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丙烯聚合时在釜中加入少量的乙烯单体,在聚合釜中进行共聚,则制得聚合物主链中无规则地分布着丙烯和乙烯链段的共聚物,即为丙烯-乙烯无规共聚物,或称为无规共聚聚丙烯(PP-R)。
由于丙烯-乙烯无规共聚物中有1%~4%(质量分数)乙烯含量,则分子链中无规则地分布丙烯和乙烯链段,使产品的立体规整度(等规度)遭到破坏,而得到不同结晶度的共聚物,聚丙烯的结晶性随着乙烯含量的增加而逐渐降低,当乙烯含量超过30%(质量分数)时,丙烯-乙烯无规共聚物几乎成为无定形聚合物。
1.性能特征
丙烯-乙烯无规共聚物的性能特点是:乙烯含量低时透明度明显提高,随着乙烯含量的提高,其刚度和冲击强度也有所提高,加工时熔融温度范围宽,成型加工性较好。其制品具有韧性、耐寒性、冲击强度高和透明性较好等特点,但其熔点、脆化点、刚性和结晶度较低。丙烯-乙烯无规共聚物性能见表1-62。
表1-62 丙烯-乙烯无规共聚物性能
目前又开发出新的无规共聚聚丙烯,是在聚丙烯中加入少量的α-烯烃共聚(α-烯烃一般为乙烯,也有丁烯、戊烯和辛烯,含量为1%~4%(质量分数))。由于茂金属催化剂的应用,而使丙烯的无规共聚变得可能和更为容易。PP-R性能见表1-63。
表1-63 PP-R性能
2.用途
丙烯-乙烯无规共聚物成型方法与一般热塑性塑料成型制品方法一样,可用挤出机、注塑机成型制品,也可用吹塑、热成型、粉末成型及二次加工方法成型。目前,国内用这种原料主要生产薄膜和管材。
丙烯-乙烯无规共聚丙烯(PP-R)成型的管材,生产成型制品比较容易,原料的可回收性好,耐热性也较好,改善了均聚聚丙烯(PP-H)管的低温脆性,可在较高温度下(如60℃)使用,有较好的长期耐水压能力。这种丙烯-乙烯无规共聚丙烯(PP-R)管材多用在建筑工程中的冷热水管,安装方便快捷,采用热熔承插连接,性能可靠,维修方便。
丙烯-乙烯无规共聚物成型的薄膜,可采用流延成型、挤出吹塑成型。薄膜可是普通包装薄膜、热收缩包装薄膜和复合膜。这种薄膜具有透明度高、滑爽性及热封性好、韧性和抗冲击性好等特点。主要用途是用来作各种物品的包装。
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