摘要：研究国内所研发聚丙烯的专用树脂（PP）及同类的进口产品各项性能的参数，深入分析国产PP中试及工业试验的产品结构及性能，此次试验研究结果证明了国产PP中试的产品热变形的温度＞120℃、悬臂梁的冲击强度（缺口）＞3.0kJ•m－2、弯曲模量＞1800MPa、拉伸屈服实际强度＞40MPa；国产PP工业试验的产品有着良好力学性能，已超国外的同类产品实际水平，热性能各项指标均达同类的进口产品基本水平，相对的分子质量接近于同类的进口产品，分子质量的分布已超越同类的进口产品。
关键词：聚丙烯；专用树脂；结构；性能
前言：
聚丙烯的专用树脂（PP），它具备优良的加工性、化学的稳定新型及物理的机械性等，用途较为广泛，属于一种通用的塑料。本文主要针对聚丙烯的专用树脂结构及性能进行综述分析，望能够为相关专家及学者对这一课题的深入研究提供有价值的参考或者依据。
1、试验操作
1.1 试验材料
PP：由中国石油的天然气公司所生产聚丙烯的专用树脂；进口产品A：由大韩油的化工业会社所生产；进口产品B：由三星道达尔的株式会社所生产；进口产品C：由兰州的石化公司所生产。工业的催化剂为主催化剂；三乙基铝为辅助催化剂，纯度为w≥92%。
1.2 试验设备与仪器
由北京市英特塑料的机械总厂制造GH－10DY型号的高速混合装置，德国制造ZSE－34型号同向旋转的双螺杆式挤出装置、广西柳州的塑料机械厂所制造UN-100型号注塑机、美国制造nstron－3365型号万能材料的试验装置、美国制造TO－92T型号摆锤冲击装置、承德市的金建仪器检测公司制造XRW－300型号维卡热的变形测定装置、德国制造D8 ADVANCE型号X衍射装置、美国制造GPCV2000 型号高温凝胶的色谱装置、美国制造DSC Q2000型号差示扫描的量热装置。
1.3 中试的聚合装置与流程
聚丙烯的中试装置选用SpheripolⅡ的工艺技术，其原料单体主要经预聚合设备、1与2环管反应装置、脱氢塔、高压式闪蒸器、干燥器等处理后，获取聚合产品。
2、试验结果及讨论
2.1 PP中试的聚合试验
运用Z－N工业催化剂，选用三乙基铝为辅助催化剂，开展PP中试的聚合试验满测试PP中试的产品性能。得出以下数据：试样1：弯曲模量为1920MPa、拉伸屈服的强度为40.4MPa、悬臂梁的冲击强度（缺口）为3.4kJ•m－2、热变形的温度为123℃；试样2：弯曲模量为1992MPa、拉伸屈服的强度为40.7MPa、悬臂梁的冲击强度（缺口）为3.1kJ•m－2、热变形的温度为121℃。从中即可了解到，PP中试的产品试样，其热变形的温度＞120℃、悬臂梁的冲击强度（缺口）＞3.0kJ•m－2、弯曲模量＞1800MPa、拉伸屈服实际强度＞40MPa。
2.2 PP工业品的试验
2.2.1 相对分子的质量分布
相对分子的质量与实际分布情况，往往影响着材料加工性能、机械化性能及实际使用性能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆运用凝胶的渗透色谱进行测试可得出该4种聚丙烯的产品相对分子的质量与实际分布情况，PP：分子量的分布系数8.8D、数均的分子量2.8Mn/104、重均的分子量23.5Mn/104；进口产品A：分子量的分布系数4.4D、数均的分子量4.8Mn/104、重均的分子量20.3Mn/104；进口产品B：分子量的分布系数5.1D、数均的分子量5.7Mn/104、重均的分子量28.0Mn/104；进口产品C：分子量的分布系数4.4D、数均的分子量4.5Mn/104、重均的分子量18.9Mn/104。从中即可了解到，PP相对分子的质量比较接近于其余三种的进口产品，但相对分子的质量分布差异明显。PP相对分子的质量分布实际系数为8.8，其余三种的进口产品，其相对分子的质量分布实际系数均＜6，可能是因该4种聚丙烯的产品使用催化剂的体系与聚合工艺存在着差异性所致。结合既往研究文献可了解到，相对分子较高质量的聚丙烯冲击强度＞相对分子较低质量的聚丙烯冲击强度。通过以上分析论述能够了解到，PP、进口产品A、进口产品B，其相对重均的分子质量均＞20万，进口产品C相对分子的质量偏低，PP、进口产品A、进口产品B三者均有着较高冲击性能，可证明了相对分子高质量试样冲击强度较大。
2.2.2 分析热性能
把成核剂引入至聚丙烯的体现当中，可对结晶过程及形态起到改善作用，体系耐热性能够得以提升，注塑成型的周期得以缩短。结合聚丙烯结晶基本原理，将聚丙烯结晶度提升，聚丙烯耐热的温度也会逐渐提升。PP4种产品耐热性能的分析数据如下：PP：结晶温度120.4℃、熔融温度166.4℃、热变形的温度122.5℃、结晶度58%；进口产品A：结晶温度128.5℃、熔融温度167.9℃、热变形的温度123.8℃、结晶度62%；进口产品B：结晶温度118.8℃、熔融温度165.8℃、热变形的温度121.0℃、结晶度58%；进口产品C：结晶温度116.5℃、熔融温度164.3℃、热变形的温度120.2℃、结晶度52%。从以上分析数据中即可了解到，相比进口产品B、C，PP与进口产品A结晶温度、熔融温度、热变形的温度、结晶度均相对较高。故而，PP热性能各项指标均可达同类的进口产品基本标准，比同类产品进口产品B、C热性能各项指标均占据较大优势。
2.2.3 分析力学性能
PP4种产品力学性能的数据如下：PP：悬臂梁的冲击强度（缺口）为3.62kJ•m－2、拉伸屈服的强度为39.98MPa、弯曲模量为1868.28MPa；进口产品A：悬臂梁的冲击强度（缺口）为2.27kJ•m－2、拉伸屈服的强度为39.93MPa、弯曲模量为2067.95MPa；进口产品B：悬臂梁的冲击强度（缺口）为3.62kJ•m－2、拉伸屈服的强度为35.34MPa、弯曲模量为1709.87MPa；进口产品C：悬臂梁的冲击强度（缺口）为2.24kJ•m－2、拉伸屈服的强度为35.10MPa、弯曲模量为1704.72MPa。从中即可了解到，PP及进口产品A拉伸屈服的强度、弯曲模量均相对较高，拉伸屈服的强度＞39MPa、弯曲模量＞1800MPa。PP悬臂梁的冲击强度＞进口产品A，参数值已超3.5kJ•m－2。故而，PP弯曲性能比较接近于同类的进口产品，悬臂梁的冲击强度、拉伸屈服的强度明显高于同类的进口产品，这就证明了PP力学性能较为良好，可超国内的同类产品基本水平。
3、结语
综上所述，PP中试的产品试样，其热变形的温度＞120℃、悬臂梁的冲击强度（缺口）＞3.0kJ•m－2、弯曲模量＞1800MPa、拉伸屈服实际强度＞40MPa；PP相对分子的质量比较接近于其余三种的进口产品，但相对分子的质量分布差异明显；PP热性能各项指标均可达同类的进口产品基本标准，比同类产品进口产品B、C热性能各项指标均占据较大优势；P有着良好的力学性能，已超过了现阶段国内的同类产品基本水平。
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论文作者:程再兴
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
标签：进口产品论文; 强度论文; 聚丙烯论文; 悬臂梁论文; 温度论文; 性能论文; 分子量论文; 《基层建设》2019年第17期论文;