Процессы производства полиэтиленового и полипропиленового сырья относительно схожи, и продукты могут использоваться для изготовления пластиковых пленок, изделий, полученных литьем под давлением, пластиковых труб и т. Д. Во многих случаях мы обнаруживаем, что эти два сырья имеют большое сходство по свойствам и использует. Но на самом деле есть еще много различий в применении полипропиленового и полиэтиленового сырья. Редактор проведет анализ рабочих характеристик полипропилена и полиэтилена и обсудит разницу в свойствах материалов после их смешивания в разных пропорциях. Что касается материала, используемого для тонных мешков, полипропилен может использоваться как внешний мешок, а полиэтилен - только как внутренний мешок из пленки.
1. С точки зрения термостойкости термостойкость полипропилена выше, чем у полиэтилена. В нормальных условиях температура плавления полипропилена примерно на 40-50% выше, чем у полиэтилена, которая составляет примерно 160-170 ℃, поэтому продукт можно стерилизовать при температуре выше 100 ° C, и он не будет деформироваться при 150 ° C при отсутствии внешней силы. В повседневной жизни мы обнаружим, что" 5" Ланч-боксы из полипропилена часто используются для разогрева пищи в микроволновых печах (общая температура нагрева в микроволновой печи составляет 100–140 ℃), а полиэтилен нельзя использовать в качестве пластика для микроволновых печей из-за его плохой термостойкости. , Включая ланч-боксы и полиэтиленовую пленку. Аналогичным образом, в области обычных упаковочных пленок полиэтиленовые упаковочные пакеты более подходят для использования при температурах ниже 90 ° C, тогда как полипропиленовые упаковочные пакеты могут использоваться при относительно высоких температурах.
2. С точки зрения жесткости и прочности на разрыв основными характеристиками полипропилена являются его низкая плотность, лучшие механические свойства, чем у полиэтилена, и выдающаяся жесткость. Например, полипропилен постепенно расширяется, чтобы конкурировать с инженерными пластиками (PA / PC). Конкуренция широко используется в области электроники, электроприборов и автомобилей. В то же время, поскольку полипропилен имеет высокую прочность на разрыв и хорошее сопротивление изгибу, его называют 100-кратным пластиком. Он сгибается 1 миллион раз и не становится белым при сгибании. Это также дает нам ключ к различию продуктов из полипропилена. Скрытые знаки для утилизации и сортировки продуктов.
3. С точки зрения устойчивости к низким температурам полипропилен имеет более низкую стойкость к низким температурам, чем полиэтилен. Ударная вязкость при 0 ° C составляет лишь половину от ударной вязкости при 20 ° C, в то время как температура хрупкости полиэтилена обычно может достигать ниже -50 ° C; Увеличение массы может достигать -140 ° C. Следовательно, если продукт должен использоваться в условиях низкой температуры, все же необходимо выбрать полиэтилен в качестве сырья. Как правило, подносы, используемые для охлажденных пищевых продуктов, изготавливаются из полиэтиленового сырья.
4. С точки зрения устойчивости к старению, устойчивость полипропилена к старению ниже, чем у полиэтилена. Структура полипропилена аналогична полиэтилену. Под действием окислительной деструкции. Самый распространенный полипропиленовый продукт, который в повседневной жизни склонен к старению, - это тканые мешки. Плетеная сумка легко ломается при длительном пребывании на солнце. Фактически, хотя сопротивление старению полиэтилена выше, чем у полипропилена, по сравнению с другим сырьем, его характеристики не очень выдающиеся, потому что молекула полиэтилена содержит небольшое количество двойных связей и эфирных связей, а его устойчивость к атмосферным воздействиям невысока. хороший. , Солнце и дождь также могут вызывать старение.
5. С точки зрения гибкости, хотя полипропилен обладает высокой прочностью, он имеет плохую гибкость и, с технической точки зрения, имеет низкую ударопрочность. Поэтому, когда он используется для изготовления пленочных продуктов, область его применения все же отличается от области применения полиэтилена. Полипропиленовая пленка больше используется для печати на поверхностной упаковке. Что касается труб, то простой полипропилен для производства используется редко, и необходим сшитый полипропилен, который является обычным полипропиленом. Поскольку обычный полипропилен имеет плохую ударопрочность и легко растрескивается, на практике необходимо добавлять модификаторы ударной вязкости, а также следует использовать добавки для повышения ударопрочности в таких областях, как бамперы.
Эффективность смешивания ПЭ и ПЭ
Влияние типа PE на ударные характеристики системы смешивания
Различные типы полиэтилена могут улучшить ударную вязкость полипропилена при комнатной температуре, но разница очевидна.
Для смесей PP / HDPE, когда массовая доля HDPE составляет менее 60%, прочность смеси в основном не изменяется; когда массовая доля HDPE превышает 60%, ударная вязкость смеси увеличивается.
Для смесей PP / LDPE, только когда массовая доля LDPE превышает 60%, ударная вязкость может быть значительно улучшена.
Для смесей ПП / ЛПЭНП, когда массовая доля ПЭНП превышает 40%, ударная вязкость значительно улучшается. Когда массовая доля ЛПЭНП достигает 70%, ударная вязкость смеси составляет 37,5 кДж / м2, что в 20 раз превышает ударную вязкость чистого ПП, что в 10 и 4 раза выше, чем у ПП / ПЭВП и ПП / ПЭНП. смешивается с таким же количеством. .
При низкой температуре (-18 ° C) тенденция улучшения ударной вязкости полипропилена с помощью трех типов полиэтилена такая же, как и при комнатной температуре, а ЛПЭНП оказывает наилучшее усиливающее действие на полипропилен. При массовом соотношении ПП / ЛПЭНП 30/70 ударная вязкость смешанной системы составляет 23,2 кДж / м2, что в 20 раз больше, чем у чистого ПП. В тех же условиях ударная вязкость смесей ПП / ПЭВП и ПП / ПЭНП составляет всего около 5 кДж / м2. Это также показывает, что при достижении такой же ударной вязкости количество ЛПЭНП является наименьшим, что означает, что жесткость ПП может быть сохранена в большей степени; и при том же уровне ударная вязкость полипропилена, модифицированного ЛПЭНП, является наилучшей, что, в свою очередь, обеспечивает лучшую ударную вязкость материала.
Влияние метода смешивания на эффект закалки
Ударная вязкость образца, смешанного с двухшнековым экструдером, самая высокая, а ударная вязкость образца, полученного методом прямого впрыска, - наихудшим. Поскольку эффективная длина шнека литьевой машины меньше, чем у экструдера, эффект сдвига и перемешивания невелик, и, конечно, эффект очень слабый. При различных методах смешивания ударные характеристики материала демонстрируют один и тот же закон, то есть массовая доля ЛПЭНП начинается с 40%, и по мере увеличения количества ЛПЭНП его ударная вязкость значительно увеличивается; это показывает, что метод смешивания оказывает значительное влияние на ударные характеристики системы смешивания. Влияние, но закон остается прежним.
Внутренняя структура смеси PP / LLDPE
Когда массовая доля ЛПЭНП составляет менее 50%, поперечное сечение системы смешения при ударе является гладким и плоским, демонстрируя типичные характеристики хрупкого разрушения; когда массовая доля ЛПЭНП превышает 50%, поперечное сечение материала демонстрирует характеристики вязкого разрушения, появляются нити и поперечное сечение является неровным. Есть разрывы, а двухфазный интерфейс имеет тенденцию быть размытым. В это время предел текучести материала быстро повышается; когда количество ЛПЭНП увеличивается до 70%, можно ясно видеть, что полипропилен вплетен в сеть. Следовательно, материал имеет макроскопический вид. Очень высокая ударная вязкость.
Размер чистых сферолитов ПП очень велик, а граница раздела между сферолитами четкая, поэтому ударные характеристики ПП крайне низки. Напротив, кристаллы LLDPE очень маленькие, а граница раздела между кристаллами также очень нечеткая, поэтому его ударные характеристики очень хорошие.
Разница в кристаллической морфологии ПП и ЛПЭНП вызвана разницей в скорости кристаллизации двух: ПП имеет более низкую скорость кристаллизации (3,3 × 102 нм / с), более крупный рост кристаллов и меньшее количество связей между кристаллами, поэтому граница раздела кристаллов чисто; в то время как LLDPE Скорость кристаллизации очень высока (8,3 × 102 нм / с), кристаллы маленькие, и между кристаллами много соединений, поэтому граница раздела между кристаллами размыта.
Когда к ПП добавляют ЛПЭНП, можно заметить, что размер сферолитов ПП явно уменьшается, а граница раздела между кристаллами становится размытой, что способствует улучшению ударных характеристик материала. Когда количество ЛПЭНП увеличивается, сферолиты ПП еще больше уменьшаются. Когда массовая доля ЛПЭНП достигает 70%, кристаллы ПП разделяются на раздробленные кристаллы, и граница раздела между кристаллами полностью исчезает. Он смешан с ЛПЭНП и его трудно отличить. Таким образом, система смешивания имеет очень высокую ударную вязкость, и ее нелегко сломать. Это показывает, что добавление ЛПЭНП измельчает сферолиты полипропилена и увеличивает связь между кристаллами, что является еще одной важной причиной повышения ударной вязкости смешанных материалов.
Влияние дозировки ЛПЭНП на эффект смешивания
По мере увеличения количества ЛПЭНП предел текучести смешанной системы уменьшается, в то время как удлинение при разрыве постепенно увеличивается, показывая хорошую линейную зависимость. По мере увеличения количества ЛПЭНП точка размягчения по Вика смешанного материала снижается. Когда массовая доля ЛПЭНП составляет 40-60%, температура размягчения по Вика смешанного материала все еще близка к 120 градусам. По мере увеличения количества ЛПЭНП ударная вязкость материала увеличивается, в то время как предел текучести при растяжении, модуль упругости и точка размягчения по Вика снижаются.
В системе на основе ЛПЭНП, когда материал подвергается удару, помимо фазы ЛПЭНП, потребляющей много энергии и улучшающей ударную вязкость материала, она также уменьшает размер кристалла ПП за счет вставки, сегментации и измельчения сферолиты PP от LLDPE. Количество связей между кристаллами увеличивается, за счет чего увеличивается ударная вязкость материала. В системе смеси PP / LLDPE, когда массовая доля LL-DPE составляет 40% -70%, смесь постепенно образует взаимопроникающую сетчатую структуру, которая имеет характеристики жесткости и ударной вязкости.