Els processos de producció de matèries primeres de polietilè i polipropilè són relativament similars, i els productes es poden utilitzar per fer pel·lícules de plàstic, productes modelats per injecció, tubs de plàstic, etc. En molts casos, trobem que les dues matèries primeres tenen grans similituds en propietats i propietats. usos. Però, de fet, encara hi ha moltes diferències en l'aplicació de matèries primeres de polipropilè i polietilè. L'editor us donarà una anàlisi de les característiques de rendiment del polipropilè i el polietilè i discutirà la diferència de propietats del material després de barrejar-los en diferents proporcions. Pel que fa al material utilitzat per a les bosses de tones, el polipropilè es pot utilitzar com a bossa exterior, mentre que el polietilè només es pot utilitzar com a bossa de pel·lícula interior.
1. Des de la perspectiva de la resistència a la calor, la resistència a la calor del polipropilè és superior a la del polietilè. En circumstàncies normals, la temperatura de fusió del polipropilè és aproximadament un 40%-50% més alta que la del polietilè, que és d'uns 160-170 ℃, de manera que el producte es pot esterilitzar a una temperatura superior a 100 °C i no es deformarà a 150 °C sense força externa. A la vida diària, trobarem que"5" Les carmanyoles de polipropilè s'utilitzen sovint per escalfar aliments als forns de microones (la temperatura general de la calefacció del forn de microones és de 100-140 ℃) i el polietilè no es pot utilitzar com a plàstic per als forns de microones a causa de la seva poca resistència a la calor. , Incloent carmanyoles i embolcall de plàstic. De la mateixa manera, en el camp de les pel·lícules d'embalatge normals, les bosses d'embalatge de polietilè són més adequades per al seu ús a temperatures inferiors a 90 ° C, mentre que les bosses d'embalatge de polipropilè es poden utilitzar a temperatures relativament altes.
2. Des de la perspectiva de la rigidesa i la resistència a la tracció, les característiques principals del polipropilè són la seva baixa densitat, millors propietats mecàniques que el polietilè i una rigidesa excepcional. Per exemple, el polipropilè s'ha expandit gradualment per competir amb els plàstics d'enginyeria (PA/PC). La competència s'utilitza àmpliament en els camps de l'electrònica, els aparells elèctrics i els automòbils. Al mateix temps, com que el polipropilè té una alta resistència a la tracció i una bona resistència a la flexió, s'anomena" plàstic 100 vegades". Es doblega 1 milió de vegades i no es torna blanc quan es doblega. Això també ens proporciona una pista per distingir els productes de polipropilè. Senyals ocults per al reciclatge i la classificació de productes.
3. Des de la perspectiva de la resistència a baixa temperatura, el polipropilè té una resistència a baixa temperatura més feble que el polietilè. La resistència a l'impacte a 0 °C és només la meitat de la que es troba a 20 °C, mentre que la temperatura de fragilitat del polietilè pot arribar generalment per sota dels -50 °C; L'augment de massa pot ser tan baix com -140 °C. Per tant, si el producte s'ha d'utilitzar en un entorn de baixa temperatura, encara cal triar el polietilè com a matèria primera. En general, les safates utilitzades per als aliments refrigerats estan fetes de matèries primeres de polietilè.
4. Des de la perspectiva de la resistència a l'envelliment, la resistència a l'envelliment del polipropilè és més feble que la del polietilè. L'estructura del polipropilè és similar a la del polietilè. Sota l'acció de la degradació oxidativa. El producte de polipropilè més comú que és propens a l'envelliment a la vida diària és la bossa teixida. La bossa teixida es trenca fàcilment quan s'exposa al sol durant molt de temps. De fet, tot i que la resistència a l'envelliment del polietilè és superior a la del polipropilè, en comparació amb altres matèries primeres, el seu rendiment no és gaire excel·lent, ja que la molècula de polietilè conté una petita quantitat de dobles enllaços i enllaços èter, i la seva resistència a la intempèrie no és bo. , El sol i la pluja també poden provocar l'envelliment.
5. Des del punt de vista de la flexibilitat, tot i que el polipropilè té una alta resistència, té poca flexibilitat i, tècnicament parlant, té poca resistència a l'impacte. Per tant, quan s'utilitza per fabricar productes de pel·lícula, el seu camp d'aplicació encara és diferent del del polietilè. La pel·lícula de polipropilè s'utilitza més per a la impressió d'envasos superficials. Pel que fa a canonades, poques vegades s'utilitza polipropilè simple per a la producció i es necessita polipropilè reticulat, que és una canonada PPR comuna. Com que el polipropilè normal té poca resistència a l'impacte i és fàcil de trencar, és necessari afegir modificadors d'impacte en aplicacions pràctiques i s'han d'utilitzar additius per millorar la resistència a l'impacte en aplicacions com ara para-xocs.
Rendiment de barreja de PE i PE
L'efecte del tipus PE sobre el rendiment d'impacte del sistema de barreja
Els diferents tipus de PE poden millorar la resistència a l'impacte del PP a la temperatura ambient, però la diferència és molt òbvia.
Per a les barreges de PP/HDPE, quan la fracció de massa de HDPE és inferior al 60%, la força de la barreja no canvia bàsicament; quan la fracció de massa de HDPE és superior al 60%, la resistència a l'impacte de la barreja augmenta.
Per a les barreges de PP/LDPE, només quan la fracció de massa de LDPE és superior al 60%, la resistència a l'impacte es pot millorar molt.
Per a les barreges de PP/LLDPE, quan la fracció de massa de LDPE és superior al 40%, la resistència a l'impacte es millora significativament. Quan la fracció de massa de LLDPE arriba al 70%, la resistència a l'impacte de la barreja és de 37,5 kJ/m2, que pot arribar a 20 vegades la resistència a l'impacte del PP pur, que és 10 vegades i 4 vegades la del PP/HDPE i PP/LDPE. barreja amb la mateixa quantitat. .
A baixa temperatura (-18 ° C), la tendència de millora de la duresa del PP pels tres tipus de PE és la mateixa que a temperatura ambient, i el LLDPE té el millor efecte d'enduriment sobre el PP. Quan la relació de massa PP/LLDPE és 30/70, la resistència a l'impacte del sistema de barreja és de 23,2 kJ/m2, que és 20 vegades la del PP pur. En les mateixes condicions, la resistència a l'impacte de les barreges PP/HDPE i PP/LDPE és només d'uns 5 kJ/m2. Això demostra a més que quan s'aconsegueix la mateixa resistència a l'impacte, la quantitat de LLDPE és la menor, la qual cosa significa que la rigidesa del PP es pot mantenir més; i alhora, la resistència a l'impacte del PP modificat amb LLDPE és la millor, cosa que fa que el material obtingui una millor tenacitat.
Efecte del mètode de mescla sobre l'efecte d'enduriment
La resistència a l'impacte de la mostra barrejada amb l'extrusora de doble cargol és la més alta i el rendiment d'impacte de la mostra obtinguda pel mètode d'injecció directa és el pitjor. Com que la longitud efectiva del cargol de la màquina d'injecció és menor que la de l'extrusora, l'efecte de cisalla i barreja és petit i, per descomptat, l'efecte és molt pobre. Amb diferents mètodes de barreja, el rendiment d'impacte del material presenta la mateixa llei, és a dir, la fracció de massa de LLDPE comença a partir del 40% i, a mesura que augmenta la quantitat de LLDPE, la seva resistència a l'impacte augmenta molt; mostra que el mètode de mescla té un impacte significatiu en el rendiment d'impacte del sistema de barreja. Influència, però la llei segueix sent la mateixa.
L'estructura interna de la barreja PP/LLDPE
Quan la fracció de massa de LLDPE és inferior al 50%, la secció transversal d'impacte del sistema de barreja és llisa i plana, mostrant les característiques típiques de fractura fràgil; quan la fracció de massa de LLDPE supera el 50%, la secció transversal del material presenta característiques de fractura dúctil, apareixen filaments i la secció transversal és desigual. Hi ha marques de trencament i la interfície de dues fases tendeix a ser borrosa. En aquest moment, la resistència a la fluència del material augmenta ràpidament; quan s'augmenta la quantitat de LLDPE al 70%, es veu clarament que el PP està entrellaçat en una xarxa. Per tant, el material té una visió macroscòpica. Força d'impacte molt alta.
La mida de les esferulites de PP purs és molt gran i la interfície entre les esferulites és clara, de manera que el rendiment d'impacte del PP és extremadament pobre. En canvi, els cristalls de LLDPE són molt petits i la interfície entre els cristalls també és molt difusa, de manera que el seu rendiment d'impacte és molt bo.
La diferència en la morfologia cristal·lina de PP i LLDPE és causada per la diferència en la velocitat de cristal·lització dels dos: el PP té una velocitat de cristal·lització més lenta (3,3X102nm/s), un creixement de cristall més gran i menys connexions entre cristalls, de manera que la interfície de cristall és clar; mentre que LLDPE La velocitat de cristal·lització és molt ràpida (8,3X102nm/S), els cristalls són petits i hi ha moltes connexions entre els cristalls, de manera que la interfície entre els cristalls és borrosa.
Quan s'afegeix LLDPE al PP, es pot observar que la mida de les esferulites PP es redueix òbviament i la interfície entre els cristalls es difumina, la qual cosa és beneficiosa per millorar el rendiment d'impacte del material. Quan augmenta la quantitat de LLDPE, les esferulites de PP es redueixen encara més. Quan la fracció de massa de LLDPE arriba al 70%, els cristalls de PP s'han dividit en cristalls trencats i la interfície entre els cristalls desapareix completament. Es barreja amb LLDPE i és difícil de distingir. Per tant, el sistema de barreja La força d'impacte és molt alta i no és fàcil trencar-se. Això demostra que l'addició de LLDPE refina les esferulites de PP i augmenta la connexió entre els cristalls, que és un altre motiu important per a la millora de la duresa dels materials barrejats.
Influència de la dosi de LLDPE en l'efecte de barreja
A mesura que augmenta la quantitat de LLDPE, la tensió de fluència del sistema de barreja disminueix, mentre que l'allargament a la ruptura augmenta gradualment, mostrant una bona relació lineal. A mesura que augmenta la quantitat de LLDPE, el punt de suavització Vicat del material barrejat disminueix. Quan la fracció de massa de LLDPE és del 40% al 60%, el punt de suavització Vicat del material barrejat encara és proper als 120 graus. A mesura que augmenta la quantitat de LLDPE, la resistència a l'impacte del material augmenta, mentre que la resistència a la tracció, el mòdul de tracció i el punt de suavització Vicat disminueixen.
En el sistema basat en LLDPE, quan el material és impactat, a més de la fase LLDPE consumeix molta energia i millora la duresa del material, també redueix la mida del cristall de PP a causa de la inserció, segmentació i perfeccionament de les esferulites del PP per LLDPE. El nombre de connexions entre els cristalls augmenta, augmentant així la resistència a l'impacte del material. En el sistema de barreja PP/LLDPE, quan la fracció de massa de LL-DPE és del 40% al 70%, la barreja forma gradualment una estructura de xarxa interpenetrant, que té les característiques de rigidesa i duresa.