PP材料特性和注塑工艺.ppt

一 PP的历史 聚丙烯工业化发展历史50年代53年卡尔 齐格勒教授首次合成高结晶度聚乙烯54年朱利奥 纳塔教授首次合成结晶聚丙烯57年在意大利的费拉拉建成第一套6000吨 年浆液法间歇式聚丙烯工业生产装置 二 PP的种类 聚丙烯 polypropylene 缩写为PP 是以丙烯为单体聚合而成的聚合物 其结构式如下 CH CH2 nCH3 二 PP的种类 分子构型 二 PP的种类 等规聚丙烯 二 PP的种类 间规聚丙烯 二 PP的种类 无规聚丙烯 无规聚丙烯是生产等规聚丙烯的副产物 在生产等规聚丙烯中产生无规聚丙烯 通过分离方法把等规聚丙烯与无规聚丙烯分离 APP曾是碳酸钙填充母料的载体树脂的主要原料 其原因是它作为等规PP生产过程中的副产物 作为技术输出的外国公司认为它没有应用价值 只有焚烧处之 是我国的科技人员将其用于制作碳酸钙填充母料 在八十年代初期 APP母料曾红极一时 为当时合成树脂原料奇缺的塑料工业带来巨大经济效益 后来北京燕山石化技术改造 改变了聚丙烯生产工艺 副产物APP的来源枯竭 碳酸钙填充母料用的载体树脂转向其它高分子材料 但APP作为一种聚合物 仍然有其自己的独特之处 至今仍有一些进口的APP在许多领域使用 这些APP已不再是副产物 而是特殊工艺制造出的真正意义上的无规聚丙烯 二 PP的种类 均聚 共聚PP PP是一种高结晶性材料 它比PE要更坚硬并且有更高的熔点 均聚型的PP 构成单体中不含有其它单体的PP由于均聚型的PP在温度低于0 时非常脆 因此许多商业的PP材料是加入1 4 乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物 共聚型的PP材料有较低的热扭曲温度 100 低透明度 低光泽度 低刚性 但是有有更强的抗冲击强度 三 PP的材质特点 无毒 无味 密度小 强度 刚度 硬度耐热性均优于低压聚乙烯 可在100度左右使用 具有良好的电性能和高频绝缘性 不受湿度影响 但低温时变脆 不耐磨 易老化 适于制作一般机械零件 耐腐蚀零件和绝缘零件 常见的酸 碱有机溶剂对它几乎不起作用 可用于食具 三 PP的材质特点 PP的维卡软化温度为150C 由于结晶度较高 这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好 PP不存在环境应力开裂问题 通常 采用加入玻璃纤维 金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性 PP的流动率MFR范围在1 40 低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低 对于相同MFR的材料 共聚物型的强度比均聚物型的要高 由于结晶 PP的收缩率相当高 一般为1 8 2 5 并且收缩率的方向均匀性比PE HD等材料要好得多 加入30 的玻璃添加剂可以使收缩率降到0 7 均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性 抗酸碱腐蚀性 抗溶解性 然而 它对芳香烃 如苯 溶剂 氯化烃 四氯化碳 溶剂等没有抵抗力 PP也不象PE那样在高温下仍具有抗氧化性 四 MFR 1可卸负荷 2绝热体 3上参照标线 4绝热体 5下参照标线 6料筒 7口模 8绝热板 9口模挡板 10控制温度计 五 PP的用途分类 按用途可以分为拉丝 纤维 薄膜 挤塑 吹塑 注塑等级别 纤维级MFR2 8 5薄膜级MFR1 5 8拉丝级MFR3 6吹塑级MFR0 4 0 7注塑级MFR1 40 六 PP的成型特点 1 结晶料 湿性小 易发生融体破裂 长期与热金属接触易分解 2 流动性好 但收缩范围及收缩值大 易发生缩孔 凹痕 变形 3 冷却速度快 浇注系统及冷却系统应缓慢散热 并注意控制成型温度 料温低温高压时容易取向 模具温度低于50度时 塑件不光滑 易产生熔接不良 流痕 90度以上易发生翘曲变形 4 塑料壁厚须均匀 避免缺胶 尖角 以防应力集中 七 PP的成型特点 1 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 1500 1800bar 和保压压力 约为注射压力的80 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 出现气泡 气纹 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 七 PP的成型特点 2 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 例如是壁厚的50 60 均聚PP制造的产品 厚度不能超过3mm 否则会有气泡 厚壁制品只能用共聚PP 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 制品可用冷水浸泡处理 快速定型