聚丙烯的結晶度高,結構規(guī)整,因而具有優(yōu)良的力學性能。聚丙烯力學性能的值高于聚乙烯,但在塑料材料中仍屬于偏低的品種,其拉伸強度僅可達到30 MPa或稍高的水平。等規(guī)指數較大的聚丙烯具有較高的拉伸強度,但隨等規(guī)指數的提高,材料的沖擊強度有所下降,但下降至某一數值后不再變化。
聚丙烯具有良好的耐熱性,制品能在100℃以上溫度進行,在不受外力的條件下,150℃也不變形。脆化溫度為-35℃,在低于-35℃會發(fā)生脆化,耐寒性不如聚乙烯。對于聚丙烯玻璃化溫度的報道值有一18qC, 0qC, 5℃等,這也是由于人們采用不同試樣,其中所含晶相與無定形相的比例不同,使分子鏈中無定形部分鏈長不同所致。聚丙烯的熔融溫度比聚乙烯約提高40一50%,約為164一170℃, 等規(guī)度聚丙烯熔點為176℃。
20世紀90年代初,美國提出先進的固相接枝改性法,現(xiàn)已開發(fā)出相關產品,如伊士曼公司生產的氯化改性pp(mcpp)樹脂,在我國市場每噸售價高達50多萬元。改性pp(mpp)和mcpp作為特種pp專用料,大大擴展了pp的應用范圍,具有極大的經濟效益。采用固相接枝法對等規(guī)pp進行改性得到mpp,然后對mpp進行氯化即可獲得mcpp固體粉狀樹脂。氯化改性后的樹脂附著力強,接伸模量提高,易于與其他樹脂共混;而且由于改性使pp的結晶受到破壞,極性增加,從而可溶于某些溶劑,制得不同濃度的mcpp溶液。
增強改性PP
纖維狀材料加入到塑料中,可以顯著提高塑料材料的強度,故稱之為增強改性。大徑厚比的材料可以顯著提高塑料材料的彎曲模量(剛性),也可以將其稱之為增強改性。
玻璃纖維是主要的增強材料,可以顯著提高PP塑料的拉伸強度。玻纖含量一般不超過40%,一般認為在纖維長度大于0.2mm時有改性效果,其玻纖的直徑在十幾個微米時效果較好。玻纖含量增大時,增強PP的加工流動性相應下降,但仍屬流動性較好的塑料。
由于玻纖增強PP可以提高機械強度和耐熱性,且玻纖增強PP的耐水蒸汽性、耐化學腐蝕性和耐蠕變性都很好,在許多場合可以作為工程塑料使用,如風扇葉片、暖風機格柵、葉輪泵、燈罩、電爐和加熱器外殼等等。