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聚丙烯生产工艺及技术

作者:admin 时间:2016-10-08 来源:网络收集

聚丙烯生产工艺主要有溶液法、淤浆法、本体法、气相法和本体-气相法组合工艺5大类。目前世界上比较先进的生产工艺主要是气相法工艺和本体-气相法组合工艺。

1.淤浆法。在稀释剂中聚合,是最早工业化、也是迄今生产量最大的方法。

2.液相本体法。在70℃和3MPa的条件下,在液体丙烯中聚合。

3.气相法。在丙烯呈气态条件下聚合,不使用稀释试剂,流程短,能耗低。

成型特性

物理性能:PP为无毒、无味的乳白色高结晶的聚合物,是目前所有塑料中最最轻的品种之一,对水特别稳定,在水中14h的吸水率仅为0.01%。分子量约8~15万之间,成型性好。但因收缩率大,原壁制品易凹陷,制品表面光泽好,易于着色。

力学性能:PP的结晶度高,结构规整,因而具有优良的力学性能,其强度和硬度、弹性都比高密度PE高。突出特点是抗弯曲疲劳性次开闭的折选弯曲而无损坏痕迹,干摩擦系数与尼龙相似,但在油润滑下不如尼龙。

热性能:PP 具有良好的 耐热性,熔点在164~170℃,制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌。在不受外力的作用下,150℃也不变形。脆化为-35℃,在低于-35℃会发生脆化,耐热性不如PE。

化学稳定性:PP具有良好的化学稳定性,除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外,对其他各种化学试剂都比较稳定,但低分子量的脂肪烃、芳香烃等能使PP软化和溶胀,化学稳定性随结晶度的增加还有所提高。所以,PP适合制作俄中化工管道和配件,防腐蚀效果良好。

电性能:聚丙烯的高频绝缘性能优良,由于它几乎不吸水,故绝缘性能不受湿度的影响,有较高的介电系数,且随温度的上升,可以用来制作受热的电气绝缘制品,击穿电压也很高,适用作电器配件等。抗 电压、耐电弧性好,但静电度高,与铜接触易老化。

耐候性:聚丙烯对紫外线很敏感,加入氧化锌硫代丙酸二月桂脂,炭黑式类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能。

成型工艺

注塑机选用:对注塑机的选用没有特殊要求。由于PP具有高结晶性,需采用注射压力较高及可多段控制的电脑注塑机。锁模力一般按3800t/㎡来确定,注射量20%-85%即可。

干燥处理:如果储存适当则不需要干燥处理。

熔化温度:PP的熔点为160-175℃,分解温度为350℃,但在注射加工时温度设定不能超过275℃。熔融段温度最好在240℃。

模具温度:模具温度50-90℃,对于尺寸要求较高的用高模温,型芯温度比型腔温度低5℃以上。

注射压力:采用较高注射压力和保压压力。大概在全行程的95%时转保压,用较长的保压时间。

注射速度:为减少内应力及变形,应选择高速注射,但有些等级的PP和模具不适用。如刻有花纹的表面出现由浇口扩散的明暗相间条纹,则要用低速注射和较高模温。

流道和浇口:流道直径4-7mm,针形浇口长度1-1.5mm,直径可小至0.7mm。边形浇口长度越短越好,约为0.7mm,深度为壁厚的一半,宽度为壁厚的两倍,并随模腔内的熔流长度逐肯增加。模具必须有良好的排气性,排气孔深0.025mm-0.038mm,厚1.5mm,要避免收缩痕,就要用大而圆的注口及圆形流道,加强筋的厚度要小。均聚PP制造的产品,厚度不能超过3mm,否则会有气泡。

熔胶背压:可用5bar熔胶背压,色粉料的背压可适当调高。

制品的后处理:为防止后结晶产生的收缩变形,制品一般需经热水浸泡处理。

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