【科普贴】PVC,CPVC,UPVC,PP和FRP的区别与特性

PP塑料化学名称：聚丙烯，英文名称：olypropylene(简称PP)，比重：0.9-0.91克/立方厘米，成型收缩率：1.0-2.5%，成型温度：160-220℃。

特点：无毒，无味，密度小，强度,刚度，硬度,耐热性均优于低压聚乙烯，可在100度左右使用，具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响，但低温时变脆，不耐磨，易老化。适于制作一般机械零件，耐腐蚀零件和绝缘零件。常见的酸、碱有机溶剂对他几乎不起作用，可用于食具。

成型特性：

1.结晶料，吸湿性小，易发生融体破裂，长期与热金属接触易分解。

2.流动性好，但收缩范围及收缩值大，易发生缩孔，凹痕，变形。

3.冷却速度快，浇注系统及冷却系统应缓慢散热，并注意控制成型温度，料温低温高压时容易取向，模具温度低于50度，塑件不光滑，易产生熔接不良，流痕，90度以上易发生翘曲变形。

4.塑料壁厚须均匀，避免缺胶，尖角，以防应力集中。

PVC（聚氯乙烯）

基本特性：它是世界上产量最大的塑料产品之一，价格便宜，应用广泛，聚氯乙烯树脂为白色或浅黄色粉末。

根据不同的用途可以加入不同的添加剂，聚氯乙烯塑料可呈现不同的物理性能和力学性能。在聚氯乙烯树脂中加入适量的增塑剂，可制成多种硬质，软质和透明制品。

硬聚氯乙烯有较好的抗拉、抗弯、抗压和抗冲击能力，可单独用做结构材料。软聚氯乙烯的柔软度、断裂伸长率、耐寒性会增加，但脆性、硬度、拉伸强度会降低。

纯的聚氯乙烯的密度为1.4g/cm3，加入了增塑剂和填料等的聚氯乙烯塑件的密度一般为1.15-2.00g/cm3。

聚氯乙烯有较好的电气绝缘性能，可作低频绝缘材料，其化学稳定性也好。由于聚氯乙烯的热稳定性较差，长时间加热会导致分解，放出HCL气体，使聚氯乙烯变色，所以其应用范围较窄，使用温度一般在-15~55度之间。

主要用途：聚氯乙烯是由乙炔气体和氯化氢合成氯乙烯，再聚合而成，具有较高的机械强度和较好的耐蚀性。由于化学稳定性高，可用于制作防腐管道、管件、输油管、离心泵和鼓风机等。聚氯乙烯的硬板广泛应用于化学工业上制作各自贮槽的衬里，建筑物的瓦楞板，门窗结构，墙壁装饰物等建筑用材。由于电气绝缘性能优良，可在电气、电子工业中，用于制造插头、插座、开关和电缆。在日常生活中，聚氯乙烯用于制造凉鞋、玩具和人造革等。当增塑剂加入量达30%~40%时，便制得软质聚氯乙烯，其延伸率高，制品柔软，并具有良好的耐蚀性和电绝缘性，常制成薄膜，用于工业包装、农业育秧和日用雨衣、绝缘层等。

PVC和UPVC的区别在于UPVC为未增塑的，其强度比较高。

CPVC（氯化聚氯乙烯）

氯化聚氯乙烯(CPVC)是由聚氯乙烯（PVC）树脂氯化改性制得，是一种新型工程塑料。该产品为白色或淡黄色无味、无臭、无毒的疏松颗粒或粉末。PVC树脂经过氯化后，分子键的不规则性增加，极性增加，使树脂的溶解性增大，化学稳定性增加，从而提高了材料的耐热性、耐酸、碱、盐、氧化剂等的腐蚀。提高了数值的热变形温度的机械性能，氯含量由56.7%提高到63-69%，维卡软化温度由 72-82 ℃，（提高到 90-125 ℃），最高使用温度可达 110 ℃，长期使用温度为 95 ℃。

PVDF聚偏氟乙烯

  PVDF（Polyvinylidene fluoride）即聚偏氟乙烯，主要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯与其他少量含氟乙烯基单体的共聚物，它兼具氟树脂和通用树脂的特性，除具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性、耐射线辐射性能外，还具有压电性、介电性、热电性等特殊性能，是含氟塑料中产量名列第二位的大产品，全球年产能超过5.3万吨。

PVDF是由纯度≥99.99%的偏氟乙烯（VDF）均聚而成的涂料用PVDF可熔性氟碳树脂。有70%PVDF树脂制成的氟碳涂料经喷涂或辊涂等工艺经烘烤制成的漆膜具有无与伦比的超耐候性能及加工性能。完全符合美国建筑材料标准AAMA2605及中华人民共和国行业标准HG/T3793-2005。PVDF不但有很强的耐磨性和抗冲击性能，而且在极端严酷与恶劣的环境中有很高的抗褪色性与抗紫外线性能。

产品特性：

1.可射出及押出之氟化树脂（俗称热可塑性铁氟龙）。

2.极佳之耐化学特性。

3.耐磨，高机械强度及韧度。

4.耐候，抗紫外线及核射线。

5.耐热性佳并有高介电强度。

用途：耐化学性之零件、电线电缆等。

FRP（纤维增强复合塑料）

FRP(FiberReinforced Plastics)即纤维强化塑料，一般指用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体，俗称玻璃钢。    

FRP有如下特性：

1.轻质高强

相对密度在1.5~2.0之间，只有碳钢的1/4~1/5，可是拉伸强度却接近，甚至超过碳素钢，而比强度可以与高级合金钢相比。因此，在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中，都具有卓越成效。某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上。 注：比强度即强度除以密度。 

2.耐腐蚀性能好

FRP是良好的耐腐材料，对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已应用到化工防腐的各个方面，正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属等。 

3.电性能好

FRP是优良的绝缘材料，用来制造绝缘体。高频下仍能保护良好介电性。微波透过性良好，已广泛用于雷达天线罩。 

4.热性能良好 

FRP热导率低，室温下为1.25~1.67kJ/（m•h•K），只有金属的1/100~1/1000，是优良的绝热材料。在瞬时超高温情况下，是理想的热防护和耐烧蚀材料，能保护宇宙飞行器在2000℃以上承受高速气流的冲刷。 

5.可设计性好 

① 可以根据需要，灵活地设计出各种结构产品，来满足使用要求，可以使产品有很好的整体性。 

②可以充分选择材料来满足产品的性能，如：可以设计出耐腐的，耐瞬时高温的、产品某方向上有特别高强度的、介电性好的，等等。 

6.工艺性优良 

①可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型工艺。 

②工艺简单，可以一次成型，经济效果突出，尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品，更突出它的工艺优越性。 

不能要求一种FRP来满足所有要求，FRP不是万能的，FRP也有以下一些不足之处。 

1.弹性模量低 

FRP的弹性模量比木材大两倍，但比钢（E=2.1�106）小10倍，因此在产品结构中常感到刚性不足，容易变形。 
可以做成薄壳结构、夹层结构，也可通过高模量纤维或者做加强筋等形式来弥补。 

2.长期耐温性差 

一般FRP不能在高温下长期使用，通用聚酯FRP在50℃以上强度就明显下降，一般只在100℃以下使用；通用型环氧FRP在60℃以上，强度有明显下降。但可以选择耐高温树脂，使长期工作温度在200~300℃是可能的。 

3.老化现象 

老化现象是塑料的共同缺陷，FRP也不例外，在紫外线、风纱雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。 

4.层间剪切强度低 

层间剪切强度是靠树脂来承担的，所以很低。可以通过选择工艺、使用偶联剂等方法来提高层间粘结力，最主要的是在产品设计时，尽量避免使层间受剪。