长期热氧化降解，协 效耐光老化 电饭煲 底座、汽车 空调器壳体、汽车 散热器护风 圈等、 PP合金 PP/PS低收缩率电器外壳 PP/PA降低尼龙的吸水性电子接插件 目 录 - 1. 1. 聚丙烯聚丙烯（ PP PP ）树脂概述）树脂概述 - 2. 2. 聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）树脂改性树脂改性 - 3. 3. 改性改性聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）的典型应用的典型应用 - 4. 4.

12、改性改性聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）成型与工艺成型与工艺 - 5. - 5. 聚丙烯（聚丙烯（ PP PP ）的现状及发展趋势）的现状及发展趋势 在汽车领域的应用在汽车领域的应用 3. 3. 改性改性 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的典型应用）的典型应用 中国汽车工业发展状况简介 中国汽车工业发展状况简介 汽车工业的发展方向-汽车轻量化、节能、高速、安全、舒适、低成本。 轻量化是关键，由于工程塑料具有密度小、比强度高、电绝缘、隔热、耐化学腐蚀性好 、容 易成型加工等金属材料无可比拟的特点，使其成为汽车轻量化的主要发展方向。 从90年代开始，我国轿车用塑料逐步并入了世界发展轨道，车用材料的国产化

13、率也逐年 提高。 据统计，2010年单车塑料用量比95年增长35%。目前： 经济型轿车每车塑料用量达6090Kg； 中高级轿车每车塑料用量达8110Kg (国外有的甚至达到150 Kg)； 轻、中型载货车每车塑料用量达4070Kg； 重型载货车每车塑料用量达90Kg； 平均每辆汽车塑料用量占汽车自重的10%，与发达国家的差距越来越小。 3. 3. 改性改性 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的典型应用）的典型应用 中国车用塑料原料品种按用量排序，依次为PP、PVC、PU、不饱和聚酯、ABS、PE 、PA和复合材料等； PP和ABS等通用塑料是汽车上用量较大的塑料原料。五大通用工程塑料的用量较少 ，能排

14、上队的仅仅是PA； 我国汽车材料中工程塑料和高性能工程塑料的用量与国外汽车相比仍有较大差距， 也意味着有很大的发展空间。 汽车塑料原材料的分类 3. 3. 改性改性 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的典型应用）的典型应用 汽车塑料零部件的分类 汽车塑料零部件主要分为三大类 外装饰件的特点是减轻汽车自重，主要制件有保险杠、挡泥板、车轮罩、导流板等 ； 内装饰件的特点是安全、舒适、环保，主要制件有仪表板、车门内板、杂物箱盖、 后护板等； 功能结构件的特点是高强度、高耐热，主要制件有油箱、散热器水室、空气滤清器 罩、 风扇等。 3. 3. 改性改性 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的典型应用）的典型应用 外装饰

15、件:保险杠、散热器格栅、车轮罩等 内装饰件：仪表台、车门内板、杂物箱盖等 功能结构件：散热器水室、空气滤清器、冷却风扇等 3. 3. 改性改性 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的典型应用）的典型应用 汽车保险杠汽车主要塑料件之一 部件名称部件结构原材料要求 汽 车 保 险 杠 面板 PBT/ABS PC/PBT PP+EPDM-Tac 超高冲击、耐低浊、高流动性 、尺寸稳定、可喷涂 骨架 超韧PA66 PC/ABS 强度好、低温性能好 外饰件汽车保险杠 3. 3. 改性改性 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的典型应用）的典型应用 3. 3. 改性改性 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的典型应用）的典型应用 外饰

16、件汽车保险杠 材质：耐热ABS PC/ABS ASA 改性PP 要求：耐热、耐候、可喷涂 3. 3. 改性改性 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的典型应用）的典型应用 外饰件散热器格栅 材质：PA6+M15 要求：尺寸稳定、 耐碎石击、 可喷涂 3. 3. 改性改性 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的典型应用）的典型应用 外饰件车轮罩 材质：PP+EPDM-TALCE 要求：耐冲击、 耐碎石击 3. 3. 改性改性 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的典型应用）的典型应用 外饰件挡泥板、防擦条 材质：PA+GF、PBT+GF、 要求：强度好、耐候性、 表观好、可喷涂等 3. 3. 改性改性 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的典型应用）的典型应用 外饰件门把手 材质：PA+GF、PBT+GF、 要求：强度高、耐候 3. 3. 改性改性 聚丙烯（聚丙烯（PPPP）的典型应用）的典型应用 外饰件后视镜 材质：改性PPO材料、 增韧PP 要求：轻量、设计新型并 呈流线型 3. 3. 改性改性 聚丙烯