聚丙烯改性技术及新产品开发 - 亿z 200

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孝谴亿 z 20 0 5年错 l期。

【论综述】专

聚丙烯改性技术及新产品开发崔小明北京燕山石化公司研究院北京 1 2 5 050

摘

要

介绍了聚丙烯的改性技术以及高熔体强度聚丙烯、高透明聚丙烯、高流动共聚聚丙烯、高结晶聚丙烯等聚丙烯新产品的研究和开发情况 .

关键词聚丙烯改性技术

新产品

聚丙烯 (P P )是一种性能优良的热塑性合成树脂，具有比重小、无毒、易加工、抗冲击强度、 抗扰曲性以电绝缘性好等优点，是通用树脂中耐热性最好的产品，在汽车]业、 家用电器、电子、 包装及建材家具等方面具有J的应用。但是聚~泛丙烯也有一些不足的性能，如具有较大的成型收

出的改性目标是改善其耐寒性，低温干脆性，耐侯性以及刚性不足，染色性能差等。1 1聚丙烯的化掌改性 .

1. . 1共聚改性 1以丙烯单体为主的共聚改性可在一定程度上增进均聚 P P的冲击性、透明性和加 .流动性， I

缩率、低温易脆裂、耐磨性不足，热变形温度不高，耐候性差等。所以，在实际生产中常采用改性的方法来赋予聚丙烯新的性能。另外，随着 l:

它是提高 P P韧性，尤其是低温韧性的最有效的手段。

艺的改进和新型催化剂 (其是茂金属催化剂 )尤的开发，市场上出现了全新的 P P新产品品种。 与传统 P比，它们在抗冲击、刚性、透明性、 P相 光泽、阻隔性等方面的优势，不仅在传统 P P应

将丙烯、乙烯混合在一起聚合，其聚合物主

链中无规则地分布着丙烯和乙烯链段，乙烯则起着阻止聚合物结晶的作用。当乙烯含量 (量分质数 )达到 2% 0时结晶便很困难，到 3% 0时就完全无定形，成为无规共聚物，其特点是结品度低， 透明性好，冲击强度增人等。将丙烯均聚后，再进行共聚，可获得丙烯、乙丙橡胶和乙烯组成的嵌段共聚物，其中乙丙橡胶在丙烯和乙烯相间起

用领域发挥作用，而且也向其它应用领域渗透。 目前，聚丙烯新产品的开发主要包括高透明、高熔体强度、高结晶度、高冲击强度、纳米复合聚丙烯等，这些产品广泛应用于包装、汽车、家电和建筑等产业。

着相容剂的作用，控制三相比例，可获得刚性、冲击性能

均衡的共聚物。

1聚丙烯的改性技术¨ 聚丙烯改性如聚乙烯一样，可以分为化学改

近年来，国外研究改性 P已经成为开发新 P的 P材料的热点，特别是 P P P嵌段共聚物的发展尤为迅速。嵌段共聚物与等规 P P相比，低温性

性和物理改性两种方法。化学改性主要是共聚， 接枝，交联等，是通过改变 P P分子结构以达到改性的目的。物理改性主要是共混，增强，填充

能优良，耐冲击性好；与等规 P P和各种热塑性高聚物的共混物相比，刚性降低不人，脆性得到

等加入添加剂以赋予 P P新的性能。对 P最为突 P

改善；与 H P D E相比，耐热性高，抗应力开裂性

作者介绍：崔小明，高工，毕业于武汉大学化学系，现从事情报调研和信息研究工作.

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好，表面硬度高，收缩率低，抗蠕变性较好。

配混工艺制备的 P M型填充母料是最适合丁 P P P

填充改性的第三代新型填充母料，使用填充母料

1. .2接枝改性 1P P是非极性聚合物，通过接枝改性可赋予 P P以极性，从而改进 P P的粘接性、涂饰性、油

的制品的物理性能，力学性能，印刷性能及防滑性等都得到很人的改善。

墨印刷性。接枝后的 P P可作为挤出复合膜的粘接层、热熔胶，也可作为 P P与各种极性聚合物

1 .填充 ( .2 2或增强 )改性 P P采用无机矿物质粉末如碳酸钙、滑、硅灰

如 P等共混用的相容剂。 A将等规或无规 P P悬浮在溶剂 (高温溶解或的溶剂 )中，以有机过氧化物为引发剂，与甲基丙烯酸 ( )或丙烯酸 ( )酯酯、苯乙烯、乙酸乙酯等单体进行接枝共聚。该聚合物是在 P P主链的某些原子上接枝化学结构与主链不同的聚合物链段。随着接枝聚合物所用的 P P种类、枝链段的种类、长短、数量以及接枝聚合物的相对分

石、云母以及玻璃纤维等对 P P进行填充或增强改性是众所周知的 P P改性方法，其主要目的是提高材料的刚性、硬度和耐热性，同时义可提高

制品的尺寸稳定性和耐蠕变性，使成收缩率 减小。有研究表明，经过适当表面处理的纳米碳酸钙粒子通过熔融共混法均匀分散在 P中，可 P提高 P的缺口冲击强度

。可采川一步法或一步 P 法来制备 P/ P纳米碳酸钙复合材料，一步法是将表面预处理后的碳酸钙、P、相容剂在舣螺杆挤 P出机上直接共混，步法是先将表面预处理后的 碳酸钙同相容剂，少量共聚 P P在舣螺杆挤山机

子质带及分布而有所不同。一是以提高 P P的拉伸强度、冲击强度为目的；_是以提高 P二 P与其他材料的粘接性为目的。在 P P分子链上接枝弹性链段有助丁提高 P P冲击强度和低温性能。如

上挤成高浓度母料，再将母料同 P P共混。其中滑石粉填充改性 P有尺寸稳定性好，不翘曲、 P具

果接枝上适当的极性基团，则可以改善 P P的粘接特性。以 P P为基材的极性支链接枝共聚物不仅在强度特性、耐药品性、耐侯性等方面保持 P P的基本特性，而且在熔融后能牢同地与聚酰胺、 乙烯一乙烯醇共聚物、金属、玻璃、.材、纸等术粘接，在老化、水浸渍、沸水处理、蒸煮处理方面，可显示优良的耐持久性。

热变形温度高，模量和硬度人的优点。最近研究出一种 C l t a e sr n长玻纤增强 P品种，K玻纤 P新维能使 P的物理性能人人提高，特别是压诉制 P件。增强或填充改性 P生产 I,其主机都是 P:艺

混炼型挤出机，可以根据不同的需要采川不同的螺杆形式。通常情况下多采用单螺杆挤山机或舣波状螺杆挤出机或双波状螺杆挤山机，只有在特

11交联 P .3 . PP P的交联方法与 P本上一样，有化学交 E基

殊专J料的生产上采J舣螺杆机挤山机，不过对 I} j l=} j

用碳酸钙填充或滑粉填充、选川单螺杆或双波状螺杆挤出设备完全可以实现。

联 I交联。辐射但对丁 P,辐射交联的同时降解 P也十分严重，因此辐射交联的效果很有限，所以一

般采用化学交联。通过交联可以提高 P P的力

1 .共混改性 .3 2共混是一种简便而有效的物理改性方法，将两种或两种以上的高聚物共混时，可制得兼具有这些高聚物性质的混合物，即共混物和合金。共

学性能和耐热性能。】2聚丙烯的物理改性 .

12 填充母科 .1 .以液相本体法 P P粉料为载体，采川双螺杆

混改性可以改进 P的抗冲击性能 ( P尤其是抗低温冲击性能 )、

热稳定性和韧性，扩展了 P P的应

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Ni g oCh mi a I d sr n b e cln ut y

用领域。它主要包括 P P与其它塑料树脂共混和 P P与橡胶共混 2大类。采用 P P与聚乙烯共混，以改善 P可 P的韧性，

合成粉末状态混合物，再经螺杆挤出机熔融共混，共混物的混炼温度为 2 02 31。

P乙烯一 P与醋酸乙烯 (V )混，可以制成 EA共m/ V e E A共混物。P/ V P E A共混物采用不同的加 l:

并提高低温落球冲击强度。 P与高密度聚乙烯共 P混，可改善 P P的拉伸性能和韧性。P P也可以与低密度聚乙烯共混，采用螺杆挤出机的挤出方

方法进行共混，一种加：法是采用双螺杆挤山 l方 …… 此处隐藏：11612字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……