如果从高分子物理或分子结构角度对聚丙烯树脂PP进行分类,目前商业上被大量应用的聚丙烯树脂可简单地被分为两类,既无规共聚物和多相共聚,物。所谓纯粹的均聚聚丙烯实际上是不存在的,因为均聚聚丙烯实际上是等规立构的丙烯链中无规共聚了少量反式结构的丙烯,其对聚丙烯PP性能的影响规律与无规共聚物相同。因此,在研究聚丙烯树脂PP结构与性能关系等高分子物理问题时只需要研究聚丙烯无规共聚物和多相共聚物。前面提到的“973”项目对聚丙烯无规共聚物和多相共聚物进行了深入的基础理论研究,可以说;全面研究了大宗商业化聚丙烯中的重要高分子物理问题,对我国聚丙烯行业的发展将起到巨大的推动作用。PP具有优异的可加工性能,可采用常规的热塑性塑料的加工方法进行成型加工,例如,以挤出加工、注塑加工、热成型加工和珠粒发泡等方法进行成型加工。
挤出加工成型是聚丙烯PP树脂主要的加工方法,该方法是将聚丙烯树脂PP在挤出机中经加热、加压,使其成为熔融流动状态,然后从口模将其连续挤出而成型。用此方法可以生产聚丙烯吹塑薄膜、双向拉伸(取向)薄膜(BOPP)、流延薄膜(CPP)、复合薄膜、单向拉伸(取向)薄膜、撕裂薄膜(捆扎绳)、打包带、扁丝及其编织袋、管材、片材、单丝及其绳索、各种普通及其**细纤维、无纺布、挤出涂覆材料、挤出发泡材料和瓶子等制品。由于熔体强度不高,聚丙烯不能使用普通空气冷却设备进行吹塑薄膜加工,要使用带水环冷却的吹膜设备。得到的薄膜制品透明,有一定强度,可以用于服装等的包装。聚丙烯PP流延薄膜(CPP)则广泛应用于食品、工业品的包装。聚丙烯可以与其他塑料或纸或金属复合生产多层复合薄膜。双向拉1伸(取向)薄膜(BOPP)则是聚丙烯重要的应用领域之一,我国是世界上大的BOPP生产和消费国,2009 年的生产能力就已**过了300万吨/年。BOPP薄膜的生产是将PP厚膜(平膜或管状膜)预热到接近熔融温度的某个温度,沿平膜的两个方向或沿管状膜的纵横向拉伸。由于BOPP薄膜在制造过程中经受过双向拉伸处理,使它具有优异的力学性能,特别是拉伸强度得到大幅度提高;此外,BOPP 光学性能优良,透光率高,雾度低,耐热性好,可在121℃的高温下蒸煮使用,阻隔氧气、二氧化碳以及水蒸气透过的性能也得到明显改善,在食品包装、工业品包装、图书杂志的塑封、胶黏带、珠光膜和香烟包装等方面应用十分广泛。BOPP 制造业对聚丙烯树脂提出了越来越高的要求,不仅拉伸速度从100m/min提高到 500m/min,宽度也达到12m,而且要求溶剂可萃取物少、无晶点、透明度高、强度高、不断膜等。由于“973”项目出色的基础研究工作,我国BOPP树脂产品具有较高的水平,不但可生产共聚或均聚高速BOPP树脂,还可生产高速高挺度BOPP树脂以及高熔体强度BOPP树脂等,可满足我国BOPP薄膜生产企业生产**薄BOPP膜、发泡B()PP膜等产品的需要。值得一提的是,电容器用BOPP薄膜要求较低的杂质含量(灰分小于20ug/g),需要用具有脱灰单元的老工艺技术生产,我国目前全部需要依赖进口。中国石化北京化工研究院的科技人员正在开发高性能聚丙烯催化剂,试图在现有生产装置上生产出高纯度聚丙烯树脂。
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