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聚丙烯透明改性

时间:2006-07-27
关键词:聚丙烯 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,可以得到透明的薄膜,但有一定壁厚的制品,因热传导需要时间,芯层不可能迅速被冷却冻结,因此对于有一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。
    经一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,甚至可以和典型的透明塑料(如PET、PVC、PS等)相媲美。透明PP更为优越的是热变形温度高,一般可高于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。
较之原料PP,经过透明改性后PP的雾度下降,光泽性提高,刚性和维卡软化点也有所提高,但拉伸强度下降,其它性能保持不变。见表1。
表1 普通PP和透明PP的性能

性能名称

普通聚丙烯

透明聚丙烯

雾度/%

56.6

10.1

光泽度/%

99.6

129.2

熔体流动速率/(g/10min)

2.8

3.0

结晶温度/℃

118.92

128.06

维卡软化点/℃

140.0

156.9

洛氏硬度/R

95

107

拉伸强度/MPa

35.0

8.9

弯曲模量/GPa

1.49

1.50

弯曲强度/MPa

38.8

39.8

缺口冲击强度/(J/m)

24.0

28.0

    另据资料报导,添加0.25%的某种成核剂和0.4%的有机胺制成的PP其透光率可达71.9%,拉伸强度、拉伸模量和冲击强度都提高20%以上,断裂伸长率可以达到300%,维卡软化温度也有所提高。
    近几年,国外透明PP市场增长很快,如韩国LG将透明PP作为PET替代品推向市场;德国某些公司用透明PP替代PVC;美国透明PP制品的增长速度高出普通PP制品7%~9%;日本近几年PP成核透明剂的年用量约为2000t,若以添加量0.25%推算,日本透明PP料的年产量可达80万t以上。据日本理化株式会社介绍,日本透明PP专用料用于微波炊具及家具两方面的消费量最大。预计,2005年国外市场对透明PP专用料需求量约为500万~550万t。目前国内透明PP专用料与国外差距较大,透明PP树脂及其制品的生产、应用仍有待加强。