聚丙烯的性質(zhì)

聚丙烯儲(chǔ)罐具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和耐熱性，它們的化學(xué)穩(wěn)定性隨著結(jié)晶度增加而增加。對溶劑、油脂、堿及大多數(shù)化學(xué)品都比較穩(wěn)定。在120℃下相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)無機(jī)試劑對聚丙烯的影響很小，但也會(huì)受到氧化劑的侵蝕（如98%的硫酸和發(fā)煙硝酸）。 
        （2）聚丙烯是非極性有機(jī)物，因此它很容易在非極性有機(jī)溶劑中被溶漲或溶解，溫度越高，溶解或溶脹得越厲害；對于極性溶劑卻很穩(wěn)定，但芳烴和氯化烴在80℃以上，對聚丙烯有溶解作用，如在四氯化碳、二甲苯、溴、氯仿、松節(jié)油和石油醚中有相當(dāng)大的溶脹，同時(shí)拉伸強(qiáng)度明顯下降。 
        （3）聚丙烯熱穩(wěn)定性好。聚丙烯制品加熱至150℃也不變形，可耐沸水，分解溫度可達(dá)300℃以上，與氧接觸的情況下，聚丙烯在260℃左右開始變黃。 
        （4）聚丙烯易燃燒，燃照后離開火源仍會(huì)繼續(xù)燃燒。由于熔體的滴落飛濺，更容易使火勢蔓延，撲救困難。 
        （5）聚丙烯受紫外線照射易老化。為了防止光降解，盡量添加光穩(wěn)定劑，如羥基二苯甲醇、苯井三唑、水楊酸苯酯的各種衍生物，如UV-531，UV-326，UV-327和UV-P等。另外，鎳的螯合物也很有效。 
        二、聚丙烯的物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì) 
        1．聚丙烯的物理性能 
        （1）聚丙烯是結(jié)晶性高聚物，具有質(zhì)輕、無毒、無味等特點(diǎn)，而且機(jī)械強(qiáng)度高。 
        （2）聚丙烯的密度一般為0.90~0.91g/cm3左右，一般低密度聚丙烯密度為0.87 g/cm3，中密度聚丙烯為0.88~0.90 g/cm3，高密度聚丙烯為0.91~0.915 g/cm3。 
        （3）聚丙烯熔點(diǎn)溫度為164~170℃。 （4）聚丙烯熔融流動(dòng)性好。 
        （5）聚丙烯是聚烯烴中耐熱Z高的一種，但熔體彈性大，冷卻凝固速度快，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，同時(shí)成型收縮比率大（1%~2.5%），并且具有各向異性。 
        （6）由于聚丙烯分子量高，結(jié)構(gòu)等規(guī)度高而易結(jié)晶，比聚乙烯等拉伸強(qiáng)度都大，在100℃是保留常溫拉伸強(qiáng)度的一半，并且有較高的強(qiáng)度和抗撓曲性及高耐磨性，較好的耐應(yīng)力開裂性和低蠕變形。 
        （7）聚丙烯屈服強(qiáng)度高，有較高的彎曲疲勞壽命。 （8）聚丙烯可處于三種物理狀態(tài)，晶態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)。 
        （9）聚丙烯具有優(yōu)良的電絕緣性能，不吸水，不受周圍環(huán)境溫度的影響，具有優(yōu)良的高頻特性。 
        2．玻璃化溫度 
        等規(guī)聚丙烯的玻璃化溫度（Tg）為-13℃~0℃，無規(guī)聚丙烯為-18℃~-5℃。 純晶狀聚丙烯的平衡熔點(diǎn)，用等溫結(jié)晶聚丙烯外推法求得的為187.3℃。這一溫度比在正常分析條件下對商品聚丙烯測得值高23~28℃。無規(guī)共聚物的溶點(diǎn)位135℃~145℃，高速成型的則接近130℃。熔點(diǎn)隨共聚單體的含量增加而降低。 
        等規(guī)聚丙烯的熔化熱為63~260J/g。對于100之100晶狀樣品，熔化熱的可靠值165±18J/g。 
        聚丙烯流動(dòng)性比聚乙烯有更強(qiáng)的非牛頓性，它的剪切粘度對剪切很敏感，而對溫度的依賴性也很大。在高溫、高剪切下，聚丙烯會(huì)發(fā)生顯著降解，從而使分子量降低，分子量分布變窄。另外，，在聚丙烯中添加少量添加劑，如有機(jī)硅潤滑脂、硬脂酸鹽，可使熔體流動(dòng)性提高。 
        3．力學(xué)性能 
        等規(guī)聚丙烯是剛性的結(jié)晶物質(zhì)，它的等規(guī)度越高，結(jié)晶度越大，因而軟化點(diǎn)、剛性、拉伸強(qiáng)度、楊氏模量和硬度等也越大。沖擊強(qiáng)度也隨著等規(guī)度和熔體流動(dòng)速率（190℃、10kg）而變化，大多數(shù)工業(yè)聚丙烯的等規(guī)度大于90%，制品的結(jié)晶度為50%~60%。 
        聚丙烯在接近0℃時(shí)會(huì)變脆，甚至在室溫下某些牌號(hào)的沖擊強(qiáng)度也不大好。采用少量（4%~15%）乙烯的嵌段共聚物，則有較高的沖擊強(qiáng)度和較低的催化溫度。 
        4．應(yīng)力開裂 
        制品中殘留應(yīng)力或者在長期承受應(yīng)力下，某部分區(qū)域會(huì)產(chǎn)生龜裂現(xiàn)象，這一現(xiàn)象稱為應(yīng)力開裂。有機(jī)溶劑和表面活性劑能顯著地促進(jìn)應(yīng)力開裂，因此應(yīng)力開裂試驗(yàn)一般在表面活性劑存在下進(jìn)行。 
聚丙烯較聚乙烯和聚苯乙烯有更好的耐應(yīng)力開裂性。聚丙烯的耐應(yīng)力開裂性隨分子量的增大而提高，共聚物的耐應(yīng)力開裂性較均聚物為好。
        5．電性能 
        聚丙烯的電性能與高密度聚乙烯非常近似，尤其是功率因數(shù)與聚合物中催化劑的殘存量密切相關(guān)。