第三节 聚丙烯板（片）材

一、经典配方

1.抗撕裂改性PP片材配方

配方（质量分数，%）：PP 30；EPR 30；LDPE 10；HDPE 30。

加工条件：用单螺杆挤出机成型为片材。

相关性能：杨氏模量为107MPa，剥离强度为87N/mm。

2.挤出聚丙烯板材配方

配方（质量份）：聚丙烯[MFR=0.2～0.7g/（10min），等规度≥96%]100；氧化锌2；DLTP 1。

加工条件：后部机筒温度为180～210℃，中部机筒温度为210～230℃，前部机筒温度为220～240℃，模具温度为200～220℃。

相关性能：耐光性优良，可户外使用，颜色为白色。

3.层压PP板配方

配方（质量份）：PP粉100；CA抗氧剂0.3；DMTP 0.3；ZnSt 0.3；CaCO₃12～20。

4.PP钙塑板（层压板）配方

配方（质量份）：PP粉100；CA抗氧剂0.25；LDPE 25；ZnSt 0.63；CaCO₃62.5。

5.PP发泡板材配方

配方（质量份）：PP 100；EPDM 20～30；DCP交联剂0.05～0.8；二乙烯基苯助交联剂0.1～8；AC发泡剂3～5；抗氧剂10100.5；辅助抗氧剂DLTP 0.3；阻燃剂8～10；成核剂苯甲酸钠1.5～3。

相关性能：交联度为92.3%，发泡倍率为2.9倍，拉伸强度为18.7MPa，弯曲强度为720.5MPa，冲击强度为635.9J/m，断裂伸长率为626.8%，热变形温度为128℃。

6.挤出PP板材制品配方

配方（质量份）：PP 100；抗氧剂10100.2；抗氧剂DLTP 0.2；硬脂酸锌0.5；硬脂酸0.2。

7.高强度汽车仪表板配方

配方（质量份）：PPR 100；EPDM 10；滑石粉（20000目）20；PP-g-MAH 5；偶联剂KH-5500.5；抗氧剂10100.2；抗氧剂DLTP 0.2。

8.汽车仪表板配方

配方（质量份）：PP 60；EPDM（3708P）10；云母30；铝酸酯偶联剂0.5；抗氧剂1010 0.2；抗氧剂DLTP 0.2。

9.高强度增韧PP板配方

配方（质量份）：PP 100；LDPE 10；EPDM 20；滑石粉（20000目）10；PP-g-MAH 3；硬脂酸1。

10.高强度汽车复合板配方

配方（质量份）：PPR 70；PP 10；HDPE 10；EPDM 10；滑石粉（20000目）30；抗氧剂79100.5；抗氧剂DCTP 0.5；硬脂酸钙1。

11.高强度PP结构板配方

配方（质量份）：PP 100；CPP 40；POE 10；硅灰石20；偶联剂KR-2120.5；钙/锌稳定剂0.5；降温母料1。

12.高强度PP板配方

配方（质量份）：PP 85；LDPE 15；丁二烯橡胶15；硬脂酸铅0.5；硬脂酸钡1.5；抗氧剂CA 0.5；抗氧剂DLTP 0.3；UV-3270.2；钛白粉0.1；硬脂酸0.5。

二、制备实例

实例1.光-生物双降解聚丙烯挤出片材

（1）配方（质量份）PP树脂100；降解剂10；PE类树脂15～20；消光颜料适量。

其中，降解剂包括PB型光敏剂（胶烷基二茂铁衍生物）、光敏协同剂（氢过氧化物ROOH）、生物活性剂（改性玉米淀粉）。

（2）制备方法

1）工艺流程。

2）工艺条件。机筒温度为180～240℃，机颈温度为210～230℃，T型模头温度为220～230℃，螺杆转速为70～90r/min，冷却水温为30～50℃。牵引速度与T型模头口模间隙大小及挤出速度快慢有关，且直接影响片材的受拉伸程度，是影响片材使用性能的重要因素。

（3）性能 光-生物双降解PP片材的最大优点是成本低，制品使用时不渗油、不渗水，且生产过程与生产纸餐盒用的纸浆生产过程相比，不消耗木材，不破坏森林，更直接地避免了造纸过程中产生的废气、废水对大气、土壤造成的污染。

（4）应用与效果 光-生物双降解PP片材及制品的卫生性能、使用要求符合标准GB 9688—1988及TB/T 2611.1—1999，且制品降解效果明显。用该片材生产的餐盒制品的户外降解时间：冬天为60～90天，夏天为30～40天，满足环保要求。

实例2.改性聚丙烯裁切板

（1）原材料与配方（见表3-37）

表3-37 原材料与配方

（2）主要设备SHJ-30型同向双螺杆挤出机、JPH-80型全液压四缸直锁两板式注射机、RH型高速加热混合机。

（3）制备方法 将原料按配比在高速混合机中进行共混，在同向双螺杆挤出机中挤出切粒（工艺条件与机筒温度见表3-38、表3-39）。干燥后，在注射机中注射样条（各段温度与工艺条件见表3-40、表3-41），并在常温下放置24h后进行性能测试。

表3-38 挤出机的主要工艺条件

表3-39 挤出机机筒温度（单位：℃）

表3-40 注射机各段温度（单位：℃）

表3-41 注射机各段的工艺条件

注：注射时间为8s，保压时间为3s。

（4）性能与效果

1）该实验所采用的弹性体具有优良的塑料性能和橡胶性能，用其增韧PP综合效果好。

2）基体树脂种类及含量同增韧剂一样，都是决定共混材料性能的重要因素。共聚PP在PP/弹性体共混体系中可起到相容剂的作用，可增加PP与弹性体的界面粘接力，同时也是一种良好的辅助增韧剂。

3）在共混体系中少量加入PE可以减少增韧剂弹性体的含量，从而提高刚性、降低成本。

实例3.汽车内顶用复合板材

（1）原材料与配方（见表3-42）

表3-42 原材料与配方

（2）主要设备

1）意大利Unin公司的三层共挤出复板材生产线。

2）GH-50A高速混合机（北京塑料机械厂）。

3）SHJ-30 ϕ30mm双螺杆挤出机（南京橡胶机械厂）。

4）SI-160-80注射机（浙江宁波塑料机械厂）。

（3）制备方法

（4）性能与效果PP复合板材的性能见表3-43。

表3-43 PP复合板材的性能

实例4.中华铝-下护板改性聚丙烯专用料

（1）原材料与配方（见表3-44）

表3-44 原材料与配方

（2）主要设备

1）GH-500型高速混合机（北京塑料机械厂）。

2）TP120T型注射机（北京信冠公司）。

3）SHJ-65型挤出机（南京金吉机械设备有限公司）。

（3）制备方法 将PP、POE、经偶联剂处理的GF、增容剂等助剂在高速混合机中混合均匀后，加至双螺杆挤出机中，在挤出温度200～240℃、螺杆转速400r/min下挤出造粒。将粒料加入注射机，在注射温度200～230℃下注射成标准试样。

（4）性能与效果 中华铝-下护板专用料性能见表3-45。

表3-45 中华铝-下护板专用料性能

所研制的下护板改性PP专用料经由延锋伟世通金兴公司注射加工成中华铝-下护板，加工性能良好。所生产的下护板由长春汽车研究所进行了性能检测，其拉伸强度、耐热性、刚性、高低温交变试验均符合使用要求。

采用GF增强和POE增韧制备的下护板改性PP专用料的综合性能好，完全达到下护板的使用要求，用该改性PP专用料生产的中华铝-下护板已经通过长春汽车研究所的检测认可，完全符合使用要求。

实例5.透明聚丙烯片材

（1）原材料与配方（见表3-46）

表3-46 原材料与配方

（2）主要设备

1）10L高速混合机（北京塑料机械厂）。

2）30型双螺杆挤出机（德国HAAKE公司）。

（3）制备工艺 透明PP片材生产流程如图3-2所示，PP片材热成型工艺流程如图3-3所示，流延法片材制备工艺条件见表3-47，双螺杆挤出机造粒工艺条件见表3-48。

图3-2 透明PP片材生产流程

图3-3 PP片材热成型工艺流程

表3-47 流延法片材制备工艺条件

表3-48 双螺杆挤出机造粒工艺条件

（4）性能TPP-S与M255、T30S的性能比较见表3-49，USC分析结果见表3-50。

表3-49 TPP-S与M255的性能比较

表3-50 USC分析结果

透明PP片材专用料现由上海广盛塑胶有限公司试生产。加工过程中，透明PP片材的表面光滑，内部无气泡，表面无白斑，片材的韧性和刚性均衡。用TPP-S片材在热成型加工设备上生产的快餐杯外观与用马来西亚产M255料加工的制品相当，外观光滑、透明，能满足使用要求。

（5）效果与应用

1）复合成核剂的加入不仅能显著改善均聚PP片材的光学性能，而且还可改善其力学性能和耐热性。

2）透明PP的雾度和透光率受加工条件影响，一般情况下，最适宜的加工温度为230℃。所研制生产的透明PP片材专用料的性能与马来西亚生产的同类产品相当。

3）经使用表明，透明PP片材的韧性和刚性均衡，所加工的瓶、盒、盘等制品外观光滑、透明，能满足使用要求。