聚丙烯改性技术的研究进展

聚丙烯改性技术的研究进展

五大通用塑料中，聚丙烯(PP)发展历史虽短，却是发展最快的一种。与其他通用塑料相比，PP具有较好的综合性能，例如：相对密度小，有较好的耐热性，维卡软化点高于HDPE和ABS，加工性能优良；机械性能如屈服强度、拉伸强度及弹性模量均较高，刚性和耐磨都较优异；具有较小的介电率，电绝缘性良好，耐应力龟裂及耐化学药品性能较佳等。但由于PP成型收缩率大、脆性高、缺口冲击强度低，特别是在低温时尤为严重，这大大限制了PP的推广和应用。为此，从上世纪70年代中期，国内外就对PP改性进行了大量的研究，特别是在提高PP的缺口冲击强度和低温韧性方面，目前已成为国内外研究的重点和热点。

1 橡胶增韧PP

橡胶或热塑性弹性体以弹性微粒状分散结构增韧塑料，已被证实是增韧效果较为明显的一种方法。由于PP具有较大的晶粒，故在加工时球晶界面容易出现裂纹，导致其脆性。通过掺人各种含有柔性高分子链的橡胶或弹性体，可大幅度提高PP的冲击强度，改善低温韧性。传统的PP增韧剂有三元乙丙橡胶(EPDM)、二元乙丙橡胶(EPR)、苯乙烯与丁二烯类热塑性弹性体(SBS)、顺丁橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)等，其中以EPDM或EPR取效果最好。

1．1 PP／乙丙橡胶共混体系

PP与乙丙橡胶都含有丙基，溶度参数相近，根据相似相容原理，它们之间应具有较好的相容性。由于乙丙橡胶具有高弹性和良好的低温性能，因此与PP 共混可改善PP的冲击性能和低温脆性。

李蕴能等研究了乙丙橡胶心P共混物的性能，得出结论：在相同橡胶含量下，增韧共聚PP的效果远优于增韧均聚PP，且增韧效果与橡胶的种类有关。通常情况下，EPR的增韧效果优于EPDM。通过实验发现，当橡胶含量为30%时，增韧效果最好；不同结晶度的EPR对PP的增韧效果也不一样，结晶度越低，其增韧效果越好。

刘晓辉等对不同PP心Pr)M共混物的力学性能进行了研究。结果表明：(1)随着体系中EPDM加入量的增多，材料的冲击强度明显上升，当EPDM含量为30％左右时，冲击强度出现极值；(2)冲击强度的提高和变化与EPDM在PP中的形态和分布有关；(3)EPDM的加入对共混晶体结构有影响，但晶体结构上的差

异对力学性能不起作用。

若在PP与橡胶的体系中加入过氧化物和助剂，可使其形成动态硫化共混。达到理想共混效果，一是采用反应挤出技术，二是选择合适的过氧化物和助剂体系。由于动态硫化过程既有橡胶组分的交联，又有少量的橡胶被接技到PP主链上，使其在PP基体中有较好的分散性，两聚合物界面也能达到较大的粘接强度。

石彪等采用二苯甲烷型双马来酰亚胺(BMI)作为助交联剂，过氧化二异丙苯(DCP)为交联引发剂，在开炼机上进行硫化实验，以探讨EPDM动态硫化增韧PP的力学性能。实验表明：当硫化体系为0y用MI＝0．20：1，硫化温度为175—180℃，硫化时间为14min时，冲击强度最高，可达157kJ／m。此时材料的拉伸强度(39.0MPa)、断裂伸长率(451％)达到最高值，而永久变形率(13．6％)最低。由此可见，经动态硫化处理的EPDM比单纯的EPDM的增韧效果好，可以有效地提高PP的韧性。

顾方明等研究了在PP/EPDM共混物中添加HDPE和多种加工助剂对材料性能的影响。结果表明：PP在过氧化物存在下可控降解是提高共混物流动性的有效手段，但抗冲击韧性显著下降。加入HDPE和加工润滑剂可适当调节共混物的流动性，而采用可控降解和动态交联结合的技术，可获得高韧性、高流动性增韧PP。

1.2 PP/顺丁橡胶共混体系

王力用简单共混和动态硫化共混两种工艺制取PP/BR共混物，分别测定了两种共混物在室温和低温下的冲击强度。结果表明，动态硫化法可减少PP球晶尺寸，增加PP球晶分布的均匀性，改善共混物的形态结构，增加两相的相容性，有效提高了共混物的低温冲击强度。

1.3 PP/硫化胶粉共混体系

采用硫化粉末橡胶对PP进行共混增韧改性，不但提高了PP共混材料的冲击性能，而且降低了成本。最近，陶国良等对硫化胶粉／PP共混物进行了研究，采用的工艺路线是：胶粉处理—原料配合—双辊混炼—粉碎—注射试样—性能测试，得出结论：(1)硫化胶粉能改善PP材料的抗冲击性能，且胶粉粒径越小改善效果越好，但会使共混体系的拉伸强度赂有下降。胶粉含量为5%—15%时，共混体系的综合性能较好；(2)在硫化胶粉／PP体系中添加偶联剂，有利于提高共

混物的力学性能和热变形温度；(3)硫化胶粉含量增加会使共混体系的流动性能下降，但胶粉粒径越小越有利于减少共混物的流动阻力。如果硫化胶粉／PP共混材料能得到推广应用，可为我国废旧轮胎和橡胶制品的回收利用和环境保护作出贡献。

1.4 PP／杜仲胶共混体系

杜仲胶的主要成分是反式—1，4—聚异戊二烯(TPI)，是天然橡胶的同分异构体。由于TPI有较强的结晶性(Tm＝70℃)，常温下与塑料相似，为硬质材料，因而难以被人们认识和应用。我国率先发现TPI硫化为弹性体的硫化交联体系，而且其某些力学性能优于天然橡胶。彭少贤等发现，未交联硬质的TPI能利用通用的塑料机械进行破碎、挤出、造粒，与PP共混、动态硫化后，有较好增韧效果。TPI在PP中以塑料态加工，以橡胶态分散，能有效解决生产中橡胶与塑料共混难以加工的实际问题，作为塑料的增韧改性剂具有良好的前景。实验表明：(1)在评I硫化体系中，随着交联剂用量上升，交联度也上升。当加入3份硫磺硫化的评I时，实现了从塑料态向橡胶态的转变；(2)中等硫化度的TPI在PP中起到了橡胶粒子增韧的作用，将其加入PP约15%时，其冲击强度提高了2倍；(3)在PP／EPDM共混体系中加入6%的TPI，能将冲击强度提高30%(44.3kJ／m2)。

2 热塑性弹柱体增韧PP

SBS是由丁二烯、苯乙烯组成的具有三维层状结构的嵌段共聚物，该弹性体兼具硫化橡胶和热塑性塑料的性能。SBS与PP共棍能显著提高PP高低温冲击强度。如金陵石化公司塑料厂采用高速混合—单螺杆挤出造粒共混工艺，进行了PP/SBS和PP／SBS／共混研究。结果证明：PP/SBS共混物的冲击强度随SBS 用量的增加而增大，其他机械性能则随SBS用量的增加而降低；CaC03的加入可提高刚性及其它机械性能，改善制品的成型收缩率。郦华兴等采用SBS作为相容剂、HDPE为补强相容剂，对PP进行改性。研究表明，PP/SBS没有PP/SBS/HDPE 的效果好。原因是二元共混物中球晶的分散度和均匀性差，SBS在基体中的分散效果不佳；而在三元共混物中，由于HDPE的加入，使共混体系的界面相互渗透，促使SBS颗粒表面张力和破碎率降低，颗粒细化，分散更均匀，显著增加了SBS分散相的有效体积。同时，MDPE的加入使PP球晶细化，从而提高了PP/SBS/HDPE三元共混物的综合性能。结果还表明，当PP/SBS/HDPE以适量配

比采用二价共混(即先作成母料)工艺时，共混物分散均匀，其冲击强度比纯PP 提高了7.5倍，且具有良好的冲击韧性和成型加工性能。

3 茂金属聚烯烃弹性体增韧PP

3.1 PP/POE共混体系

新型的可用于增韧的POE、POP是茂金属催化的乙烯—辛烯或乙烯—丁烯共聚物，这些弹性体的特点是相对分子质量分布窄、密度低、各项性能均衡、易于加工，可赋予制品韧性、高透明性和高流动性。与应用较广泛的EPDM相比，POE的内聚能低，无不饱和双键，耐候性更好，其表观切变粘度对温度的依赖性更接近PP，故相容性较好，加工温度范围较宽。由于POE既具有橡胶的弹性又具有塑料的刚性，与PP共混时更易得到较小的弹性体粒径和较窄的粒径分布，增韧PP的同时能保持较高的模量、拉伸强度及良好的加工流动性，因而增韧效果更好。

李蕴能等将POE作为增韧剂分别加入到共聚PP和均聚PP中，发现随着POE 用量的增加，两种体系的冲击韧性和伸长率逐步升高，共聚PP体系变化更为明显。当增韧剂含量在20%时，材料呈现脆、韧性转变，即冲击强度由85J/m增至450J/m；当增韧剂为30%时，缺口强度高达66U/m。冯予星等也研究了POE对PP冲击韧性的影响，指出，POE的加入使PP常温缺口冲击强度增加，当用量超过一定份数后，增韧效果显著。与PP心EPDM共混物相比，PP／POE共混物的冲击强度更高，即使POE用量很少，也能使PP的增韧效果显著。

3.2 PP/EOC共混体系

近年来，茂金属催化的聚烯烃弹性体已逐步商业化，其中典型代表是乙烯—辛烯共聚物(EOC)。它作为PP的抗冲击改性剂，具有传统弹性体无法比拟的优点。张玲等利用原位技术聚合的三种具有不同含量的EOC作为PP的增韧改性剂，考察了在相同加工条件和共混比例下，粘度比和界面相互作用对PP/EOC共混物的形态和性能的影响。结果表明：(1)EOC的加入使PP的拉伸、弯曲强度和模量均有所下降，材料的冲击性能显著提高；(2)随着EOC中辛烯含量的增加，PP/EOC的界面粘结能(Ga)增大，共混物的冲击强度由56.8J/m2增至60.1 J/m2，是纯PP的9倍多。

3.3 PP/mPE弹性体共混体系

茂金属催化剂在聚烯烃工业的应用导致了大量新的聚烯烃材料的问世，这些材料的性能是用传统的聚合方法无法得到的。邱佳学等对mPE弹性体增韧改性PP进行了研究。PP的Tg高于室温，具有较高的刚性和拉伸强度，但伸长率很小，故低温冲击性能和断裂韧性差。而d)E弹性体具有非常低的Tg(最低接近—40℃)，且伸长率很大，可改善PP的低温冲击性能和断裂韧性。同时mPE弹性体的熔融指数比PP大得多，与PP共混可改善PP的流动性。他们还研究了不同牌号mPE弹性体对PP的增韧改性效果的影响。在PP中加入mPE弹性体后，PP的伸长率得到不同程度的提高，低温冲击强度得到显著改善。美国陶氏化学公司生产的mPE弹性体EG8480能大幅度提高PP的伸长率，但共混物的冲击强度仅提高了l倍多，这与EG8480的Tg较高有关；E438842对PP有优良的增韧效果，共混物的低温缺口冲击强度是纯PP的20多倍，且共混物仍保持较高的拉伸强度。

邱佳学等还对茂金属聚乙烯增韧改性PP的力学性能进行了研究，认为：(1)mPE的增韧效果极大的取决于基体中mPE的含量，用量过高会引起共混物模量和强度的下降；(2与传统的EPDM和SEBS（苯乙烯—乙烯—丁二烯—苯乙烯嵌段共聚物)相比，mPE对PP的增韧效果更佳，少量的mPE就可使PP获得高的低温冲击强度。

4 无机刚性粒子增韧PP

利用橡胶或弹性体虽可显著增加PP的韧性，但同时降低了共混物的模量、强度和热变形温度。因此，国外从上世纪80年代起，出现了以刚性粒子代替弹性体或橡胶增韧聚合物的研究。文献报道的无机粒子包括碳酸钙、滑石粉、高岭土、云母、硅灰石、硫酸钡等。

张云灿等采用PP/EPDM共混合过程中同时加入CaCO3的方法，研究了CaCO3的表面处理对PP/EPDM体系性能的影响。结果表明，当经偶联剂处理和未处理的CaCO3的粒径、粒径分布和含量相同、且体系中的EPDM为15%时，未经偶联剂处理的CaCO3增韧材料的缺口冲击强度(21.2J/m2) 较低，增韧效果不佳；当采用单一偶联对CaCO3进行处理后，其增韧材料的缺口冲击强度(66.8J/m2)有显著提高；而用偶联剂与助偶联剂复合处理CaCO3后，其增韧材料的缺口冲击强度有显著提高，其值从66.9J/m2增至88.3J/m2。这是因为经偶联剂处理的

CaCO3与EPDM有良好的界面粘结作用，形成了以CaCO3为核、EPDM为壳的“核—壳”分散相结构。类似体系还有：欧玉春等研究的PP/EPDIK/滑石粉三元体系；朱晓光等研究的PP/EPDM/硅灰石三元体系等。

欧玉春等通过界面改性剂来设计无机粒子与基质的界面，在不加橡胶弹性体的条件下，直接用无机粒子增韧PP。他们发现：末处理的PP墒岭土二元体系的冲击强度随填料量的增加而下降，而经界面改性剂处理的材料的冲击强度随填料量的增加而急剧升高。当填料量为30%时，经界面改性剂处理后，材料冲击强度高达480J/m，是末处理材料的12倍。继续增加填料至50%，材料的冲击强度没有明显下降。这是因为填料表面经预处理后，成了以高岭土为核、界面改性剂包覆层为壳的“核—壳”结构。这种“核—壳”结构一方面增强了PP与高岭土粒子间的界面粘附性，另一方面通过柔性醚键增加了界面在应力作用下的形变能力。

于建等研究了高填充PP/CaCO3材料，经烷基羧酸盐和助偶联剂处理的CaCO3，在50%—60%的高填充量下，也能使PP的韧性提高1倍左右。

吴永刚等研究了表面处理BaSO4对PP/ BaSO4复合体系冲击强度的影响。通过扫描镜照片发现：未经表面处理的BaSO4与PP共混后，相界面非常清晰，说明两者相界面粘接力差，外力作用下很可能在相界面处发生破裂；而经表面处理过的PP/ BaSO4共混材料，其相界面模糊不清，表面处理剂在基体与填料之间形成一个弹性过渡层，可有效传递和松驰界面应力，更好地吸收和分散外界冲击能，从而改善了复合材料的冲击强度。

5 有机／无机纳米粒子增韧PP

纳米粒子表面缺陷少、非配对原子多、比表面积大，通过粒子效应可以影响PP的结晶行为、结晶结构以及界面区域聚丙烯的力学行为，从而达到既增强又增韧的目的。

5.1 PP纳米蒙脱土体系

徐卫兵等研究了PP /纳米蒙脱土复合材料的力学性能。结果表明，当纳米蒙脱土含量为3%时，PP的冲击强度有大幅度提高，其中U型缺口冲击强度从3.54kJ/m2增至8.83 kJ/m2；V型缺口冲击强度从25.19J/m增至46.6J/m，拉伸强度赂有下降。当纳米蒙脱土含量为7%时，PP纳米蒙脱土体系的V型缺口冲击

强度略低于纯PP，U型缺口冲击强度总是优于纯PP。蒙脱土增韧PP的原理是：四大分子链进入蒙脱土片层间，使PP与蒙脱土在纳米尺度上混合，从而大幅度提高了四的韧性。

于建等对PP纳米蒙脱土复合材料进行了研究。结果表明：由于插层剂对蒙脱土有强烈的溶剂化作用，可在一定条件下以较快速度向蒙脱土中硅酸盐层片之间扩散，使层间距增大。当插层剂添加量为1%时，蒙脱土层间距从2.0nm急剧增大至3.3nm，材料的冲击强度也对应有明显提高，达到111.9J/m，约为基体强度42.4J/m的3倍。当插层剂添加量为5%时，达到157.3J/m，约为基体冲击强度的4倍。

5．2 PP纳米体系

王旭等研究了微米CaCO3和纳米CaCO3对PP增强增韧作用和成核的影响。结果表明：纳米CaCO3对材料缺口冲击强度和无缺口冲击强度的增韧作用十分明显，在纳米CaCO3的含量为4%时达最大值。而对微米CaCO3/PP体系而言，材料的缺口冲击强度随含量的增加有一定的增加，其最大值出现在含量为5%左右，而无缺口冲击强度随含量的增加有所下降。由此可见，纳米CaCO3/PP复合材料的综合力学性能明显优于纯PP和PP微米CaCO3复合材料。

任显诚等通过对纳米CaCO3粒子进行表面预处理和熔融共混工艺制备PP/N 纳米微米CaCO3复合材料的研究表明，经过适当表面处理的纳米微米CaCO3粒子，可以通过熔融共混法均匀分散在PP中。通过扫描电镜照片观察到，粒子基体界面结合良好，纳米微米CaCO3粒子在低于10%用量时，可使PP缺口冲击强度提高3—4倍，同时保持基体的拉伸强度和刚度。同时还发现：(1)纳米微米CaCO3对PP的β晶结晶过程有较大的诱导作用，提高了β晶的含量，改善了PP的韧性；(2)纳米粒子在复合材料受到冲击时，诱导基体发生屈服形变，使复合材料断裂机理由耗能少的“空洞化—银纹方式”向耗能多的“剪切屈服方式”转变，从而实现了PP的增韧。

5．3 PP纳米SiO2体系

吴春营等通过对纳米SiO2辐照接枝聚合改性，结合熔融共混工艺制备了低填充PP纳米SiO2复合材料。他们发现，在一定拉伸速度和粒子含量下，经辐照改性的PP纳米SiO2复合材料的韧性得到显著提高，同时强度也有所增加。随着

拉伸速度的升高，纳米复合材料的模量和强度逐渐增大，而韧性则随之下降。断面扫描电镜观察表明，改性纳米粒子填充复合材料韧性提高的机理以空化和基体大面积剪切屈服为主。与传统颗粒增强体系相比，这种纳米复合材料在填充量很低的情况下，即可显著改善其刚性和韧性，并兼具重量轻、易加工等优点。

石理等也通过熔融共混法制备了SiO2分散很好的PP纳米SiO2复合材料，其力学性能测试表明：当使用2份纳米SiO2时，PP纳米SiO2复合材料的力学性能最优；与纯PP相比，V型缺口冲击强度提高了90%，弯曲强度提高了23%。

6 其它聚合物增韧PP

张学东等采用弹性模量比橡胶类聚合物高l一2个数量级的EV A(乙烯—醋酸乙烯共聚物，其中醋酸乙烯含量为15%作为增韧改性剂，研究了PPA、V A共混物原料配比、工艺条件和微观结构对材料性能的影响，并对共混物的增韧机理进行了分析，该共混物在冲击强度大幅度提高的同时．刚性相对下降很小，具有良好加工性和低成本，综合性能优于PP/EPDM共混物。

近年来，又开发了利用超高分子量聚乙烯(UHMWPE)对PP增韧的合金品牌。EUHMWPE对PP改性，可使共混物的韧性、强度均有提高，尤其对含有乙烯链节的共聚PP效果更为突出。

随着高分子复合增强技术、动态硫化技术和纳米技术的不断发展，PP的性能增加，应用领域扩大，但目前国内工业化的品种不多，在质量和数量方面与国外存在很大差距，在国际市场上没有竞争力。我们应在现有增强增韧PP研究的基础上，深入开展纳米粒子改性研究，完善PP增韧机理，加快研制开发出新型PP功能材料。

一ABS共混改性技术

ABS树脂是本世纪40年代发展起来的热塑性工程塑料，是丙烯脂(A)，丁二烯(B) 和苯乙烯(S)三种单体的接校共聚物，根据制造方法的不同有B型和G型两种树脂．它保持了聚苯乙烯(PS)的光泽和加工流动性，并具有橡胶的耐冲击性．丙烯脂的引入又增加了刚性和耐药品性，可以说它具有十分优异的综合性能。因而在机械、电气、纺织、化学工业及日用商品等方面得到了广泛应用。由于AM树脂含有侧苯基、氰基和不饱和双键，它与许多聚合韧都有比较好的相容性，这为ABS的共混改性创造了有利条件。通过共混，可提高AM的冲击强度、耐热性、耐化学腐蚀性，赋予阻燃性和抗静电性，或降低成本。

1 ABS与PVC的共混

ABS是一种易燃材料，其氧指数(OI)为19．0左右，用ABS制造的电子、电器配件、壳体的燃烧引起的火灾时有发生。早在70年代，美国的UL(Underwhter Laboraton)、加拿大及澳大利亚的朋—3195等都对电器外壳提出了阻燃要求。国内电器配件外壳的阻燃问题也逐渐得到了重视c获得阻燃ABS最常用的方法是在ABS中添加无机阻燃剂。但无机阻燃剂会严重降低ABS的力学性能，影响使用。而在ABS中添加适量的滞燃型聚合物PVC不仅可以降低无机阻燃剂的用量，也可以改善复合体系的力学性能。实践证明．ABS/PVC共混物不仅阻燃性能和抗冲击性能优异，而且拉伸性能、弯曲性能和铰接性能、耐化学腐蚀性和抗撕裂性能也比AM有所提高，其性能/成本指标是其它树脂无法比拟的。作为ABS系列最主要的共混品种，其注射成型及挤出成型制品已广泛应用于建筑、汽车、电子、电器和医疗器械等领域。

从ABS与PVC的相容性来看。ABS中存在两相结构，苯乙烯、丙烯腈共聚物(SM)作为连续相，即树脂相；聚丁二烯作为分散相，即橡胶相。PVC与SM 的树脂相相容性较好，而与橡胶相不相容，ABS/PVC共混协属“半相容”体系。因而在该体系中，PVC与ABS的界面状况是影响最佳相容性的重要因素。PVC 与ABS界面状况又受到SAN中丙烯腈含量的影响。据报道，SM中的AN含量在12%—26%(质量比)时可与PVC达到良好混合，超过这一范围，则混合效果不理想”。一般认为ABS/PVC体系具有“海岛”结构，PVC与SM一起构成连续

相，而共混过程中ABS中的橡胶粒子作为分散相，其粒径基本没有变化。当材料受到外力冲击时，橡胶粒子成为应力集中点，使材料诱发银纹，同时，橡胶粒子又可歧化、终止银纹或诱发新的银纹，从而提高了材料的抗冲性能。再从ABS 与PVC各自组成情况来看。SM树脂是一类复杂的聚合物共混体系，而且ABS 生产中使用的原料种类、工艺条件、生产方法的多样化，使SM树脂的实际组成干差万别，变动极大。对ABS/PVC共混体系而言，在SM三组分中，丙烯腈含量降低能提高流动性和强度，降低热变形温度和相对断裂伸长率，丁二烯含量的降低则能提高度和强度，但冲击韧性和耐低温性能也减弱；苯乙烯含量降低则有利于提高热变形温度、相对断裂伸长率和冲击韧性，但同时也降低其加工性能。PVC树脂的用量增加可使共橱体系的拉伸强度、弯曲强度、伸长率增加，但体系的热稳定性下降。同时PVC树脂的分子量分布宽，有利于提高熔体的剪切敏感性，改善加工性能，但又使冲击性能下降。选用不同牌号的SM与PVC共混可能得出不同的结果。以冲击强度为例，共混物出现极大值可能在PVC含量为15%—30%的范围内或在PVC含量40%—5%%的范围内，或在PVC含量为70％左有时“lN。因此，共混体系与组分的关系有两个特点：其一，在一定区域内共混体系性能会出现极大值；其二，极值随ABS、PVC类型不同，出现位置亦不同。ABS／PVC共混体系的流动性较AM差，且PVC的热稳定性不好，在加工过程中，受热受剪切力易发生降解，故在共混体系中应加入适量的热稳定剂和润滑剂。常用的热稳定体系为金属皂类和铅盐稳定体系，润滑体系采用石蜡。实验证明采用金属皂与铅盐混合稳定体系，Ba、幌皂盐配比为3；1左右，热稳定效果和制品颜色较佳，石蜡与金属皂热稳定体系配合使用的润滑作用远比铅盐系稳定剂配合作用好。同时适当采用低分子量PVC树脂可使共混体系稳定性能明显提高。因为随PVC分子量减小，分子间作用力减弱，熔融粘度下降，从而降低分子间摩擦热，降低摩擦热效应，使体系热稳定性提高“J。

PVC可将AM的氧指数提高到28．5N，但若对阻燃性能要求较高时，还需添加阻燃剂。普通采用的是Sb203和卤素阻燃剂N。阻燃剂对ABS／PVC体系的冲击强度不利。单独使用s403可以起到最大阻燃效果，但体系冲击强度下降太大，应少加为宜，而卤素阻燃剂与锑类阻燃剂存在协同效应，可大大降低树分解反应速率，达到阻燃效果，且对体系加工性能影响不大。因此ABS／PVC体

系中应用复合阻燃剂是较好的选择。

如前所述，ABS／PVC是半相容体系，而且体系粘度较大，使共混物两相间界面张力大，造成两相间界面粘合力低且接触面积小，又由于PVC的熔体粘度高，橡胶相不易达到改性所要求的分散程度，因此，有必要在ABS／PVC共混体系中加入第三组分，以降低界面张力，增大界面面积，从而提高两相之间粘合力。第三组分要求对ABS(8＝10)和PVC(6；9．7)均有较好的相容性，可作为共混体系的增容剂。常见的此类增容剂有聚甲基丙烯酸甲配(PMMA)(8＝9．5)、丙烯酸酪类聚合物(ACR)、氯化聚乙烯(CPE)(8＝9．7)、a—甲基苯乙烯—苯乙烯—丙烯睛共聚物(。—SAN)等。对PMMA而言，它可以提高共混体系的冲击强度、拉伸强度及断裂伸长率，而弯曲强度则变化不大。特别值得注意的是，添加了PMMA后，共混体系的表现粘度在其注射成型温度范围内，较未添加PMMA 小，提高了共混体系的流动性，利于成型加工。此外，添加PMMA后，共混物制品的表面光洁度有了较大的提高，添加量以1份左右为宜。对A敝而言，在共混体系添加ACR能较好地改善共混体系的综合性能和加工性。在注射成型过程中，ACR能消除PVC易出现的螺旋状流纹，使制品表面光洁度得到较大的提高，其用量以1份左右为宜。对cPE而言，由于其分子量低、用量少，不足以产生足够大粘合力，其添加量应在5份以上L1uj。对a—SAN而言，它可使橡胶粒子均匀分散，并提高共混体系多相界面之间的粘合力，显著改善共混体系物理力学性能，降低生产成本，其用量在5份左右为宜[11J。增容剂的用量一般在1—5份。因为增容剂填充在共混体系多相界面间，使多相界面大分子链段通过增容剂作用而相互渗透、扩散，当增容剂能充分“饱和”在多相界面时，即达最佳配比，再加增容剂，则冲击强度基本不变，而硬度、弯曲强度下降。此外，氢化丁腊橡胶、苯乙烯／丙烯酸配共聚物亦可作为第三组分、提高共混体系的耐热性，改善其加工成型性，有效防止PVC老化分解。若加入甲基丙烯酸甲配(MMA)、丁二烯、苯乙烯共聚构，制得的共聚物，冲击强度高，加工成型性好，综合

性能优良。若加入聚四氖乙烯和洲则可改进材料的加工性能和阻燃剂的分散性能。

2 ABS与聚碳酸酯（PC)共混

PC与ABS树脂的溶解度参数之差(Δδ)为0．84(J/cm3)1/2，PC与PB的Δ

δ约为7．45(J/cm3)1/2可以推测、PC与SAN树脂的相容性比较好，而与橡胶相的相容性比较差。研究也表明，ABS/PC共混体系中各原料组分的玻璃化转变温度(Tg)都有一定程度的下降，且两者有相互靠近的趋势，故选择适当的观进行共混，共混物可能只有一个Tg。因此，ABS／PC共混物大体上是两相体系，一个是相容的PC/SAN相，另一个为橡胶相。两相之间的粘合力较强，共混体系具有比较好的工艺相容性N。通过性能测试发现，ABS的收缩率为0.5%，而PC的收缩率为0.7%，两者非常接近，因此共混物在加工过程中不会由于热胀冷缩不均而增加内应力。所以，共混物可能有效地吸取ABS与PC的优点，表现出良好的冲击强度、挠曲性、刚性、耐热性和较宽的加工温度范围，尤其能明显改善观的耐化学品性和低温韧性。由于综合性能优越，ABS／PC共混构适于制作汽车、卫生及船用设备的零部件．电器连接件，防护用品和泵的叶轮等。原料的性质、配比和共混条件等因素对共混体系的结构、性能有重要的影响。观中丁二烯含量高，ABS/PC共混体系相分离严重，反之，则可以得到分散较均匀的共混物。当地ABS/PC＝25/75时．ABS为分散相，PC为连续相，ABS在PC中的分散状态为纤维状和不连续的层状，且主要为纤维状结构．井沿注射方向取向；当地5/PC＝50/50时，ABS与PC主要为不连续的层状结构(使用Brsbender塑化仪共混时，可以形成双连续相)，这些层也基本沿注射方向排列：当地ABS/PC＝75/25时，ABS为连续相．PC为分散相，PC在ABS基体上呈粒状分布，并沿注射方向拉长G在样条边缘注射方向上，分散相也会呈现珠线结构。观与PC配比近似时，若混炼时间短，由于PC的粘度高于ABS，PC容易形成分散相。共混物的密度、拉伸屈服强度、拉伸撕裂强度、弯曲强度、弯曲弹性模量、剪切强度、压缩强度、球压痕硬度、热变形温度、维卡软化点与共混物中的ABS含量呈现良好的线性关系，符合共混组分的叠加效应。但冲击性能变化较为复杂。当ABS含量小于50％时，随ABS含量的增加，体系中橡胶粒子增多，一方面，有利于银纹产生，吸收冲击能，一方面，也有利于银纹终止、ABS混入PC中提高了连续相的极性，有利于PC连续相中剪切带的产生，随ABS含量增加，银纹、剪切带吸收能量不断增加，银纹又可及时被终止，并诱发新的剪切带，这样，银纹和剪切带相互诱发、歧化和终止的协同效应，使缺口冲击强度随观含量的增加而急剧上升，在ABS含量50％时达到最大值。继续增加ABS含量，银纹相应

有所增加，但由于PC极性低于SAN，有利于在AM连续相中产生剪切带，银纹、剪切带的协同效应有所削弱、缺口冲击强度随ABS含量的增加而减小，但还是高于纯A13S。共混物的伸长率、无缺口冲击强度与缺口冲击强度显示出一致性。

为了提高ABS/PC共混体系的相容性、经常加入相容剂。相容剂的加入可以明显改善界面的粘合力，因此可提高冲击性能，而对拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量的影响不大、同时使体系的断裂伸长率有较大程度的降低。添加刚性粒子对共混体系也会起到增韧效果[15I。

提高ABS分子量或丙烯暗含量，降低橡胶含量，有助于改善共混物的耐热性，加入苯并噻唑等化合物或聚酰亚胺，也可改善耐热性和热稳定性。使用橡胶含量较低的ABS，共混物的弯曲强度出现协同增强效应，硬度和拉伸强度也有所提高。与ABS相比，ABS／PC共混物的加工流动性较低，PC含量越高，流动性能越低。因此，在混炼或加工过程中常加入环氧乙烷／环氧丙烷嵌段共聚物、烯烃／丙烯酰胺共聚物、甲基丙烯酸甲酯[MMA)／苯乙烯共聚物等加工改性剂。此外，还有在共混物中加入丁基橡胶提高共混物的低温冲击性；加入苯乙烯／MMA／马来酸酐共聚物提高其冲击强度、热变形温度；加入。—甲基苯乙烯／丙烯暗/丙烯酸乙酯二元共聚物，提高其热分解稳定性；加入聚乙烯或改性聚乙烯改进其耐沸水性、加工流动性和降低成本。

ABS/PC共混物的发展方向是，提高加工流动性，实现吹塑成型，改善制品刚性和开发低光泽品种等c

3 ABS与热塑性配氨酯[TPU)的共混

TPU是多嵌段共聚物，硬段由二异氰酸酯与扩链剂反应生成，它可提供有效的交联功能；嵌段由二异氰酸酯与聚乙二醇反应生成，它提供可拉伸性和低温柔韧性，因此、TPU具有硫化橡胶的理想性质。ABS与TPU的相容性非常好，其共混物具有双连续相。TPU含量的变化对其性能有决定性的影响，当TPU的含量在20%—50%时、有良好的综合性能，兼具ABS的刚性、加工性，TPU的耐磨性、低温性、韧性、耐冲击性和耐化学药品性，尤其对冲击强度和耐磨性有明显改进。

4 AB5与亲水性聚合物的共混

观树脂与亲水性聚合物或亲水性聚合物母料的共混物，不仅具有良好的水久

抗静电性能，而且易于着色，适宜制成集成电路片装盒、IC支座，复印机和传真机外壳等c

亲水性聚合物以层状分散，并富集于共混物制品的表层，是实现永久抗静电性能的重要条件。常用的亲水性树脂多为环氧乙烷(PEO)或PEO的共聚物，如PEO／尼龙（PA)或聚酯酰胺共聚物、PEO／环氧氯丙烷共聚物以及PEO／环氧丙烷共聚韧等。两相熔体的粘度比、稳定的共混剪切速率以及增容剂的选用等都是影响层状分散结构形成与稳定性的重要因素。

5 ABS与其它聚合物的共混

ABS与PMMA的相容性好，如适当调节ABS中丙烯腈含量，相容性更佳。该共混物表面硬度大(可达ABS的2倍)，刚性高，外观好，加工性能优良，耐划痕性和抗冲击性能理想。适当调整ABS的橡胶粒径，还可得到透明材料。由于该共混物的生产费甩低于PMMA，可代替PC、PMMA甩于自动化办公设备和汽车用品，但其耐热性有待提高。

在目前广泛应用的工程材料中，ABS与PA的共混物是具有最高冲击强度的材料之一。ABS与PA的共混材料是一种非结晶与结晶聚合物的共混物，改进了高温下ABS的化学稳定性，并具有耐翘曲性，良好的流动性和漂亮外观，但吸水性大，弹性模量下降。由于两相的相容性差，需在顺中引入含羧基或配放基的乙烯类单体，或在共聚物体系中加入PA／苯乙烯接枝共聚物等增容剂。

ABS树脂与聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)共混，是使ABS树脂高性能化的一个环节。这种共混韧中朋树脂的非结晶性与PBT的结晶性使其具有优良的成型性、尺寸稳定性、耐药品性和耐油性、耐热性。

ABS与聚偏氟乙烯(PWF)共混可提高朋的耐药品性，耐磨性，耐污染性和超耐候性。与苯乙烯／丁二烯／苯乙烯(阳S)共聚物共混可改善朋的流动性和耐低温性，当ABS为10%时，共混物脆点为—38℃，其它性能变化很小，其注射制品符合冰上体育器材的要求。与聚苯硫醚(PSO)或CPE共混，ABS的耐热性和阻燃性均可得到改善。与聚矾(PSF)或叔丁基苯乙烯—马来酸酐共聚物共混可提高热变形温度。PSF／ABS／烷基苯二苯基磷酸盐三元共混，可提高抗冲击性和耐热性。

二玻纤增强ABS

玻璃纤维增强ABS复合材料是以ABS树脂为主体，在双螺杆挤出机中加入适量经过表面处理的玻璃纤维而制得一种新型热塑性塑料。它不仅保持了原有材料的力学性能、电学性能、热学性能和加工性能，而且还具有以下优点：有较高的弹性模量；材料的刚度有较大的提高；热变温度提高；使用的温度范围和应用领域扩大；线膨胀系数显著减少；成型收缩率显著降低，增强了制品尺寸稳定性。

玻璃纤维增强ABS是日本作为高性能、高附加值产品的重点开发项目。一般地说，经玻璃纤维增强后的ABS，其弯曲强度、拉伸强度可提高2—3倍，热变形温度比纯ABS提高10—15℃，成型收率减少1/4—1/2，耐候性也比纯ABS 有所改善。北京化工学院进行了长玻璃纤维增强ABS的研究，他们加入20%的玻璃纤维同时加入一定量的泥对ABS进行了改性研究。西安交通大学用无碱和中碱短玻璃纤维增强ABS，对力学性能和加工流动性能进行了对比研究，得出了玻璃纤维的长径比和含量对材料力学性能的影响，玻璃纤维的长径比对材料的加工流动性影响不大，中碱玻璃纤维较无碱玻璃纤维增强ABS流动性更好。三

ABS耐热改性主要有两种方法，即化学法：耐热改性剂共聚渗混；物理法：合金化或纤维填充。国女什分重视ABS耐热改性剂的研制，国内文献已有n—甲基苯乙烯(。MS)系、马来酸酐(MAH)、系、N—苯基马来酰亚胺(N刚I)系的报道。我们查询了近10年来国外ABS耐

热改性剂的情况，了解到国外对上述三

种系列耐热改性别仍在进行不断改进和

探索：或加入别的组份，或不同系列之间

混容；在耐热改性剂研制的思路、品种、

配方组成等方面都具有—定新颖性，在

国内少贝报道。现简汇如下：

聚丙烯材料改性研究

聚丙烯材料改性研究 摘要：利用共混的方法，针对聚丙烯制品在实际应用中出现韧性差，易燃烧的缺点，重点研究了增塑剂POE 不同的量对聚丙烯抗冲击强度的影响，以及氢氧化镁对聚丙烯燃烧性能的影响。本次试验采用了高混机对所用原料进行共混，再将共混的原料放入双螺杆挤出机中挤出造粒，然后将制成的粒料利用注射机制作我们所需的的标准样条，最后对标准样条测试抗冲击强度和氧指数。结果显示，POE 增塑剂的量越多，则对聚丙烯的韧性改善更好，氢氧化镁由于加的量比较少，对聚丙烯的阻燃作用不明显。 关键词：聚丙烯；改性；造粒；增塑；阻燃 1前言 聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯（isotactic polypropylene）、无规聚丙烯（atactic polypropylene）和间规聚丙烯（syndiotactic polypropylene）三种。甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯，若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯，当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般工业生产的聚丙烯树脂中，等规结构含量约为95%，其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167℃。耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度小，是最轻的通用塑料。缺点是耐低温冲击性差，较易老化，但可分别通过改性予以克服。 采用相容剂技术和反应性共混技术对PP 进行共混改性是当前PP 共混改性发展的主要特点。它能在保证共混材料具有一定的拉伸强度和弯曲强度的前提下大幅度提高PP 耐冲击性。相容剂在共混体系中可以改善两相界面黏结状况，有利于实现微观多相体系的稳定，而宏观上是均匀的结构状态。反应型相容剂除具有一般相容剂的功效外，在共混过程中还能在两相之间产生分子链接，显著提高共混材料性能。 PP/弹性体二元共混体系虽有很好的韧性效果，但往往降低了材料的强度和刚度，耐热性能也有所降低。在二元共混体系中加入有增容作用或协同效应的物质，形成多元共混体系，则其综合性能可得到进一步提高。为了提高增韧PP 的硬度、热变形温度及尺寸稳定性，可使用经偶联剂活化处理的填料或增强材料进行补强。例如采用弹性体/无机刚性粒子/PP 三元复合增韧体系实现PP 的增韧增强，提高材料的综合性能，并且具有较低的成本。 溴系阻燃剂效率高、用量少，对材料的性能影响小，并且溴系阻燃剂价格适中。与其它类型的阻燃剂相比，溴系阻燃剂效能/价格比更具有优越性，我国供出口电子电气类产品中70%~80%都用此类阻燃剂。但是，近年来欧盟一些国家认为溴系阻燃剂燃烧时会产生有毒致癌的多溴代苯并恶瑛（PBDD）和多溴代二苯并呋喃（PBDF）。欧盟出台了禁令，在欧盟国家销售的所有电子电气设备，不能含有多溴联苯及多溴二苯醚。阻燃剂的种类众多，其用量和性能都各自不同，需要在不同的情况下选用不同的阻燃剂。现如今，聚丙烯的阻燃剂正向着高效、低烟、绿色、环保和低成本的方向发展。所以本次实验采用比较绿色的阻燃剂氢氧化镁。 本次实验采用POE 对聚丙烯增韧；氢氧化镁对聚丙烯进行阻燃改性，由于加入氢氧化镁的量太多，挤出机挤出较困难，所以同时加入少量三氧化二锑(Sb 2O 3)来减少氢氧化镁用量， 降低加工难度。 2.实验 2.1配方设计

2020年(塑料橡胶材料)聚丙烯塑料的改性及应用(三)

（塑料橡胶材料）聚丙烯塑料的改性及应用(三)

热塑性低烟无卤阻燃电缆料性能

玻纤增强聚丙烯的抗蠕变性得到改善，能够比聚碳酸酯、耐热ABS、聚甲醛等塑料的性能更好。此外在150℃下保持1500小时，其拉伸强度和热变形温度都不会下降，在沸水和水蒸汽中可长期使用。 玻纤增强聚丙烯的加工流动性因玻纤的存在有所下降，但和其它塑料相比，仍然属良好的加工流动性。提高成型加工温度可使其流动性得到改善。

2改性聚丙烯发展动向

聚丙烯在生产数量迅速发展的同时，也在性能上不断出新，使其应用的广度和深度不断变化，近年来或者通过在聚合反应时加以改进，或者在聚合后造粒时采取措施，有壹些更具独特性能的聚丙烯新的品种问世，如透明聚丙烯、高熔体强度聚丙烯等。 2.1透明改性 PP的结晶是造成不透明的主要原因，利用急冷冻结PP的结晶趋向，能够得到透明的薄膜，但有壹定壁厚的制品，因热传导需要时间，芯层不可能迅速被冷却冻结，因此对于有壹定厚度的制品不能指望用急冷的办法提高透明度，必须从PP的结晶规律和影响因素入手。 经壹定技术手段得到的改性PP，可具有优良的透明性和表面光泽度，甚至能够和典型的透明塑料（如PET、PVC、PS等）相媲美。透明PP更为优越的是热变形温度高，壹般可高于110℃，有的甚至可达135℃，而上述三种透明塑料的热变形温度都低于90℃。由于透明PP的性能优势明显，近年来在全球都得以迅速发展，应用领域从家庭日用品到医疗器械，从包装用品到耐热器皿（微波炉加热用），都在大量使用。 PP的透明性提高可通过以下三种途径： （1）采用茂金属催化剂聚合出具有透明性的PP； （2）通过无规共聚得到透明性PP； （3）在普通聚丙烯中加入透明改性剂（主要是成核剂）提高其透明性。 4.1.1国内外发展态势 据日本理化株式会社介绍，日本7%的PP为透明PP，透明PP的产量在400kt/a之上。日本透明PP市场以微波炉炊具及家具俩方面的消耗量最大。日本出光化学X公司制造出和PVC具有同样透明性和光泽性的透明PP，当下能够广泛替代普通透明PVC制作文具、笔记本壹类的包装物，价格只相当于PVC的20%-30%，1999年出售了1200t透明PP。

聚丙烯改性

聚丙烯纤维的表面改性 学院：同济大学浙江学院 姓名：董瀚 学号：090736 摘要：结合聚丙烯( PP) 纤维分子结构特点、表面特性以及在水泥基材料应用中存在的问题, 研究了等离子处理方法对聚丙烯纤维表面的改性技术。 关键词：聚丙烯纤维; 表面改性；等离子处理 Research Progress in Surface Modification Technology of PP Fiber ABSTRACT：In this article, we discussed the molecule structure and surface characteristics of PP fiber and the problems whenthey were used in cement matrix material. The surface modification technology of PP fiber was also researched with corona treatment with coupling agent. KEYWORDS：polypropylene fiber; surface modification；corona treatment 1 前言 近年来, 聚丙烯( PP) 纤维在抗裂要求较高的混凝土工程中得到迅速的推广应用, 其出色的阻裂效果已得到试验及工程的证实。但同时也存在一些致命缺点: 表面光滑; 表面能低; 分子链上不含任何活性基团, 而且表面疏水, 以致于纤维在水泥基材料中不易分散; 与水泥基材的物理化学粘接性能较差等,严重制约了其在水泥基材料中的应用。因此对纤维表面进行适当的改性, 提高其在水泥基材料基体中的分散性和界面结合力是聚丙烯纤维扩大应用的关键所在。本文主要介绍等离子处理方法（塑性开裂性能的缺陷）。 2 PP 纤维的结构和性能 聚丙烯是一种结构规整的结晶型聚合物, 为乳白色, 无味, 无毒, 质轻, 是聚烯烃的一种, 密度为0190~ 0. 91g/ cm3, 不溶于水, 熔点为165 ℃ , 燃点为590 ℃; 耐热性能良好; 聚丙烯几乎不吸水, 耐蚀性能良好, 与大多数化学品, 如酸、碱和有机溶剂接触不发生作用; 物理机械性能良好, 抗拉强度330 ~414MPa, 极限伸长率200% ~ 700% , 弹性模量为3.92~ 4. 90GPa; 耐光性能差【1】。 聚丙烯纤维是聚丙烯切片经纺丝、拉伸工艺制成的纤维级产品, 其抗拉强度、极限伸长率以及弹性模量随制作工艺不同而变化较大【2】。聚丙烯纤维虽然具有很好的力学性能, 耐化学侵蚀, 但也存在一些致命缺点, 分子不带有极性基团、表面呈化学惰性和憎水性、在水泥基材料的应用中存在与基材的粘结性和抗蠕变性能较差的缺点。 众所周知, 水泥基材料耐久性的重要地位并不亚于强度和其它性能, 而耐久性不足最终都归结为材料开裂。在水泥基材料中掺入高弹性模量的钢纤维, 其作用主要是阻止硬化材料破坏时的裂缝扩展, 使硬化材料在开裂后仍能保持一定的抗拉强度。与钢纤维相比, 聚丙烯纤维的掺入能有效的抑制早期( 塑性期和硬化初期) 水泥基材料由于离析、泌水、收缩等因素形成的原生裂隙的发生和发展, 减少原生裂隙的数量和尺寸。因此, 聚丙烯纤维和钢纤维的阻裂效应是不同的, 它们分别改善了不同时期水泥基材料的性能。在一些对水泥基材料裂缝要求严格的工程中, 掺用聚丙烯纤维则有可能获得更为满意的效果, 因钢纤维在材料开裂后方能发挥阻裂效应,有些场合并无实际意义, 而水泥基材料在早期易发生塑性开裂性能的缺陷, 却可通过掺入聚丙烯纤维得到解决和改善。

聚丙烯抗冲改性的研究进展

聚丙烯抗冲改性的研究进展 [摘要] 综述了近年来有关反应器内抗冲改性聚丙烯研究的最新进展, 介绍了反应器内抗冲改性聚丙烯的生产工艺及多区循环流反应器在丙烯多段聚合中的应用; 介绍了反应器内抗冲改性聚丙烯的形态、结构与性能的关系; 介绍了 反应器内抗冲改性聚丙烯的研究方法及增韧机理。 [关键词] 聚丙烯; 抗冲改性; 共聚物; 结构与性能. 聚丙烯( PP)质轻、价廉, 具有良好的加工性能,应用范围广。PP的很多应用领域要求它具有较好的韧性。均聚PP在低温时变脆, 抗冲改性PP是通过在均聚PP中加入橡胶相制备的。以提高PP抗冲强度为目的的改性大多采用物理共混方法, 将PP和两种或两种以上的其它聚合物以机械共混方法进行混合, 可以得到一种宏观上均匀的聚合物共混物,在一定程度上提高共混物的性能。一方面, 以这种混合方式得到的PP与改性成分达不到真正均匀分布的状态, 故不能显提高共混物的冲击强度; 另一方面, 由于增加了共混工艺, 提高了生产抗冲改性PP的成本。因此, 研究人员想在聚合过程中完成共混工艺, 在反应器内直接合成抗冲改性的PP, 这样不仅可以简化工艺、降低生产成本, 而且还可以使PP和改性成分的混合程度达到亚微观状态, 从而有效地改善PP的抗冲性能。 本文对反应器内抗冲改性PP的生产工艺、形态结构、研究方法、增韧机理等方面的最新进展进行了综述。 1 应器内抗冲改性PP的生产工艺 反应器内抗冲改性PP的生产建立在第四代球形M gC l2 负载Z ieg ler- N atta 催化剂的基础上[ 1 ] 。第四代球形M gC l2 负载Z ieg ler- N a tta 催化剂具有以下特点[ 2] : ( 1)比表面积大; ( 2)孔隙率高, 孔径分布均匀; ( 3)活性中心在催化剂上分布均匀; ( 4)催化剂既具有一定的强度, 又能被聚合物增长时产生 的压力将内部结构破碎成较小颗粒, 并均匀地分布在膨胀着的聚合物内部; ( 5)单体可以自由地扩散到催化剂内部而发生聚合。由于聚合过程中的复制效应, 均聚过程中生成的丙烯均聚物复制了催化剂的某些特点, 如呈规则的球形、具有较高的孔隙率、活性中心在聚合物粒子内部分布均匀等。 反应器内抗冲改性PP 的生产一般采用两步法: 第一步先合成丙烯均聚物, 形成高立构规整度的聚合物, 为最终产品提供足够强的刚性, 这一步一般采用液相本体聚合或气相聚合工艺; 第二步合成乙丙共聚物(橡胶相), 为最终产品提供韧性, 共聚阶段一般采用气相共聚工艺; 最终产品的机械性 能实际上是刚性和韧性的平衡。气相共聚是反应器内抗冲改性PP 合成的关键步骤, 特殊的催化剂结构形态使本体聚合阶段获得的PP粒子具有较高的流动性和多孔性, 完全可以满足气相共聚的要求。合适的气相共聚工艺可以自由地调控共聚物的含量、组成及分子结构。气相共聚也保证了共聚物能均匀地分散在已形成的PP均聚物基体中, 这样既可以得到较高的橡胶相含量, 又不致使橡胶相过

(2020年整理)聚丙烯纤维的性能及改性.doc

华东理工大学XXXX—XXXX学年第一学期《合成纤维改性》课程论文 XXXX.10 班级材制080 学号10082683 姓名周超 开课学院材料学院任课教师刘敏成绩

聚丙烯纤维的性能及改性 材制080（10082683）周超 摘要：聚丙烯纤维是上个世纪六十年代开发出的新纤维品种。由于其原料来源丰富，生产过程简单，成本低，因而应用广泛。其最大的优点是质地轻，而且保暖性好、耐化学腐蚀，强度及耐磨性好。聚丙烯纤维具有许多优良的性能，但也有蜡感强、手感偏硬、难染色、易积聚静电等缺点。因此对其进行改性，开发新品种已成为聚丙烯纤维发展的主要方向。 关键词：聚丙烯，丙纶，染色，细旦，抗菌保健 聚丙烯纤维（亦称PP，中国称丙纶）于1960年由公司首先实现工业化生产的新纤维品种，丙烯聚合物有3种构型，纤维生产使用的是等规度大于95%的等规聚丙烯。由于聚丙烯纤维原料来源丰富，生产过程简单，成本低，应用广泛，因此20世纪70年代以后聚丙烯生产发展迅速。1997年其产量已经达到387×104t（占合成纤维总产量的15.6%），超过聚丙烯腈纤维成为仅次于涤纶、棉纶的第三大合成纤维。我国聚丙烯纤维的生产开始的较晚，但发展速度较快，1978~1997年间聚丙烯纤维产量增长了40多倍，而同期合成纤维增长不足10倍。足见聚丙烯纤维发展势头之强劲[1]。 以等规为原料纺丝制得的等规聚丙烯,是中最轻的品种；强度为35～ 62cN/dtex；耐磨性仅次于；耐腐蚀性良好，尤其是对无机酸、碱稳定性很好；不发霉,不腐烂,不怕虫蛀等。但染色较困难。目前，可采用染料或颜料熔体着色、色母粒或注射染色等纺成有色丝；也有在聚合时加入添加剂进行共聚或接枝共聚，使聚合体大分子上引入能与染料相结合的极性基团，再按常规法染色。聚丙烯纤维还有耐光性差、静电大、耐燃性差等缺点，可采用加入各种添加剂的方法加以改善[2]。 聚丙烯纤维通常采用法生产。将聚丙烯树脂加入立式或卧式螺杆挤出机加热熔融，通过计量泵由喷丝头挤出，在空气中冷却成纤。工业上还采用膜裂成纤法制得割裂和膜裂纤维。聚丙烯纤维熔体纺丝的特点是：①一般用单头等螺距螺杆挤压机,为适应成纤聚丙烯熔体粘度高、流动性差的特点,螺杆压缩比要大，最小为2.8，计量段尽可能短,螺杆长径比范围为20～26。②由于分子量大，纺丝时熔体温度一般比熔点高出100～130℃，也可采用加等方法以降低纺丝温度。③冷却成型过程中结晶速度较快，冷却温度宜稍低[3]。 丙纶的纵面平直光滑，截面呈圆形。丙纶最大的优点是质地轻[4]，其密度仅为0.91g/cm3是常见化学纤维中密度最轻的品种，所以同样重量的丙纶可比其他纤维得到的较高的覆盖面积。丙纶的强度高，伸长大，初始模量较高，弹性优良。所

聚丙烯塑料的改性及应用

聚丙烯塑料的改性及应用 1、聚丙烯在合成树脂生产中占据重要地位，发展极为迅速 聚丙烯是五大通用合成树脂中的一个重要品种，在国内外的发展均十分迅速。在全球塑料用五大合成树脂中，聚丙烯的产量占有1/4左右的份额，预计2006年世界五大通用合成树脂的总产能将达到1亿9千万吨，其中聚丙烯4878万吨，占总产能的25.6%[1]。而我国2004年聚丙烯树脂产量为474.88万吨，进口291.4万吨，出口1.53万吨，其表观消费量为764.7万吨，占当年全国五大通用树脂表观消费量总和2954万吨的25.9%。预计到2010年我国聚丙烯树脂的表观消费量将增加至1080万吨，较2004年增长40%以上。表1列出近期投产和正在建设的聚丙烯装置的地点和产能。 表1 近期投产和在建聚丙烯装置

在已宣布的新增产能中，中石化253万吨/年，中石油135万吨/年，而且大多数项目的产能都在30万吨以上，达到世界级规模。这些装置全部投产后，中石化的聚丙烯产能将超过巴赛尔公司，跃居全球榜首，中石油也将列位前五名之列，届时中国将成为生产聚丙烯树脂全球产能最大的国家。 另据报道，我国聚丙烯树脂的产量1995年仅为107.35万吨，到2005年达到522.95万吨，平均年递增38.7%，同期表观消费量也从212.92万吨增至823万吨，平均年递增28.7%，成为全球聚丙烯消费增长最快的国家[2]。 1 聚丙烯基本知识 1.1 树脂与塑料的定义和分类 树脂（Resin）：高分子材料亦称高分子聚合物，分为天然高分子材料和合成高分子材料。在合成高分子材料中按塑料、橡胶、纤维三大用途分为合成树脂、合成橡胶和合成纤维三大类，其中用于塑料的合成树脂所占的比例最大，约占合成材料总量的2/3以上。 塑料（Plastics）：以合成树脂为主要成分，添加有适量的填料、助剂、颜料，而且在加工过程中能流动成型的材料。 热塑性塑料（ThermoPlastics）：能在特定温度范围内反复软化和冷却硬化的塑料。 热固性塑料（Thermosetting Plastics）：在第一次成型之后，成为不熔、不溶性物料的塑料。

聚丙烯改性技术的研究进展

聚丙烯改性技术的研究进展 五大通用塑料中，聚丙烯(PP)发展历史虽短，却是发展最快的一种。与其他通用塑料相比，PP具有较好的综合性能，例如：相对密度小，有较好的耐热性，维卡软化点高于HDPE和ABS，加工性能优良；机械性能如屈服强度、拉伸强度及弹性模量均较高，刚性和耐磨都较优异；具有较小的介电率，电绝缘性良好，耐应力龟裂及耐化学药品性能较佳等。但由于PP成型收缩率大、脆性高、缺口冲击强度低，特别是在低温时尤为严重，这大大限制了PP的推广和应用。为此，从上世纪70年代中期，国内外就对PP改性进行了大量的研究，特别是在提高PP的缺口冲击强度和低温韧性方面，目前已成为国内外研究的重点和热点。 1 橡胶增韧PP 橡胶或热塑性弹性体以弹性微粒状分散结构增韧塑料，已被证实是增韧效果较为明显的一种方法。由于PP具有较大的晶粒，故在加工时球晶界面容易出现裂纹，导致其脆性。通过掺人各种含有柔性高分子链的橡胶或弹性体，可大幅度提高PP的冲击强度，改善低温韧性。传统的PP增韧剂有三元乙丙橡胶(EPDM)、二元乙丙橡胶(EPR)、苯乙烯与丁二烯类热塑性弹性体(SBS)、顺丁橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)等，其中以EPDM或EPR取效果最好。 1．1 PP／乙丙橡胶共混体系 PP与乙丙橡胶都含有丙基，溶度参数相近，根据相似相容原理，它们之间应具有较好的相容性。由于乙丙橡胶具有高弹性和良好的低温性能，因此与PP 共混可改善PP的冲击性能和低温脆性。 李蕴能等研究了乙丙橡胶心P共混物的性能，得出结论：在相同橡胶含量下，增韧共聚PP的效果远优于增韧均聚PP，且增韧效果与橡胶的种类有关。通常情况下，EPR的增韧效果优于EPDM。通过实验发现，当橡胶含量为30%时，增韧效果最好；不同结晶度的EPR对PP的增韧效果也不一样，结晶度越低，其增韧效果越好。 刘晓辉等对不同PP心Pr)M共混物的力学性能进行了研究。结果表明：(1)随着体系中EPDM加入量的增多，材料的冲击强度明显上升，当EPDM含量为30％左右时，冲击强度出现极值；(2)冲击强度的提高和变化与EPDM在PP中的形态和分布有关；(3)EPDM的加入对共混晶体结构有影响，但晶体结构上的差

开发高性能聚丙烯改性材料

(总第154期> 2004年10月30日 开发高性能聚丙烯改性材料 提升湛江电饭煲地质量档次 湛江市包装材料企业有限公司 涂志刚 市科技专家咨询委员会专家 众所周知,在小家电行业,湛江地电饭煲全国有名,早在八十年代半球地广告就遍布全国大中城市.据统计目前湛江生产地电饭煲市场占有率为30%左右,而且大量出口到东南亚.电饭煲产业地发展也带动了相关配件行业地发展,其中包括电饭煲上用到地大量塑料制件,因此在湛江催生了塑料注塑成型加工行业,通过注塑成型,生产电饭煲上地塑料制件,如外壳、内盖、中环、蒸笼、底座等.电饭煲上用到地塑料材料主要是聚丙烯改性材料,最初,这些改性材料主要从珠三角地区购买,近年来在湛江本地逐步有一些私人小企业开始生产,由于价格低廉,但是技术水平与广州附近地企业相比有较,很快地占有了大部分市场 大差距,产品质量较差,因此最终会使电饭煲地质量受到一定程度地影响,这将成为电饭煲产业链拓展地薄弱环节.由此可见在湛江开发高性能地聚丙烯改性材料,对促进电饭煲产业群地发展具有十分重要地意义.b5E2RGbCAP

一聚丙烯

聚丙烯纤维研究现状

纤维混凝土是一种新型的复合材料，是当代混凝土改性研究的一个重要领域，近年来，以钢纤维、合成纤维、碳纤维及玻璃纤维为代表的纤维，在混凝土中应用得到了迅速的发展，纤维混凝土是继钢筋混凝土、预应力混凝土之后的又一次重大突破。由于纤维和混凝土的共同作用，使混凝土具有一系列优越的性能，因而受到国内外工程界的极大关注和青睐，并广泛应用于各工程领域。 一、纤维在混凝土中的作用在混凝土中掺入短而细且均匀分布的纤维后，明显具有阻裂、增强和增韧的效果。纤维与水泥基材料复合的主要目的在于克服后者的弱点，以延长其使用寿命，扩大其应用领域。纤维在混凝土中主要起着以下三方面的作用： 1.阻裂作用纤维可阻碍混凝土中微裂缝的产生与扩展，这种阻裂作用既存在于混凝土的未硬化的塑性阶段，也存在于混凝土的硬化阶段。水泥基体在浇注后的24小时内抗拉强度低，若处于约束状态，当其所含水分急剧蒸发时，极易生成大量裂缝，此时，均匀分布于混凝土中的纤维可承受因塑性收缩引起的拉应力，从而阻止或减少裂缝的生成。混凝土硬化后，若仍处于约束状态，因周围环境温度与湿度的变化，而使干缩引起的拉应力超过其抗拉强度时，也极易生成大量裂缝，在此情况下纤维仍可阻止或减少裂缝的生成。 2.增强作用混凝土不仅抗拉强度低，而且因存在内部缺陷而往往难于保证。当混凝土中加入适当的纤维后，可使混凝土的抗拉强度、弯拉强度、抗剪强度及疲劳强度等有一定的提高。 3.增韧作用纤维混凝土在荷载作用下，即使混凝土发生开裂，纤维还可横跨裂缝承受拉应力，并可使混凝土具有良好的韧性。韧性是表征材料抵抗变形性能的重要指标，一般用混凝土的荷载——挠度曲线或拉应力——应变曲线下的面积来表示。另外，还可提高和改善混凝土的抗冻性、抗渗性以及耐久性等性能。 应该强调的是纤维混凝土中纤维的作用，并非所有纤维都能同时起到以上三方面的作用，有时只起到其中两方面或单一方面的作用，这与纤维品种、纤维性能、纤维与混凝土界面间的黏结状况以及基体混凝土的类别和强度等级等因素密切相关。 二、纤维的分类和性能 1.纤维的分类 纤维可以按照不同的原则进行分类。从工程实用观点考虑，可按纤维的材质、弹性模量以及长度分类，见表1. 表1 纤维分类表 分类原则类别

PP共混改性配方大全精编版

PP共混改性配方大全 聚丙烯是目前用量最大的通用塑料之一，但较高的结晶度也给 PP造成低温韧性差、成型收缩率大和缺口敏感性大等缺点，在一定 程度上限制了其更广泛的应用。共混改性是PP增韧的最有效途径。 它是利用组份之间的相容性或反应共混的原理，将两种或两种以上的聚合物与助剂在一定温度下进行机械共混，最终形成一种宏观上均匀，微观上相分离的新材料。通过对PP的共混故性，可以使其综合性能 大大提高，从而和工程塑料及聚合物合金在众多应用领域里竞争。 PP共混改性使用的主要共混物物及改性效果如下表： PP 接下来就是干货满满的具体改性配方和工艺啦! 1、PP/LDPE共混改性 配方 树脂PP100;相容剂PE-g-MAH5;LDPE20;润滑剂HSt0.3; 加工工艺 将PP与PE、相容剂及助剂按配方比例混合、搅拌、挤出造粒，制成改性材料。挤出机料筒温度为：一段210℃，二段215℃，三段210℃;螺杆长径比为25：1;螺杆转速为120～160r/min。 性能 PP与PE共混，可改善PP的韧性，增大低温下落球冲击强度。按配方比例的共混材料的屈服应力13.6MPa;屈服应变率为12.3%，断裂应力为4.78MPa;断裂应变率为114.6%。

2、PP/HDPE共混改性 配方 树脂PP57.35;抗氧剂10760.2;HDPE40;PEPQ0.2;交联剂叔丁基过氧基异丙苯0.15;加工助剂硬脂酸镁0.1;填充剂硅灰石2; 加工工艺 在常温常压下，将各组分按配方比例在高速混合机中混合10min，然后采用双螺杆挤出机进行熔融共混，挤出造粒。挤出温度150-220℃，螺杆转速为300r/min，经切粒、干燥工序制得PP/HDPE共混改性材料。 性能 拉伸强度34.8MPa，悬臂梁冲击强度49.3J/m。该材料表面消光效果良好，可用于包装、日用品和建筑材料等领域。 3、PP/LLDPE共混改性 配方 树脂PP(EPF30R)60-70;钛酸酯偶联剂(ND2-311)适量;LLDPE15-20;抗氧剂增韧剂POE(8150)5～10;光稳定剂适量;填充剂滑石粉(平均粒径12μm)10～15; 加工工艺 等高速混合机预热至110℃，加入一定量的无机填料，低速搅拌15min后，分三次加入填料质量分数为2%的偶联剂，每次加入偶联剂后，高速搅拌5min，然后放出填料备用。按配方比例准确称取PP、PE、POE、填料和其他助剂，混合后加入双螺杆挤出机料斗中，挤出

聚丙烯改性研究及其在输液瓶瓶盖中的应用

聚丙烯改性研究及其在输液瓶瓶盖中的应用 王以秀，张乃潮，唐雷，朱雪真，刘应福，李忠志 威高集团创新公司 大输液制剂作为常用药之一，临床需求量非常大。作为第一代输液产品玻璃瓶装大输液，由于玻璃瓶包装的生产工艺复杂，需反复清洗使用，易产生玻璃纤维，质量难以控制，存在对人体健康产生不良影响的诸多隐患，且运输成本高、易碎。同时使用后的玻璃瓶不便处理、污染环境，逐步淘汰是必然的趋势。随着人们医疗健康水平和科学技术不断提高，塑料包装大输液已成为当今国际输液包装发展的主流之一。 2006年全国各类输液的用量约为30多亿瓶，塑瓶输液约占20%，瓶盖料的用量将高达2500吨，产值达1亿元；预计未来几年塑瓶输液的需求量将占输液产量的40-50%，将达到15亿瓶，瓶盖料的用量将达6000吨，产值达2亿元。输液用改性聚丙烯瓶盖料目前国内只有几家公司生产，而市场瓶盖料的用量每年以10%的速度递增，面对如此巨大的市场，同时为了保证威高集团洁瑞医用制品有限公司的市场竞争力，我公司决定研制开发输液用改性聚丙烯瓶盖料。 目前，我公司已经大批量生产输液用改性聚丙烯瓶盖料，除了供威高集团药业公司使用，还对外销售。 1 实验部分 1.1主要原料 无规共聚聚丙烯（PP），乙烯—辛烯共聚物（POE），聚乙烯（PE），三元乙丙橡胶（EPDM），乙烯—醋酸乙烯共聚物（EVA）。 以上原料均为商品。 1.2 试验设备 双螺杆挤出机 南京橡塑机械厂制造的SJSH-40双螺杆挤出机组。其螺杆直径Φ为40mm，长/径比为36,各段温度控制在150－220℃。 1.3 性能检测 1.3.1 熔体指数 采用长春长城试验机厂生产的XNK—400Z型熔融指数仪，测试条件为230℃，

聚丙烯的共混改性

聚丙烯的共混改性 材料一班历晨 1205101018 摘要：聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规，无规和间 规聚丙烯三种。 甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯，若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧无规聚丙烯，当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般工业生产的聚丙烯树脂中，等规结构含 量约为95%，其余为无规或间规聚丙烯。 关键字：聚丙烯共混改性、聚丙烯改性研究、改性制品八大应用 聚丙烯共混改性 PP/EVA共混体系 : 物理共混改性的方法分别制备出乙烯—醋酸乙烯含量为0～20wt％的聚丙烯(PP)／乙烯—醋酸乙烯(EVA)共混切片，以PP为皮层、PP／EVA共混物为芯层，采用熔融纺丝工艺制备出皮芯复合中空纤维。文中通过研究原材料的组成、EVA含量、复合比例、纺丝温度和挤出速率／卷绕速率匹配对熔融纺丝稳定性的影响，确定了最佳熔融纺丝工艺，同时对复合纤维的力学性能进行了测试。采用差示扫描量热分析仪(DSC)、声速仪、宽角X-射线衍射仪(WXRD)和扫描电子显微镜(SEM)等分析与检测手段对PP／EVA共混物及共混纤维进行相关性能测试，并经过浸泡，研究皮芯复合中空纤维对有机小分子物质的吸附性能。结果表明：1、当EVA含量为0～20wt％时，可以顺利的进行共混造粒。PP／EVA共混物的熔融指数随着EVA质量百分含量的增加而明显降低；随着温度的升高，共混物熔融指数在230℃后急剧升高，流动性明显改善；PP／EVA共混体系为热力学不相容体系。2、具有可纺性的PP／EVA共混物，经严格控制纺丝条件，可以纺制成一定直径且粗细均匀的皮芯复合中空纤维。最佳纺丝工艺条件为：EVA含量10wt％，皮芯复合比6／4，纺丝温度230℃，挤出速率39.69g／min，卷绕速率500m／min。3、随EVA含量的增加和拉伸倍数的增大，纤维的纤度和断裂强度单调减小。当EVA含量为10wt％，实际拉伸倍数为3.7时，纤维的纤度为9dtex，断裂强度和断裂伸长分别为3.0cN／dtex、39％。4、皮芯复合中空纤维通过纤维内部EVA中的极性基团吸附有机小分子物质，吸附量主要取决于纤维中EVA的含量。5、乙烯—醋酸乙烯与有机小分子物质的溶解度参数差异决定吸附量，两者的溶解度参数差异越小，吸附量越大，因此皮芯复合中空纤维对丙烯酸甲酯的吸附性能很好，对苯乙烯吸附性较好，对乙酸乙酯和柏树精油的吸附性相对较差。 6、拉伸倍数在0～4倍时，随着拉伸倍数的增加，纤维对有机小分子物质的吸附量降低；随着温度 的升高，纤维对有机小分子物质的吸附量在50℃时出现最大值. PP/TPEE共混体系：聚丙烯(PP)纤维是由等规聚丙烯经纺丝加工制得的纤维，具有质轻、强力高、 弹性好、化学稳定性好、制造成本低、再循环加工简便等特点，被广泛用于无纺布、卫生用品、绳 索等。但由于聚丙烯纤维大分子内不含任何极性基团，结构规整，结晶度高，疏水性强，分子内不 含能与染料发生作用的染座，所以丙纶的染色性能较差，严重影响了其在服用纺织品上的应用。因 此，对聚丙烯进行可染改性，是广大研究工作者一直关注的热点。其中在聚丙烯基体中通过加入含 染座的改性剂进行共混改性，是聚丙烯纤维可染改性的主要方法。但改性剂的添加，会对聚丙烯的 纺丝性能和纤维力学性能带来较大的影响，因此，选择适宜的改性添加剂及如何改善聚丙烯与改性 添加剂的相容性，是共混改性的难点。本文采用共混改性的方法，选用与PP溶解度参数较接近的聚 对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)与聚四亚甲基醚二醇（PTMG）的嵌段共聚物(TPEE)作为改性添加剂，分别 以乙烯-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POE-g-GMA)、聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯 (PP-g-GMA)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)为相容剂，在双螺杆挤出机中按一定共混比例制得共混样 品；利用扫描电镜(SEM)、旋转流变仪、差示扫描量热仪(DSC)、X-射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TG)

聚丙烯改性

专业：08高分子1班学号：08206020135 姓名：金从伟 聚丙烯改性 引言：聚丙烯因其具有良好的加工性能和物理、力学、化学性能而获得广泛应 用。是目前增长速度最快的通用型热塑性塑料。聚丙烯的主要应用领域为学向拉丝制品，膜片制品及包装容器制品。但近年来将普通聚丙烯经过填充、增强、共混改性再作为原料制作汽车，电器．仪表等工业配套零部件也已成为其主要的应用领域。 关键词：聚丙烯;改性 1.物理改性 物理改性由于工艺过程简单，生产周期短。所制得材料性能优良。近年来已成为高分子材料一个新的研究热点。常用的改性方法主要有共混改性、填充改性、增强改性等。 1.1 共混改性 共混改性是将聚丙烯与橡胶或其它热塑性树脂的弹性体共混制备共混物。最古老和最简单的方法是机械掺合法。共混改性可明显改进低温脆性、冲击强度和耐寒性等。如聚丙烯与乙丙橡胶顺丁橡胶、聚异丁烯等共混，可提高冲击强度3～7倍，提高耐寒性8～ l0倍。聚丙烯除了二元共混体外，还采用了三元共混体系。如玻璃纤维增强聚丙烯和橡胶共混，不但改善了冲击韧性和耐寒性，同时刚性和抗蟠变性能也得到保证，其制品的力学性能可与ABs相媲美。 1．2填充改性 为了开拓聚丙烯在工程塑料应用领域中的用途，需要提高聚丙烯的刚性和耐热性，可以添加填充材料，如滑石粉、碳酸钙硫酸钡、云母、石膏、石棉、术粉、炭黑、硅藻粉和高岭土等。填充性主要是提高聚丙烯的刚性、耐热性和尺寸稳定性，并可降低成本 1．3增强改性 用玻璃纤维和碳纤维作为增强材料，其最大特点是基体树脂聚丙烯的化学稳定性强，可提高抗张、抗弯曲和冲击强度，降低成型收缩率。经增强后的聚丙烯，其性能与尼龙、聚甲醛、聚碳酸脂等工程塑料相当。玻璃纤维增强聚丙烯既保持了聚丙烯成本低的特点，且在玻璃纤维增强热塑性塑料 中，其比重最小，困而在重量和秽_格上占有优势，且具有流动性大、成型条件幅脚宽、耐水性和耐化学侵蚀性好的特点。所以，聚丙烯中添加玻璃纤维后，其耐热刚性、尺寸稳定性、耐蠕变性和机械强度等都有很大的提高，可作为工程塑料而广泛应用。同时，其要食品卫生方面无害，尤其是电性质良好 1．4添加助剂改性 为使聚丙烯性能适合各方面的需要，添加抗氧剂和紫外线吸收剂可提高聚丙烯的耐气展性}添加阻燃剂可降低聚丙烯的易燃性；添加成核剂可增强聚丙烯的透明性和光泽性。并可缔短成型周期等}添加其它助剂如抗氧剂、润滑剂、热稳定剂、发泡剂、着色剂等，可以改善聚丙烯的耐老化性、加工稳定性，抗静电性能等。 2. 化学改性

聚丙烯及其改性材料简介

目录 一聚丙烯 (2) 1.1 聚丙烯的性能 (2) （1）优点 (2) （2）缺点 (2) 1.2 聚丙烯链的立体结构 (2) 1.3 聚丙烯的晶体结构 (3) 二聚丙烯改性 (3) 三聚丙烯填充与增强改性新材料 (4) 3.1 聚丙烯填充改性性能特点及发展趋势 (4) 3.2 常用填充材料 (5) 1、碳酸钙 (5) 2、滑石粉 (5) 3、高岭土 (5) 3.3 聚丙烯的增强改性 (5) 3.4 聚丙烯填充与增强改性新材料 (6) 1、碳酸钙与滑石粉填充改性聚丙烯 (6) 2、玻璃微珠改性聚丙烯新材料 (6) 3、云母填充改性PP (6) 4、玻璃纤维增强聚丙烯新材料 (7)

一聚丙烯 1.1 聚丙烯的性能 （1）优点 1）聚丙烯密度为0.90~0.91g/cm3，是通用塑料中最轻的一种； 2）具有优良的耐热性，长期使用温度可高达100~120℃，无载荷时使用温度可达150℃，是通用塑料中唯一能在水中煮沸，并能经受135℃的消毒温度的品种； 3）聚丙烯是一种非极性塑料，具有优良的化学稳定性，并且结晶度越高，化学稳定性越好，室温下只有强氧化性酸（如发烟硫酸、硝酸）对它有腐蚀作用。吸水性很小，吸水率不到0.01%； 4）力学强度、刚性和耐应力开裂都超过高密度聚乙烯，而且有突出的延伸性和抗弯曲疲劳性能； 5）电绝缘性能优良，特别是高频绝缘性好，击穿电压强度也高，加上吸水率低，可用于120℃的无线电、电视的耐热绝缘材料； 6）综合性能优异，易加工、生产成本低。 （2）缺点 1）聚丙烯的耐低温性能不如聚乙烯，脆化温度约为-30~-10℃，低温甚至室温下的抗冲击性能不佳，低温易脆； 2）在成型和使用中易受光、热、氧的作用而老化； 3）熔点较低、热变形温度低、抗蠕变性差、尺寸稳定性不好。 1.2 聚丙烯链的立体结构 丙烯用齐格勒-纳塔催化剂聚合后，所得聚合物的X射线构型有等规、间规和无规三种。在PP生产过程中，尽管采用不同的催化剂和不同的操作条件，但工业PP产品主要是等规PP（含有少量的无规物和间规物）。

聚丙烯纤维混凝土性能的研究和应用

聚丙烯纤维混凝土性能的研究和应用 摘要：聚丙烯纤维以其良好技术经济性能，在水泥基材料中得到日益广泛的应用。本文系统介绍了用于改善混凝土缺陷的聚丙烯纤维的特点及主要性能，对聚丙烯纤维对混凝土各种性能的影响以及目前国内的研究概况作了详细的分析和综述。 关键词：聚丙烯纤维；纤维增强混凝土；力学性能；抗渗性；抗裂性 RESEARCH AND APPLIANCE ON THE CAPABILITY OF POLYPROPYLENE FIBRE CONCRETE WANG LONG CHEN LIANG LIU RENGGUAGN (1.QINGDAO TECHNOLOGICAL UNIVERSITY,https://www.wendangku.net/doc/6615252441.html,IYANG AGRICULTURAL COLLEGE) Abstract:Polypropylene fibre have good technical and oecumenical capability ,which makes it possible to be widely used in cement.The paper introduces the specialty and capability of polypropylene fibre, and analyzes general situation of influence on concrete of polypropylene fibre. Key words: polypropylene fibre, concrete, mechanical capability, barrier property , crack resistance 前言 混凝土的发展已有100多年的历史，以其可以就地取材，易于成型、成本低廉、适用性强等诸多优点，被广泛地应用于土建工程，是当前最大宗的人造材料。但作为多孔材料，混凝土也有脆性大、抗拉强度低、抗冲击能力差、易开裂等缺点。从混凝土应用的历史来看，实际工程中大量的钢筋混凝土结构由于混凝土的耐久性不足导致建筑物破坏甚至不能使用。国内外大量资料表明，由此而造成的经济损失是非常巨大的[1]。 混凝土的耐久性，是指混凝土在自然环境、使用环境及材料内部因素的作用下，在设计要求的目标使用期内，不需要花费大量资金加固处理而保持其安全、使用功能和外观要求的能力。混凝土抗拉强度低、易开裂的缺点是导致其耐久性降低的一个重要因素。为了提高水泥基材料的耐久性，长期以来研究人员不断研究减少材料中微裂纹的产生及阻止裂缝的发展，包括提高其抗拉性能，增强韧性和延性的各种方法和途径。纤维混凝土技术的应用和开发就较好地改善了混凝土的这些缺点，而聚丙烯纤维是目前建筑市场上应用最为广泛的一种合成纤维。 1 聚丙烯纤维 聚丙烯纤维是以丙烯单体在一定条件下聚合而成的结构规整的结晶型聚合物，属于合成纤维的一种，它的商品名是丙纶。基本特性是:乳白色、无味、无溴、无毒、质轻、不吸湿、不溶于水、耐腐蚀、抗拉强度高。 20世纪60年代中期人们开始研究用合成纤维作水泥砂浆增强材料的可能性，发现尼龙、聚丙烯、聚乙烯等纤维有助于提高砂浆的抗冲击性。随后合成纤维混凝土技术快速发展。Zollo[2]等的实验结果表明，若在混凝土中掺加体积率为0.1-0.3%的聚丙烯纤维时，可使混凝土的塑性收缩减少12-25%。由于聚丙烯纤维生产原料比较丰富，生产过程比较简短，因此生产成本相对于其他品种纤维较低。实践证明,从性能价格比上看, 目前最可行的当属有机纤维中的聚丙烯纤维。 但是普通聚丙烯纤维,在掺入水泥混凝土中拌合的时候，往往出现在水泥浆中难于分散、结团现象严重、纤维与水泥浆的握裹力差、抗老化能力差等缺点。因此土建工程中所用的聚丙烯纤维必须经过改性处理。改性聚丙烯纤维具有良好的工程性能。在生产中经过特殊处理,

高熔体强度聚丙烯的研究解析

高熔体强度聚丙烯的研究简介概述1 PP Mont-ecati年由意大利蒙特卡迪尼（万。195710~50聚丙烯（PP），分子量一般为）公司实现工业化生产。聚丙烯为白色蜡状材料，外观与聚乙烯相近，但密度比聚ni℃左右，热性能好，在通用树脂中是唯一能在水165乙烯小，透明度大些，软化点在℃，具有优异的介电性能。溶解性-10~20130℃下消毒的品种，脆点中煮沸，并能在相近。作为一种通用塑料，聚丙烯具有较好的综合性能，聚丙烯的成PE能及渗透性与型收缩率较聚乙烯小，具有良好的耐应力开裂性。因而被广泛应用于制造薄膜、电绝缘体、容器、包装品等，还可用作机械零件如法兰、接头、汽车零部件、管道等，聚丙烯还可以拉丝成纤维。在近年来所举的通用塑料工程塑料化技术中，聚丙烯作为首机械强度和硬度较低以及成PP也存在低温脆性、选材料不断地引起了人们的重视。但型收缩率大、易老化、而热性差等缺点。因此在应用范围上，尤其是作为结构材料和年代中期国内外就采用化学或物理改性方工程塑料应用受到很大的限制。为此，从70的缺口冲击强度和低温韧性方面进PP进行了大量的研究开发特别是针对提高法对PP行了多种增强增韧改性研究开发。常见的改性方法有共聚改性、共混改性和添加成核剂等。 1.1 PP生产方法和种类 中国聚丙烯的工业生产始于20世纪70年代，经过30多年的发展，生产技术、工艺也趋于多样化，已经基本上形成了淤浆法、液相本体-气相法、间歇式液相本体法、气相法等多种生产工艺并举，大中小型生产规模共存的生产格局。中国的大型聚丙烯生产装置以引进技术为主，中型和小型聚丙烯生产装置以国产化技术为主。由最初的浆液工艺发展到目前广泛使用的液相本体法和气相法，液相本体法因其不使用稀释剂、流程短、能耗低，现已显示出后来居上的优势。 （1）淤浆法：在稀释剂（如己烷）中聚合，是最早工业化的方法； （2）液相本体法：在70℃和3MPa的条件下，在液体丙烯中聚合； （3）气相法：在丙烯呈气态条件下聚合。 - 2 - ）和间规IPP根据甲基排列位置聚丙烯可分为等规聚丙烯（）、无规聚丙烯（APP 聚丙烯（SPP）三种。甲基无秩序的排列在分子主链的两甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯，侧称无规聚丙烯，当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般工业生产的，其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规聚丙烯树脂中，等规结构含量约为95%物为主要成分。通常为半透明无色固体，无臭无毒，由于结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167℃，耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒，密度小，是最轻的通用塑料。 PP的特点1.2 ℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，冲击强100PP材料有较低的热变形温度（℃。由于结晶度较高，这种材料150度随着乙烯含量的增加而增大，维卡软化温度为不存在环境应力开裂问题，无毒、无味、密度小、的表面刚度和抗划痕特性很好。PP℃左右使用。具有良好的介强度、刚度、硬度、耐热性均优于低压聚乙烯，可在100电性能和高频绝缘性且不受湿度影响，但低温时变脆，不耐磨、易老化。