聚丙烯(PP)通常被稱為塑料工業的“鋼”材,因為可以往PP中加入添加劑,或者以獨特方式來制造,從而對PP進行改性和定制,以滿足獨特的應用要求。
按國際标準分類,聚丙烯(PP)分為均聚聚丙烯(PP-H)、無規共聚聚丙烯(PP-R)和嵌段共聚聚丙烯(PP-B)。一般工業用途的PP是均聚物;無規共聚物PP被用于制造更具延展性、更透明的産品;嵌段共聚物PP,是添加乙烯來改善抗沖擊性能。
那麼它們到底有什麼區别呢?在回收再生過程中,又有何不同呢?
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均聚PP(PP-H)
由單一的丙烯單體聚合而成,分子鍊中不含乙烯單體,因此分子鍊的規整度很高,因此材料的結晶度高、沖擊性能較差。為改善PP-H的較脆的問題,部分原料供應商也采用聚乙烯及乙丙膠共混改性的方法來提高材料的韌性,但卻不能從本質上解決PP-H的長期耐熱穩定性能。
優點:強度較好。
缺點:抗沖擊性能較差(較脆)、韌性差、尺寸穩定性差、易老化、長期耐熱穩定性能差。
用途:押出吹制級、扁紗級、注塑級、纖維級、吹膜級。可用于打包帶、吹瓶、刷子、繩索、編織袋、玩具、文件夾、電器用品、家庭用品、微波爐餐盒、收納盒、包裝紙膜。
辨别方式:火一燒拉開絲是扁形,拉得不長。
2
無規共聚PP(PP-R)
由丙烯單體和少量的乙烯(1-4%)單體在加熱、加壓和催化劑作用下共聚得到的,乙烯單體無規、随機地分布到丙烯的長鍊中。乙烯的無規加入降低了聚合物的結晶度和熔點、改善了材料的沖擊、長期耐靜水壓、長期耐熱氧老化及管材加工成型等方面的性能。
PP-R分子鍊結構、乙烯單體含量等指标對材料的長期熱穩定性、力學性能及加工性能都有着直接的影響。乙烯單體在丙烯分子鍊中的分布越無規,聚丙烯性能的改變越顯著。
優點:綜合性能好,強度高、剛性大、耐熱性能好、尺寸穩定性好、低溫韌性極佳(撓曲性好),透明性好,光澤度好。
缺點:PP中性能最好。
用途:薄膜級、注塑級。管材、收縮膜、點滴瓶、高透明容器、透明家庭用品、一次性針筒、包裝紙膜。
辨别方式:點燃後不發黑,能拉出很長的圓絲。
3
嵌段(耐沖擊)共聚PP(PP-B)
乙烯含量較高,一般為7~15%,但由于PP-B中兩個乙烯單體及三個單體連接在一起的概率非常高,因此說明由于乙烯單體僅存在嵌段相中,并未将PP-H的規整度降低,因而達不到改善PP-H熔點、長期耐靜水壓、長期耐熱氧老化及管材加工成型等方面的性能的目的。
優點:抗沖擊性能較佳,一定程度的剛性又提高了沖擊強度缺點:低透明度、低光澤度。
缺點:抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性,高溫下抗氧化性差。
用途:押出級、注塑級。保險杆、薄壁産品、嬰兒車、運動器材、行李箱、油漆桶、電池盒、薄壁産品
辨别方式:點燃後不發黑,能拉出很長的圓絲
PP的流動率MFR範圍在1-40。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強度較低。對于相同MFR的材料,共聚物型的強度比均聚物型的要高。由于結晶,PP的收縮率相當高,一般為1.8%-2.5%。
4
回收再生
PP的回收主要分為共聚PP的回收和均聚PP的回收。
共聚PP:如家電拆解PP廢料和汽車保險杠廢料,經拆解後直接進入PP再生工廠進行再生。
均聚PP:如PP瓶、PP餐盒、PP農膜等經廢品回收、打包後送至PP再生工廠,經分選、破碎、清洗、脫水、烘幹、造粒、改性等步驟後生成再生制品,如汽車保險杠、擋泥闆、護闆、家電底座等。
在廢塑料回收再生時,也可以将幾種聚合物在相容劑的作用下混合,使其結構和分子間力發生變化,使其合金化,此種方法可使再生材料兼有很多優良的性能。如HDPE奶瓶回收料中加入結晶溫度略低于它的均聚PP和共聚PP進行共混,可提高共混物的沖擊性能和降低粘度等。
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