共混改性资料难点.doc

（PP）聚丙烯聚丙烯（Polypropylene，简称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。PPH和PPR区别:工业上也把丙烯和少量乙烯或者-烯烃共聚得到的共聚物包括在聚丙烯材料内，1984年德国工业标准DIN 8078将聚丙烯又分为型聚丙烯，即全同立构聚聚丙烯（PP-H）型聚丙烯，即嵌段共聚聚丙烯（PP-B）和型，即无规共聚聚丙烯（PP-R）。1997年，DIN8077标准根据ISO 12162，把聚丙烯的名称改成了PP-H100，PP-B80和PP-R80。根据晶体结构普不同，聚丙烯又可以分为-PP和-PP，后者因为因为晶体结构更为致密，从而具有更好的耐化学腐蚀性，能承受的温度也较高。目前商业化应用的-PP主要是-PP-H和-PP-R。全同立构均聚聚丙烯（PP-H）弹性模量较大、刚性较好，而且耐压性能较高，因此常用于压力化学流体的输送，而无规共聚聚丙烯PP-R柔性稍好，主要应用于生活冷热水领域，嵌段共聚聚丙烯PP-B低温抗冲击性能较好，主要应用与排污管路系统。PP-H适用的温度范围为080，-PP-H适用的温度范围为-1095，同时应确保输送温度为-10的流体时，该流体不应结冻。PP管路系统对于大多数非氧化性酸【如盐酸、浓度不超过70%（质量分数）的硫酸】、碱溶液（苛性钾以及烧碱）和无机盐溶液都具有很好的耐腐蚀性，对多数有机酸和溶剂（如醇类、羧基酸以及碳氢化合物）都具有很好的耐腐蚀性，但是不推荐用于氧化性酸（如浓硫酸和发烟硝酸）和卤素以及过氧化物的输送。目前工业常用的PP管道产品材料主要为均聚聚丙烯（PP-H）。PPR(polypropylene random)，又叫无规共聚聚丙烯(PPR)其产品韧性好，强度高，加工性能优异，较高温度下抗蠕变性能好，并具有无规共聚聚丙烯特有的高透明性优点，可广泛用于管材、片材、日用品、包装材料、家用电器部件以及各种薄膜的生产。PP-R管的又叫三型聚丙烯管、无规共聚聚丙烯，采用无规共聚聚丙烯经可挤出成为管材，也可注塑成为管件。聚丙烯无规共聚物也是聚丙烯的一种，它的高分子链的基本结构用加入不同种类的单体分子加以改性。乙烯是最常用的单体，它引起聚丙烯物理性质的改变。与pp均聚物相比，无规共聚物改进了光学性能(增加了透明度并减少了浊雾)，提高了抗冲击性能，增加了挠性，降低了熔化温度，从而也降低了热熔接温度;同时在化学稳定性、水蒸汽隔离性能和器官感觉性能(低气味和味道)方面与均聚物基本相同。使用于吹塑、注塑、薄膜和片材挤压加工领域，作食品包装材料、医药包装材料和日常消费品。-PPH_PPR_PPB共混体系力学性能的研究如何在低温下增韧PP产品：一般的改善PPR的低温脆性主要添加改性剂（POE），但是其高温耐蠕变性就变差从塑料增韧聚丙烯(PP)体系、橡胶或热塑性弹性体增韧PP体系、PP弹性体塑料三元共混体系以及无机刚性粒子增韧PP体系4 个方面详细论述了国内外 PP共混增韧改性的研究进展。采用塑料类作为改性剂增韧PP，虽可增韧，但是由于体系的不相容性，往往要大量使用改性剂或添加相容剂。使用橡胶或者热塑性弹性体与PP共混增韧效果最为明显，但由于随着弹性体用量的增加，体系在冲击强度大幅提高的同时也出现了刚性等性能的损失。PP弹性体塑料三元共混体系可均衡改善力学性能及降低成本。此外，还就近年发展起来的无机刚性粒子增韧PP的研究工作进展和机理研究情况作了介绍。 聚丙烯 增韧 共混改性 聚丙烯(PP)是通用热塑性树脂中增长最快的品种之一，广泛应用于工业生产的各个领域。PP生产工艺简单，价格低廉，有着优异的综合性能。而其亟待克服的最为突出的缺点是它的缺口敏感性显著，即缺口冲击强度较低，尤其在低温时更为突出，因此在实际应用中需要进行增韧。PP共混增韧方法以其效果显著、工业化投资少且迅速易行等特点而广为应用。共混增韧改性是指用其他塑料或弹性体等作为改性剂与PP共混，以此改善PP的韧性。常用的改性材料主要分为塑料、橡胶或弹性体以及无机刚性粒子等几类。 1 塑料增韧PP体系 采用塑料类作为PP增韧的改性剂，不仅可以达到增韧的目的，而且可使材料的耐磨性、染色性等得到改善，且价格较为低廉。应用较多的有高密度聚乙烯 (HDPE)、线型低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚氯乙烯、聚酰胺(PA) 等。但由于他们与PP的不相容性，要使体系达到较高的韧性往往需要加大改性剂用量或添加相容剂。 1.1 PP聚乙烯(PE) 据资料介绍，在开发PPPE复合材料时，可添加HDPE或LLDPE。在等温结晶中发现HDPE以刚性粒子分布于PP中使其具有刚性增韧效果，LLDPE与PP 晶体形成系带相连的体系，因此，HDPE含量小于10时对PP具有刚性增韧作用，而LLDPE增韧 PP 时，随着LLDPE用量的增加，其冲击强度增加，但拉伸强度下降。一般，LLDPE的用量为520较好。 Z.Wang对比了低密度聚乙烯(LDPE)与HDPE对PP的改性，发现LDPE能够实现对PP 有效的冲击改性，但却造成其他力学性质(如弯曲模量)的迅速下降。为了获得较好的综合性能，应用HDPE代替LDPE。他同时指出，丙烯、乙烯共聚改性比其物理共混更能取得明显效果。 杨军等人用超高分子量聚乙烯(UHMWPE)原位成纤增强、增韧共聚PP(牌号1330)，在提高韧性的同时，起到了增强作用。研究表明，提高混炼剪切力，加快成型冷却速度(采用淬冷工艺)均有利于力学性能的提高，其中配比为90:10的PPUHMWPE 体系其缺口冲击强度、拉伸强度和断裂伸长率分别可达到88.6kJ(m2)，45.1MPa 和 570，分别是1330的3.5，1.5和2.5倍。由差示扫描量热法谱图可以发现，1330的乙烯嵌段与UHMWPE可形成共晶，淬冷则可使共晶含量显著增加，从而加强了两相间的结合力。 1.2 PPEVA 采用EVA改性PP，能有效提高材料的冲击性能、断裂伸长率和熔体流动指数(MI) ，制品表面光泽也有所提高。所用EVA的醋酸乙烯含量为1418，此时，EVA为极性较低的非晶性材料，加入PP共混体系后有明显的增韧作用。MI 的变大，有利于成型加工和共混体系中各组分的均匀分散。华北工学院用EVA15改性PP，使材料韧性最高值比PP提高12倍，而刚性降低不多，成本低于弹性体或橡胶改性PP。 1.3 PPPA PP与PA共混改性克服了两者固有的缺点，使材料具有优良的综合性能。在众多种类中，目前研究较多的是PPPA6体系。赵书兰等人选用PA6作为PP的增韧剂与PP 熔融共混后，冲击强度比纯PP提高了49.5，弯曲强度变化不大，但拉伸强度降低了13.8。可见，PA6对PP有一定的增韧作用。但从结构分析来看，由于两者极性相差很大，因而相容性较差。为此，添加中间体作为界面改善剂，以提高两者的相容性成为研究的重点。影响PPR韧性等质量优劣的因素：如何使塑料抗紫外线抗老化：塑料防老化剂不仅一种，而是有许多，其中防氧化剂体系和防紫外线剂体系最为常用，抗氧剂有胺类抗氧剂、酚类抗氧剂、硫化物类、亚磷酸酯类等；光稳定剂有光屏蔽剂、紫外线吸收剂聚丙烯具有良好的耐热性和化学稳定性，高频绝缘性能优良。但聚丙烯对紫外线很敏感，由于聚丙烯链上存在着大量不稳定的叔碳原子，在有氧的情况下，只需要很小的能量就可以将叔碳原子上的氢脱除而成为叔碳自由基。叔碳自由基非常活跃，它能造成分子链的各种反应的发生，包括链增长、链降解，从而造成PP原有性能的丧失，造成PP材料的老化。PP由于极易老化，如果不加入抗氧剂，在室外一个月，其基本物理性能将全部丧失。因此将其用于室外使用，必须提高其老化性能。工过程中只要加入足够量的抗氧剂并分散均匀，就可以保证PP在整个热历程中的稳定，而且在成型后的相当时期内都保持良好的稳定，不会发生严重降解。但如果暴露在户外，仅有残存的抗氧剂还不足以保护聚丙烯。在热氧化过程中生成的羰