PP树脂大多为乳白色粒状物,无味、无臭,外观与HDPE相似,但比HDPE密度低、透明性好,密度为0.89~0.91g/cm3,是常用树脂中较轻的一种。
1.力学性能
PP 具有良好的综合力学性能,力学性能的高低与相对分子质量、等规度和结晶度有密切关系,并受环境温度的影响。
PP的屈服强度与等规度有很大关系,等规度增加时,屈服强度明显增加,等规度相同时,MFR越大,屈服强度越高。这是因为MFR大的树脂相对分子质量较低,易于结晶,结晶度提高,屈服强度增大。拉伸强度和伸长率变化恰好相反,当MFR较大时,由于相对分子质量较低,拉伸时尚未伸展定向就会发生破坏,拉伸强度和伸长率均较低;当MFR较小时,由于拉伸过程中产生定向作用,伸长率可达900%,拉伸强度也较高。PP的拉伸强度高于PE、聚苯乙烯和ABS树脂,并且受温度影响较小,即使在100℃时仍能保留常温时拉伸强度的1/2。
PP在室温以上有较好的抗冲击性能,由于它本身分子结构的规整度很高,低温冲击强度较PE低,而且对缺口较敏感。、除环境温度外,PP冲击强度还与等规度、相对分子质量、成型加工条件有关。
PP的刚性和硬度比PE高,二者均随等规度和MFR的增加而增大。在同一等规度时,MFR大的PP 表现出高的刚性和硬度。这是由于相对分子质量降低、结晶度增加的结果。
优良的耐弯曲疲劳性是PP的一个特殊力学性能。把PP薄片直接弯曲成铰链或注射成型的铰链,能经受几十万次的弯曲而不损坏。PP的这一特性使它适合于制造文件夹、盖体合一的容器等。
与HDPE相比,PP有良好的耐环境应力开裂性,它的相对分子质量越大,耐环境应力开裂性越好。
2.热性能
PP分子链上甲基的存在及甲基在空间高度规整排列,使它的大分子链柔性下降,因而耐热性比PE好得多。PP的熔点为164~170℃,长期使用温度可达100~120℃,无负载时使用温度可高达150℃,能在水中煮沸。
PP的耐热性随其等规度和MFR值的增大而提高,这主要是结晶度提高所致。此外,填充、增强也可改善PP的耐热性。
PP的Tg大约为-10℃左右,高于PE,因而它的低温脆性较PE大,在Tg以下易脆裂,随MFR的增大脆化温度显著升高,因而高熔体流动速率的PP在使用上受到限制。通过共聚的方法可改善PP的低温脆性。
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