PP,PVC,PE是什么,相關知識

一、PVC （聚氯乙烯）
1．化學和物理特性
Ø 剛性PVC是使用zui廣泛的塑料材料之一。PVC材料是一種非結晶性材料。
Ø PVC材料在實際使用中經常加入穩定劑、潤滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑及其它添加劑。
Ø PVC材料具有不易燃性、高強度、耐氣侯變化性以及優良的幾何穩定性。
Ø PVC對氧化劑、衛生泵還原劑和強酸都有很強的抵抗力。然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸、濃硝酸所腐蝕并且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場合。
Ø PVC在加工時熔化溫度是一個非常重要的工藝參數，如果此參數不當將導致材料分解的問題。
Ø PVC的流動特性相當差，其工藝范圍很窄。特別是大分子量的PVC材料更難于加工（這種材料通常要加入潤滑劑改善流動特性），因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。
Ø PVC的收縮率相當低，一般為0.2~0.6%。
2．注塑模工藝條件
v 干燥處理：通常不需要干燥處理。
v 熔化溫度：185~205C
v 模具溫度：20~50C
v 注射壓力：可大到1500bar
v 保壓壓力：可大到1000bar
v 注射速度：為避免材料降解，一般要用相當地的注射速度。
v 流道和澆口:所有常規的澆口都可以使用。如果加工較小的部件，使用針尖型澆口或潛入式澆口；對于較厚的部件，使用扇形澆口。針尖型澆口或潛入式澆口的zui小直徑應為1mm；扇形澆口的厚度不能小于1mm。
3．典型用途
供水管道，家用管道，房屋墻板，商用機器殼體，電子產品包裝，醫療器械，食品包裝等
二、PP 聚丙烯
1．化學和物理特性
Ø PP是一種半結晶性材料。計量泵它比PE要更堅硬并且有更高的熔點。 由于均聚物型的PP溫度高于0C以上時非常脆，因此許多商業的PP材料是加入1~4%乙烯的無規則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度（100C）、低透明度、低光澤度、低剛性，但是有有更強的抗沖擊強度。PP的強度隨著乙烯含量的增加而增大。 PP的維卡軟化溫度為150C。由于結晶度較高，這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。
Ø PP不存在環境應力開裂問題。通常，采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對PP進行改性。PP的流動率MFR范圍在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%。并且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到0.7%。 均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優良的抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性。然而，它對芳香烴（如苯）溶劑、氯化烴（*）溶劑等沒有抵抗力。
2．注塑模工藝條件
v 干燥處理：如果儲存適當則不需要干燥處理。
v 熔化溫度：220~275C，注意不要超過275C。 模具溫度：40~80C，建議使用50C。結晶程度主要由模具溫度決定。 注射壓力：可大到1800bar。
v 注射速度：通常，使用高速注塑可以使內部壓力減小到zui小。如果制品表面出現了缺陷，那么應使用較高溫度下的低速注塑。 流道和澆口:對于冷流道，典型的流道直徑范圍是4~7mm。建議使用通體為圓形的注入口和流道。所有類型的澆口都可以使用。典型的澆口直徑范圍是1~1.5mm，但也可以使用小到0.7mm的澆口。對于邊緣澆口，試壓泵zui小的澆口深度應為壁厚的一半；zui小的澆口寬度應至少為壁厚的兩倍。PP材料*可以使用熱流道系統。
3．典型用途
1） 汽車工業（主要使用含金屬添加劑的PP：擋泥板、通風管、風扇等），器械（洗碗機門襯墊、干燥機通風管、洗衣機框架及機蓋、冰箱門襯墊等），日用消費品（草坪和園藝設備如剪草機和噴水器等）。
2） 聚乙烯是zui結構簡單的高分子，也是應用zui廣泛的高分子材料。
3） 它是由重復的–CH2–單元連接而成的。聚乙烯是通過乙烯（ CH2=CH2 ）的加成聚合而成的。
4） 聚乙烯的性能取決于它的聚合方式。在中等壓力（15-30大氣壓），有機化合物催化條件下進行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯（HDPE）。這種條件下聚合的聚乙烯分子是線性的，且分子鏈很長，分子量高達幾十萬。如果是在高壓力（100-300MPa），高溫（190–210°C），過氧化物催化條件下自由基聚合，生產出的則是低密度聚乙烯（LDPE），它是支化結構的。
5） 聚合壓力大小：高壓、中壓、低壓；
6） 聚合實施方法： 淤漿法、溶液法 、氣相法 ；
7） 產品密度大小：自吸泵高密度、中密度、低密度、線性低密度；
8） 產品分子量：低分子量、普通分子量、超高分子量。
三、PE 聚乙烯
聚乙烯無臭，無毒，手感似蠟，具有優良的耐低溫性能（zui低使用溫度可達-70～-100℃），化學穩定性好，能耐大多數酸堿的侵蝕（不耐具有氧化性質的酸），常溫下不溶于一般溶劑，吸水性小，電絕緣性能優良；但聚乙烯對于環境應力（化學與機械作用）是很敏感的，耐熱老化性差。
聚乙烯的性質因品種而異，主要取決于分子結構和密度。
聚乙烯的種類
（1） LDPE：低密度聚乙烯、高壓聚乙烯
（2） LLDPE：線形低密度聚乙烯
（3） MDPE：中密度聚乙烯、雙峰樹脂
（4） HDPE：高密度聚乙烯、低壓聚乙烯
（5） UHMWPE：超高分子量聚乙烯
（6） 改性聚乙烯：CPE、交聯聚乙烯（PEX）
（7） 乙烯共聚物：乙烯-丙烯共聚物（塑料）、EVA、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其它烯烴（如辛烯POE、環烯烴）的共聚物、乙烯-不飽和酯共聚物（EAA、 EMAA 、EEA、EMA、EMMA、EMAH）
分子量達到3，000，000-6，000，000的線性聚乙烯稱為超高分子量聚乙烯（UHMWPE）。超高分子量聚乙烯的強度非常高，可以用來做防彈衣。
1.2聚乙烯物理性能
聚乙烯為白色蠟狀半透明材料，柔而韌，比水輕，無毒，具有*的介電性能。易燃燒且離火后繼續燃燒。透水率低，對有機蒸汽透過率則較大。聚乙烯的透明度隨結晶度增加而下降在一定結晶度下，透明度隨分子量增大而提高。高密度聚乙烯熔點范圍為132-135oC，低密度聚乙烯熔點較低（112oC）且范圍寬。
常溫下不溶于任何已知溶劑中，70oC以上可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三率乙烯
等溶劑中
1.3聚乙烯化學性能
聚乙烯有優異的化學穩定性，室溫下耐鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、胺類、氫氧化鈉、氫氧化鉀等各種化學物質，硝酸和硫酸對聚乙烯有較強的破壞作用。聚乙烯容易光氧化、熱氧化、臭氧分解，在紫外線作用下容易發生降解，碳黑對聚乙烯有優異的光屏蔽作用。受輻射后可發生交聯、斷鏈、形成不飽和基團等反映。
1.4各類聚乙烯產品用途
高壓聚乙烯：一半以上用于薄膜制品，其次是管材、注射成型制品、電線包裹層等
中低、壓聚乙烯：以注射成型制品及中空制品為主。
超高壓聚乙烯：由于超高分子聚乙烯優異的綜合性能，可作為工程塑料使用。
聚乙烯塑料的相對分子質量在10 000以上，根據密度的不同分為高密度聚乙烯、中密度聚乙烯和低密度聚乙烯。低密度聚乙烯較軟，多用高壓聚合；高密度聚乙烯較硬，多用低壓聚合。大量使用的常為低密度（高壓）聚乙烯。聚乙烯是當今世界用量zui多的一種塑料。
聚乙烯為蠟狀，有蠟一樣的光滑感，不染色時，低密度聚乙烯透明，而高密度聚乙烯不透明，zui大用途是在農業大棚、食品袋等方面。它不怕水，也不怕油，抗化學腐蝕性強，且美觀實用。
聚乙烯（PE）是日常生活中zui常用的高分子材料之一，大量用于制造塑料袋，塑料薄膜，牛奶桶的產品。
其基本結構為
- CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 - CH2 -
化學性質
聚乙烯抗多種有機溶劑，抗多種酸堿腐蝕，但是不抗氧化性酸，例如硝酸。在氧化性環境中聚乙烯會被氧化。
物理性質
聚乙烯在薄膜狀態下可以被認為是透明的，但是在塊狀存在的時候由于其內部存在大量的晶體，會發生強烈的光散射而不透明。聚乙烯結晶的程度受到其枝鏈的個數的影響，枝鏈越多，越難以結晶。聚乙烯的晶體融化溫度也受到枝鏈個數的影響，分布于從９０攝氏度到１３０攝氏度的范圍，枝鏈越多融化溫度越低。聚乙烯單晶通常可以通過把高密度聚乙烯在１３０攝氏度以上的環境中溶于二甲苯中制備。
聚乙烯有高密度聚乙烯（HDPE, High Density Polyethylene），中密度聚乙烯（MDPE, Medium Density Polyethylene），低密度聚乙烯（LDPE, Low Density Polyethylene），線性低密度聚乙烯（LLDPE, Linear Low Density Polyethylene）等多種產品
歷史
1898年，聚乙烯zui早由德國化學家Hans von Pechmann在一次試驗事故中合成的。
1933年，ICI Chemicals公司的Eric Fawcett和Reginald Gibson在另外一次試驗事故中使用乙烯在高壓狀態下合成了聚乙烯。
1935年，ICI Chemicals公司的Michael Perrin發明了可控高壓聚乙烯合成方法。
1939年，隔膜泵低密度聚乙烯開始使用高壓法工業化生產。
1951年，Philips Petroleum公司的化學家Robert Banks 和 John Hogan發明了使用三氧化鉻作為催化劑的合成方法。　
1953年，德國化學家 Karl Ziegler發明了使用鹵化鈦作為催化劑的合成方法, 這種催化劑稱為齊格勒-納塔催化劑。
1976年，德國化學家Walter Kaminsky和Hansjörg Sinn發明了金屬茂合物催化劑。
生產與應用
聚乙烯產品通常摻加大量各種添加劑以抗氧化等環境因素破壞。聚乙烯還可以和一些人造橡膠產品混合在一起增加抗沖擊能力