常见PPPEPUPVCABS等材料物理化学特性及应用.docx

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常见PPPEPUPVCABS等材料物理化学特性及应用

常见PP、PE、PU、PVC、ABS等材料的物理化学特性及应用

一、名称

PP：

聚丙烯

PE：

聚乙烯

PU：

聚氨酯

PVC：

聚氯乙烯

ABS：

丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物

PS：

聚苯乙烯

PSA：

苯乙烯-丙烯腈共聚物

PVDF：

聚偏氟乙烯

PC：

聚碳酸酯

EVA：

乙烯-醋酸乙烯共聚物

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二、材料特性及应用

PP：

聚丙烯

PP是一种半结晶性材料。

它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。

由于均聚物型的PP温度高于0℃以上时非常脆，因此许多商业的PP材料是参加1~4%乙烯

的无规那么共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。

共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度〔100℃〕、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有有更强的抗冲击强度。

PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。

PP的维卡软化温度为

150℃。

由于结晶度较高，这种材料的外表刚度和抗划痕特性很好。

PP不存在环

境应力开裂问题。

通常，采用参加玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对

PP进行改性。

PP的流动率MFR范围在1~40。

低MFR的PP材料抗冲击特性较

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好但延展强度较低。

对于相同MFR的材料，共聚物型的强度比均聚物型的要高。

由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.8~2.5%。

并且收缩率的方向均匀性比PE-HD等材料要好得多。

参加30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%。

均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐性、抗溶解

性。

然而，它对芳香烃〔如苯〕溶剂、氯化烃〔四氯化碳〕溶剂等没有抵抗力。

PP也不象PE那样在高温下仍具有抗氧化性。

聚丙烯〔PP〕是常见塑料中较轻的一种，其电性能优异，可作为耐湿热高频绝缘材料应用。

PP属结晶性聚合物，熔体冷凝时因比容积变化大、分子取向程度高而呈现较大收缩率％％）。

PP在熔融状态下，用升温来降低其粘度的作用不大。

因此在成型加工过程中，应以提高注塑压力和剪切速率为主，以

提高制品的成型质量。

PP是一种半结晶的热塑性塑料。

具有较高的耐冲击性，机械性质强韧，抗

多种有机溶剂和酸碱腐蚀。

在工业界有广泛的应用，是平常常见的高分子材料之一。

澳大利亚的钱币也使用聚丙烯制作。

家具方面的应用：

铝合金扶手：

由铝合金压铸抛光而成。

曲木扶手：

损耗大、工序多、本钱高，易受气候影响。

但是美观，高档，美国市场较喜欢。

PP扶手：

硬塑料，耐冲击，压力＞136kg

PU扶手：

灌铸成型，由模具决定形状，或挤压成型，内含铁件。

家具扶手配件从功能上分为固定、升降、旋转〔面板旋转，支架旋转〕、升降＋旋转、固定＋旋转扶手

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PE：

聚乙烯

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PE全名为Polyethylene，是最结构简单的高分子有机化合物,当今世界应用最广泛的高分子材料,由乙烯聚合而成,根据密度的不同分为高密度聚乙烯、中密度聚乙烯和低密度聚乙烯。

低密度聚乙烯较软,多用高压聚合;高密度聚乙烯具有刚性、硬度和机械强度大的特性,多用低压聚合。

高密度聚乙烯可以做容器、管道,也可以做高频的电绝缘材料,用于雷达和电视。

大量使用的常为低密度（高压）聚乙烯。

聚乙烯为蜡状,有蜡一样的光滑感,不染色时,低密度聚乙烯透明,而高密度聚乙烯不透明,聚乙烯是通过乙烯（CH2=CH2）的加成反响和聚合反响，由重复的–CH2–单元连接而成的高聚合链。

聚乙烯的性能取决于它的聚合方式；在中等压力（15-30大气压）有机化合物催化条件下进行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯（HDPE）。

这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的,且分子链很长,分子量高达几十万。

如果是在高压力（100-300MPa）,高温（190–210C）,过氧化物催化条件下自由基聚合,生产出的那么是低密度聚乙烯（LDPE）,它是支化结构的。

聚乙烯不溶于水,吸水性很小,就是对一些化学溶剂,如甲苯、醋酸等,也只有在70℃以上温度时才略有溶解。

但是微粒状的聚乙烯,可以在15℃～40℃之间随温度的变化熔化或凝固,温度升高时熔化,吸收热量;温度降低时凝固,放出热量。

又因为它吸水量很小,不易潮湿,有绝缘性能,因此是很好的建筑材料。

PE是日常生活中最常用的高分子材料之一，大量用于制造塑料袋，塑料薄

膜，牛奶桶的产品。

聚乙烯抗多种有机溶剂，抗多种酸碱腐蚀，但是不抗氧化性酸，例如硝酸。

在氧化性环境中聚乙烯会被氧化。

聚乙烯在薄膜状态下可以被认为是透明的，但是在块状存在的时候由于其内部存在大量的晶体，会发生强烈的光散射而不透明。

聚乙烯结晶的程度受到其枝链的个数的影响，枝链越多，越难以结晶。

聚乙烯的晶体融化温度也受到

枝链个数的影响，分布于从90摄氏度到130摄氏度的范围，枝链越多融化温度越低。

聚乙烯单晶通常可以通过把高密度聚乙烯在130摄氏度以上的环境中溶于二甲苯中制备。

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PU：

聚氨酯

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PU是聚氨酯，英文ployurethane的缩写。

聚氨酯皮革就具有优异的性能。

科技专家们经过60多年的潜心研究和开发，聚氨酯合成革的性能越来越接近天然皮革。

某些性能甚至超过天然皮革，到达了与天然皮革真假难分的程度。

参加超细纤维后，聚氨酯具有极其优异的耐磨性能，优异的耐寒、透气、耐老化性能。

这样的制成品几乎到达真皮的效果，其价格与国产头层皮的价格不相上

下．例如：

PU配皮是一般其反面是牛皮的第二层皮料，在外表涂上一层PU树脂，所以也称贴膜牛皮。

其价格较廉价，利用率高。

其随工艺的变化也制成各

种档次的品种，如进口二层牛皮，因工艺独特，质量稳定，品种新颖等特点，为目前的高档皮革，价格与档次都不亚于头层真皮。

另外PU饰面皮革是把天然皮革的二、三层内革、残次革经特殊的制膜贴压膜工艺方法处理，在皮革外表覆盖聚氨酯PU面层而成，这使皮革外表呈现各种颜色、多种花纹，并且不失皮革透气、耐折的优点，在外观和防水性能上有其

独特之处。

由于，可以根据不同强度、耐磨度、耐寒度和色彩、光泽、花纹图案等要求加工便可获得不同的密度、弹性、刚性等物理性能。

PU皮具有真皮相似的特点：

.质轻；韧性强；可做成相应良好的透气性；可防水；吸水不易膨胀，变形；环保。

并且不用增塑剂来到达柔软的性质，所以不会变硬、变脆，同时具有色彩

丰富、花纹繁多的优点．现今PU皮应用面超过了天然皮革。

在人类的日常生活

中占据着十分重要的地位。

而PU女鞋在时尚界越来越受欢送．-----------------------

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PVC：

聚氯乙烯

PVC〔PolyVinylChloride聚氯乙烯〕，按材料的硬度和性能一般有7个级别

（SG1-SG7〕，密度为左右。

SG4以下一般为软制品，在成型时需加大量的增塑剂，主要用于制作人造革，电线电缆绝缘层，密封件等。

SG5以上为硬制品，主要用于制成各种管

道，如排水，电工，邮电管和管件，各种板材，片材，型材等。

PVC成型收缩率为0.6-1.5%，具有较好的力学性能，其电性能优良，并具有自熄性，耐酸碱力

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极强，化学稳定性好，价格低廉，是一种应用非常广泛的通用塑料。

但因其使用温度不高，最高在80℃左右，阻碍了它的开展。

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ABS：

丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物

ABS树脂是丙烯腈〔A〕、丁二烯〔B〕和苯乙烯〔S〕三种单体的共聚物，ABS树脂保持了苯乙烯的优良电性能和易加工成型性，又增加了弹性、强度〔丁二烯的特性〕、耐热和耐腐蚀性〔丙烯腈的优良性能〕，且外表硬度高、

耐化学性好，同时通过改变上述三种组分的比例，可改变ABS的各种性能，故ABS工程塑料具有广泛用途，主要用于机械、电气、纺织、汽车和造船等工

业。

ABS塑料比重:

1.05克/立方厘米成型收缩率:

0.4-0.7%成型温度：

200-240℃枯燥条件：

80-90℃2小时

特点：

1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好.

2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可外表镀铬,喷漆处理.

3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。

4、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。

用途：

适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件.

成型特性：

1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分枯燥,外表要求光泽的塑件须长时间预热枯燥80-90度,3小时.

2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解（分解温度为>270度）.对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度.

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3、如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。

4、如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具外表会残存塑料分解物，导致模具外表发亮，需对模具及时进行清理，同时模具外表需增加排气位置

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PC：

聚碳酸酯

PC：

聚碳酸酯是一种新型热塑性工程塑料，聚碳酸酯有优良的电绝缘性能

和机械性能，尤其以抗冲击性能最为突出，韧性很高，允许使用温度范围较宽〔-100～130℃〕，透明度高〔誉为“透明金属〞〕、无毒、加工成型方便。

它不但可替代某些金属，还可替代玻璃、木材等。

近年来聚碳酸酯开展迅速，在机械、汽车、飞机、仪器仪表、电器等行业获得了广泛的应用。

聚碳酸酯是在分子链中含有碳酸酯的一类高分子化合物的总称。

聚碳酸酯是一种新型的热塑性塑料，透明度达90%，被誉为透明金属。

刚硬而有韧性，具有高抗冲击性，高度的尺寸稳定性和范围很宽的使用温

度，

良好的绝缘性及耐热性和无毒性。

聚碳酸酯燃烧特性：

慢燃，离火后慢熄，火焰呈黄色，黑烟碳束。

燃烧后塑料熔融，起泡，发出特殊的花果臭气味。

聚碳酸酯比重，透明，本色呈微黄。

聚碳酸酯性能：

聚碳酸酯树脂通过共聚，共混，增强等途径开展了很多改性品种。

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聚碳酸酯树脂与聚烯烃共混后，具有更高的冲击韧性，耐沸水性和耐老化

性能

电性、介电性、热电性等特殊性能，是目前含氟塑料中产量名列第二位的大产品，全球年产能超过4.3万吨。

PVDF应用主要集中在石油化工、电子电气和氟碳涂料三大领域，由于PVDF良好的耐化学性、加工性及抗疲劳和蠕变性，是石油化工设备流体处理系统整体或者衬里的泵、阀门、管道、管路配件、储槽和热交换器的最正确材料之一。

其良好的化学稳定性、电绝缘性能，使制作的设备能满足TOCS以及阻燃要

求，被广泛应用于半导体工业上高纯化学品的贮存和输送，近年来采用PVDF树

脂制作的多孔膜、凝胶、隔膜等，在锂二次电池中应用，目前该用途成为PVDF需求增长最快的市场之一。

PVDF是氟碳涂料最主要原料之一，以其为原料制备的氟碳涂料已经开展到第六代，由于PVDF树脂具有超强的耐候性，可在户外长期使用，无需保养，该类涂料被广泛应用于发电站、机场、高速公路、高层建

筑等。

另外PVDF树脂还可以与其他树脂共混改性，如PVDF与ABS树脂共混得到复合材料，已广泛应用于建筑、汽车装饰、家电外壳等。

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三、其他材料及互相比拟：

PET或PETE———聚对苯二甲酸乙二〔醇〕酯，常简称聚酯：

常见用于矿泉水瓶、碳酸饮料瓶等★提示：

饮料瓶别循环使用、别装热水

使用注意：

耐热至70℃，只适合装暖饮或冻饮，装高温液体、或加热那么易

变形，有对人体有害的物质融出。

并且，科学家发现，此类塑料品用了10个月后，可能释放出致癌物DEHP，对睾丸具有毒性。

因此，饮料瓶等用完了就丢

掉，不要再用来做为水杯，或者用来做储物容器乘装其他物品，以免引发健康问题得不偿失。

它的透明度高，可一眼看清；耐酸碱，可装各种酸性果汁、碳酸饮料；防水性高，不易有渗出的情形。

假设只作为装低温饮料的罐子，那么非常的适合，这也是为何它受到饮料商的青睐，常被用来装盛各种果汁、水、茶等饮料的原因。

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HDPE或PE-HD———高密度聚乙烯：

常见用于白色药瓶、清洁用品、沐浴

产品

★提示：

清洁不彻底建议不要循环使用

使用注意：

可在小心清洁后重复使用，但这些容器通常不好清洗，残留原有的清洁用品，变成细菌的温床，你最好不要循环使用。

HDPE的硬度、熔点、耐腐蚀力都较LDPE好，各种半透明、透明的塑料容

器上被广泛的使用，不过因它较耐各种腐蚀性溶液，所以多被用在清洁用品、沐浴产品等。

PVC或V———聚氯乙烯：

常见雨衣、建材、塑料膜、塑料盒等，目前很少用于食品包装★提示：

最好不要购置

使用注意：

由于可塑性优良，价钱廉价，故使用很普遍！

只能耐热81℃-这种材质高温时容易有有害物质产生，甚至连制造的过程中它都会释放，有毒物

随食物进入人体后，可能引起乳癌、新生儿先天缺陷等疾病。

目前，这种材料的容器已经比拟少用于包装食品。

如果在使用，千万不要让它受热，难清洗易残留，不要循环使用。

假设装饮品不要购置。

PVC是近年逐渐少用的塑料容器。

目前已经很少被使用于食品包装上，假设是有容器使用其当做食品盛装物，建议最好不要购置。

LDPE或PE-LD———低密度聚乙烯：

常见用于保鲜膜、塑料膜等

★提示：

保鲜膜别包着在食物外表进微波炉

使用注意：

耐热性不强，通常，合格的PE保鲜膜在遇温度超过110℃时会出现热熔现象，会留下一些人体无法分解的塑料制剂。

并且，用保鲜膜包裹食

物加热，食物中的油脂很容易将保鲜膜中的有害物质溶解出来。

有毒物随食物进入人体后，可能引起乳腺癌、新生儿先天缺陷等疾病。

因此，食物入微波炉，先要取下包裹着的保鲜膜。

LDPE多用于塑料膜等其它用具上，其延展性佳、且在生活中使用极为广泛，但一般不做为饮料容器。

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PP———聚丙烯：

常见用于豆浆瓶、优酪乳瓶、果汁饮料瓶、微波炉餐盒

★提示：

放入微波炉时，把盖子取下

使用注意：

熔点高达167℃，是唯一可以放进微波炉的塑料盒，可在小心清

洁后重复使用。

需要特别注意，一些微波炉餐盒，盒体确实以5号PP制造，但

盒盖却以1号PE制造，由于PE不能抵受高温，故不能与盒体一并放进微波炉。

为保险起见，容器放入微波炉前，先把盖子取下。

PS———聚苯乙烯：

常见用于碗装泡面盒、快餐盒

★提示：

别用微波炉煮碗装方便面

使用注意：

又耐热又抗寒，但不能放进微波炉中，以免因温度过高而释出化学物。

并且不能用于乘装强酸〔如柳橙汁〕、强碱性物质，因为会分解出对人体不好的聚苯乙烯，容易致癌。

因此，您要尽量防止用快餐盒打包滚烫的食物，别用微波炉煮碗装方便面。

Other或O———其它所有未列出的树脂和混合料：

常见用于水壶、水杯、

奶瓶

★提示：

使用时加热温度不要超过100℃，不要在阳光下直晒

使用注意：

在高温环境情况下，会释放出有毒的物质BPA也就是双酚A，对人体有害。

所以正确消毒PC〔聚碳酸酯〕奶瓶非常重要。

北京东四妇产医院儿科主治医师付小青，建议家长尽量用玻璃奶瓶，如果使用塑料奶瓶的话，给

奶瓶消毒时温度不要超过100℃，还要使用专门的消毒锅。

有的家长习惯用蒸锅给奶瓶消毒，但蒸锅的温度超过了100℃，此时PC奶瓶中的BPA会溶出更多，因此不宜用蒸锅消毒。

另外由于塑料奶瓶在反复使用，并且屡次消毒以后会磨

损老化，此时溶出的BPA也会增多，因此医生提醒家长奶瓶最多用8个月～1年。

而同样的水壶、水杯也是如此！

记得这几种塑料瓶都可以回收哟！

千万别把它们当成垃圾处理，否那么又将增加环境的负担。

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