机械-聚丙烯塑料的改性及应用(一)

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5大通用合成树脂中的1个重要品种，在国内外的发展均10分迅速。在全球塑料用5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5大通用合成树脂的总产能将到达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5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建设地点产能（万吨）投产情况大庆炼化30已投产上海赛科25已投产北京燕山12改扩建成功兰州石化30已开工福建炼化40已开工茂名石化30在建大连石化40在建宁夏石化、山东恒源石化10在建福建泉港15在建浙江绍兴10在建广州石化302009年前投产台塑宁波452007年前投产镇海炼化202007年前投产北京燕山扩建382009年前投产天津石化552008年前投产内蒙包头30在建内蒙多伦46在建东北京大学连、抚顺等地136在建独山子石化55改扩建 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30万吨以上拆迁不合理怎么举报，到达世界级范围。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5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年到达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3大用途分为合成树脂、合成橡胶和合成纤维3大类，其中用于塑料的合成树脂所占的比例最大围墙拆迁怎么补偿，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，添加有适当的填料、助剂、颜料，而且在加工进程中能活动成型的材料。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1次成型以后，成为不熔、不溶性物料的塑料。通用塑料（General Plastics）：指产量大、用途广、成型加工性能好、价格相对便宜的塑料。以5大通用树脂为基础原料的塑料为聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）和丙烯腈-丁2烯-苯乙烯共聚物（ABS）。工程塑料（Engineering Plastics)：指具有高性能，可以作为工程结构件的塑料。工程塑料又分为通用工程塑料和特殊工程塑料，前者如聚酰胺（PA）、聚甲醛（POM）、聚酯（PET和PBT）、聚碳酸酯（PC）、改性聚苯醚（MPPO），其使用温度1般在150℃以下，而特种工程塑料是指使用温度可达150℃以上的工程塑料，如聚砜（PSF）、聚苯硫醚（PPS）、聚酰亚胺（PI）、聚4氟乙烯（PTFE）等。1.2 聚丙烯（Polypropylene，缩写为PP）的种类与特性2.2.1聚丙烯的基本概念聚丙烯是以丙烯（CH3—CH=CH2）为单体，通过加聚反应得到的高分子聚合物，其反应特点1是瞬间完成，2是没有小分子化合物伴随产生。采取齐格勒—纳塔催化剂可以得到高分子量的结晶性PP。根据—CH3基团在空间排布的规律，PP分为等规、间规和无规3种聚合物。只有等规度高的PP才能生成良好的结晶区，才能具有我们所需要的良好性能。等规聚丙烯的晶体形态有α、β、γ、δ和拟6方5种，最多见的是α晶态，属单斜晶系。α晶态在138℃左右构成，其熔点为180℃。拟6方态也叫次晶结构，又叫蝶状液晶。当熔融态的等规PP被急冷至70℃以下，或在70℃以下进行冷拉伸时，就会生成拟6方态晶体，此时PP的硬度和刚性减小，而冲击强度和透明性提高。等规PP从熔融状态逐渐冷却时构成的晶体为球晶，结晶温度越高，球晶越大，反之球晶越小。球晶越大，性能越脆，球晶大小直接影响到PP材料的冲击强度。在结晶型塑料中，结晶度对材料的性能影响最大。结晶度即材料中结晶部分重量占材料总重量的百分数。PP的结晶度可通过使用水—乙醇体系的密度梯度管测定其密度来求得。注塑成型的PP结晶度1般为50~70%，改变成型条件和后处理条件，可以改变结晶度。结晶需要晶核，如果PP结晶时存在大量晶核，可以提高结晶度和减小球晶尺寸，从而可以提高PP的屈服强度、冲击强度和表面硬度，同时还可以改进PP的透明性和光泽性，降落成型加工温度，缩短成型周期，得到残留内应力低的性能均衡的制品，特别有益于成型大型制品。通常增加晶核的办法是添加成核剂。PP分子量的大小和散布也直接影响着PP塑料材料性能和加工性