聚丙烯抗静电剂
聚丙烯抗静电剂的研究
摘要：综述了聚丙烯材料添加抗抗静电剂的原因，对静电剂的种类进行了描述。着重说明了国内聚丙烯抗静电剂的研究进展，特别是对离子型抗静电剂、非离子型抗静电剂、高分子永久型抗静电剂的研究进展进行了详细的说明。最后介绍了聚丙烯抗静电剂存在的问题和解决的方法以及今后的发展趋势。
关键字：聚丙烯抗静电剂离子型非离子型高分子永久型
正文：PP 是五大通用塑料之一, 其原料来源丰富、价格便宜、易于加工成型、产品综合性能优良, 因此用途非常广泛,现已成为通用树脂中发展较快的品种。尽管PP 具有很高的机械强度、优良的耐热性较好的抗腐蚀性和电绝缘性,突出的刚性和耐弯曲性,但其也存在一些不足。PP的高绝缘性（体积电阻率达10^16 ~10^18cm）使其极易产生、积累静电, 这大大限制了其应用领域。防止静电的方法, 一是尽量控制静电的发生;二是尽快将其漏泄掉。因此,聚合物抗静电的方法可以采用添加导电填料、与导电高分子材料共混、添加抗静电剂等。一．按化学组成分类
就化学组成而言, 抗静电剂可分为表面活性剂型、高分子永久型和复合型三个类型。
1.1 表面活性剂型抗静电剂
表面活性剂型抗静电剂可分为离子型、非离子型两个类型。(1) 离子型抗静电剂
离子型抗静电剂的分子中含有亲水基团和亲油基团。亲水基团具
有电离特性, 依据亲水基离子的带电性质, 离子型抗静电剂一般分为阳离子型、阴离子型和两性型抗静电剂。
阳离子型抗静电剂包括季铵盐类化合物、各种铵盐类化合物、烷基咪唑啉类化合物、季磷盐类和季硫盐类化合物等, 其中季铵盐类化合物最为常见。它们的共同特征是对高分子材料的附着力较强, 多数情况下用作涂敷型抗静电剂使用, 有时也可作为混炼型抗静电剂使用, 主要适用于聚氯乙烯、苯乙烯类聚合物等极性树脂, 非常适用于硬质透明制品, 但它也有热稳定性而且对热敏性树脂的热稳定性有不良影响等缺点, 所以在选择抗静电剂时务必注意。
阴离子型抗静电剂主要是烷基磺酸盐、磷酸盐类
化合物, 它们的市场用量较小。工业化品种以烷基磺酸盐居多。阴离子型抗静电剂在聚氯乙烯等高聚物中具有较好的效果, 尤其用于聚氯乙烯时可兼作外润滑油, 在某种情况下可为热稳定体系产生协同效果, 不会出现类似阳离子强酸根季铵盐损害热稳定性的影响, 但如添加量过大时应适当调整热稳定体系以免导致不良效果。
两性型抗静电剂的分子内同时含有阳离子和阴离子化合物包括季铵内盐、两性烷基咪唑啉盐和烷基氨基酸等。它们的突出特点是在一定条件下既可起到阳离子作用又可起到阴离子作用。在实际应用中可分别与阳离子型抗静电剂和阴离子型抗静电剂配合使用。两性型抗静电剂对高分子材料的附着力较强但是热稳定性较差。
(2) 非离子型抗静电剂
与离子型抗静电剂不同, 非离子型抗静电剂不具有电离性, 所
以无法通过自身导电来泄漏电荷, 其抗静电效果明显不及离子型抗静电剂, 但是非离子型抗静电剂热稳定性优异, 一般不对高聚物产生有害影响, 多数产品无毒或低毒, 因此构成了混炼型抗静电剂的主流。据统计非离子型抗静电剂约占世界塑料用抗静电剂总量的60% 以上。
非离子型抗静电剂主要包括脂肪酸多元醇酯、脂肪酸、脂肪醇和烷基酚的环氧乙烷加合物、烷醇酰胺、烷醇胺、磷酸酯类等, 其中应用最广的是脂肪酸多元醇酯、烷醇胺和烷醇酰胺类化合物。
1.2 高分子永久型抗静电剂
高分子永久型抗静电剂按抗静电机理分为亲水性高分子抗静电剂和本征型导电高分子抗静电剂。
(1) 亲水性高分子抗静电剂
亲水性高聚物作为抗静电剂使用是20 世纪80 年代后期抗静电剂领域开发研究的重大进展。所谓亲水性高分子聚合物是指分子内含有聚环氧乙烷、聚季铵盐结构等导电性单元的高分子聚合物。不同于传统的表面活性剂型抗静电剂, 亲水性高分子聚合物与基础树脂是不相容的, 普通共混方法不可能得到满意的结果, 因此利用聚合物合金化技术是保证改性制品具有优异抗静电性、耐热性、抗冲击性的技术关键, 其重点是提高亲水性高聚物在树脂中的分散程度和状态,因为它在母体中形成/ 芯- 壳0 结构, 并以此为通路
泄露静电荷。
亲水性高聚物抗静电剂大致包括如下六种类型: 甲氧基聚乙醇
甲基丙烯酸酯共聚物; 超高分子量聚乙二醇; 环氧氯丙烷/ 环氧乙共聚物; 含季铵盐的甲基丙烯酸酯聚合物; 聚乙二醇共聚类聚酰胺;聚乙二醇共聚物类聚酯。
(2) 本征型导电高分子抗静电剂
导电高分子指的是具有共轭P键长链结构的高分子经过化学或电化学掺杂( 氧化、还原) 后形成的材料。即从共轭P键链上迁出或迁入电子, 从而形成自由基离子( 单极化子) 或双离子( 双极化子) ,为了保持电中性, 在共轭P键高分子主链周围需要一个带有相反电荷的离子与其配对, 即对离子。在外加电场的作用下, 载流子( 自由电子或者空穴) 沿着共轭P键移动, 从而实现电子的传递, 达到消除静电荷的目的. 因此, 导电高分子结构中除了具有高分子主链特征之外, 还含有对阴离子( p 型掺杂) 或对阳离子( n 型掺杂)。
导电高分子材料除了具有高分子的丰富结构、可加工、密度小等特点之外, 还具有金属( 高电导率)和半导体性质, 因此具有广泛的应用前景和商业价值。导电高分子自上个世纪70 年代末被发现以来一直是人们研究的热点, 由于它的重要性, 三位发现者Heeger 、MacDiamond 和Shirakawa 共同分享了2000 年度的诺贝尔化学奖。
目前导电高分子理论及应用研究较多的有聚乙炔、聚噻吩、聚吡咯、聚苯胺等以及它们的衍生物。
1.3 复合型抗静电剂
复合型抗静电剂是抗静电剂的新品种, 它是利用各组分之间的协同效应原理开发出来的。单一使用某种抗静电剂往往存在某种缺陷,
在某些抗静电要求较高的场所很难达到理想的效果。例如阴离子型抗静电剂的抗静电效果好, 但是它同聚丙烯的相容性较差, 易导致其机械性能下降; 而非离子型抗静电剂热稳定性好, 也不会导致塑料老化, 但是抗静电效果较差, 要达到与离子型抗静电剂相同的效果, 其添加量是离子型的两倍。
复合型抗静电剂可有效避免单一抗静电剂的弊端, 达到更好的抗静电效果, 日益受到人们的重视。
二．聚丙烯抗静电剂的研究进展
国内聚内烯静电剂的研究进展
2.1离子型抗静电剂研究进展
鲍治宇等研究了阳离子抗静电剂一甲基乙醇基18酰胺丙基硝酸盐对PP的抗静电性能，经过大量实验，找出了抗静电剂含量与PP 表面电阻之间的关系，经过优化设计确定了理想的配方和工艺条件，研制出了满足特殊用途目符合工程要求的抗静电阻燃PP，其所制得PP的体积电阻率和表面电阻率分别达到 1.5*10^-11Ω·m和2.7*10^-6Ω;张洪波等合成了一种阳离子型抗静电剂一棕榈酸酯季铵盐，并测定了其结构和抗静电性能，用不同质量分数的抗静电剂溶液处理纤维，结果发现随抗静电剂溶液中抗静电剂质量分数的增加，试样的抗静电性能增强。但其质量分数由0. 2%增至0. 5%时，抗静电性能变化显著，而由0. 5%继续增至0. 8%时，变化已很小。这可以解释为，溶液较稀时，抗静电剂质量分数的增加可使吸附量增大，但接近饱和吸附时，抗静电剂质量分数的进一步增加对抗静电性能影响
很小;丁运生等将一种咪唑基离子液体通过熔融共混的方法添加到PP 中，研究了咪吟基离子液体对PP抗静电性能、耐擦洗性能和材料力学性能的影响。结果表明，咪唑基离子液体在显著提高PP的抗静电性能和耐擦洗性能的同时，材料的冲击强度虽略有下降，但拉仲强度提高。当咪唑基离子液体添加量(质量分数)为1. 0 %时，表面电阻率明显下降，与纯PP制品相比，表面电阻率下降了8个数量级，可以达到10^7Ω。但随着添加量的增加，材料表面电阻率的变化并不明显，但都在10^8Ω以下。
2.2非离子型抗静电剂研究进展
郭群等研究了以硬脂酸甘油单酯( GMS) 作为丙纶内加抗静电剂的抗静电效果, 将GMS 与添加剂A 复配后, 加入PP 中进行共混纺丝, 熔体的流变性能良好, 能以2 200～2 800 m/ min 的速度纺制1.11dtex 的细旦抗静电聚丙烯纤维, 纺丝温度230～240℃, 添加量(质量分数) 为0.5 %～0.75 %时, 其纤维的体积比电阻为10^7～10^8Ω·cm , 经过20 次洗涤之后仍保持在10^8～10^9Ω·cm; 丁运生等将非离子型抗静电剂HKD-151 和非离子复合型抗静电剂HKD-520 , 通过共混复合的方法制备出具有抗静电性能的聚丙烯, 考察了抗静电剂的添加量, 抗静电剂与PP的混合方式及冷却方式对抗静电PP 表面电阻的影响并探讨了抗静电剂在聚合物中的抗静电机理。结果表明, 抗静电剂HKD-151 与HKD-520 的质量比为1∶1 ,且其用量分别为PP 质量的1.5 %时, PP 的抗静电性能较好, 与高搅混合方式相比, 冷辊混合有助于抗静电PP 性能的提高且骤冷优于逐渐冷却; 李红等研究了
改性鱼油反应中提高单甘酯质量分数的影响因素, 并考察了改性鱼油作为抗静电剂在PP 中的抗静电效果。结果表明, 鱼油改性反应中的最佳反应条件为: 鱼油、甘油、催化剂KOH 的投料体积比为1∶0.4∶0.1 , 回流时间3 h , 在最佳反应条件下, 改性鱼油混合物中单甘酯的质量分数可达38 %～40 %; 将改性鱼油加入PP 后, 可降低PP 的体积电阻率和表面电阻率, 且PP 的拉伸强度变化不大, 冲击强度略有提高, 因而改性鱼油可作为PP 的抗静电剂使用。
2.3 高分子永久型抗静电剂研究进展
董秀洁等以聚酯聚醚为原料合成了一种高分子永久型抗静电剂并采用超小微粒添加技术将其加入PP 等塑料中, 通过挤压制成各种抗静电塑料制品,取得了较好的抗静电效果且原料全部实现国产化; 丁运生、唐海欧等利用天然植物油脂油酸和聚乙二醇反应, 合成了一种“绿色”可降解的高分子永久型抗静电剂—油酸聚乙二醇酯, 将其与PP 熔融共混并对共混物的抗静电性能进行了测试。实验结果表明油酸聚乙二醇酯可提高PP 的抗静电能力, 添加量为0.2～1.0 份时, PP 表面电阻率可小于108Ω, 重均摩尔质量为4 000 g/ mol 的油酸聚乙二醇酯的最佳添加量为0.2 份, 共混物表面电阻率为1.91 ×106 Ω;吴
全才采用水溶液聚合方法合成了聚2 - 甲基丙烯酰氧乙基氯化铵( PDMMC) 高分子抗静电剂, 研究了单体质量浓度、引发剂用量、体系pH 值等因素对聚合的影响, 并对该高分子抗静电剂在丙纶地毯短纤维上应用的抗静电性能进行了实验室评价。结果发现,PDMMC高分
子抗静电剂具有优良的溶解性能和抗静电性能; 经抗静电剂涂覆后, 丙纶地毯短纤维的体积比电阻下降了6 个数量级且经久耐洗; 张鸿等以聚丙烯纤维为基质, 采用现场吸附聚合法, 制备了导电性能良好的聚苯胺/ 聚丙烯导电纤维, 并对导电纤维的结构和物理机械性能进行了研究。该种导电纤维质优价廉, 可应用于织物的抗静电领域。
2.4 复合型抗静电剂研究进展
贺天禄等研究了非离子型羟乙基脂肪胺与阴离子型脂肪酸盐复合抗静电剂对PP 抗静电性能的影响。结果表明, 该复合型抗静电剂可有效改善非离子型羟乙基脂肪胺抗静电效果对环境湿度的依赖程度,将样品表面电阻平衡时间缩短为3~ 4 d, 使抗静电效
果提高近2 个数量级; 颜汉波等以BOPP 专用树脂F400 作为载体, 制备了抗静电剂X 的母料, 其中抗静电剂X 是两种( 固体和液体) 非离子抗静电剂按一定比例复合而成的混合物。将该母料按含抗静电剂质量分数0148%的量加入到BOPP 中, 薄膜的表面电阻率降至1 @ 10 12 8 左右, 且薄膜的雾度和力学性能均达到工业标准; 陆光月等选用脂肪胺聚氧乙醚(JH) 作为主抗静电剂, 使用抗静电剂LD 作为辅助抗静电剂对聚丙烯进行抗静电改性。最后的制品指标达到了煤炭部MT113-85 的要求, 可用于生产矿用防护网, 也可用于石油化工、电子电器等方面; 严玉蓉等分别对3 种不同的抗静电体系PP/ PET-PEG、PP/PEG/ CuI 和PP/ PET-PEG / PEG/ CuI 的抗静电性能进行了研究。结果表明: 1) PET-PEG 聚醚酯嵌段共聚物与PEG/ CuI 二元共混体系均可作PP 纤维抗静电剂使用。但抗静电效果受环境相对
湿度或添加量的影响大。2) 复合型抗静电体系添加总量为6% 时, 可使抗静电纤维的体积电阻率比纯PP 下降4 个数量级,达到618 @ 109 8#cm。3) 以复合型抗静电体系制得抗静电PP 纤维表现出一定的协同抗静电效果。高湿度下, 以吸湿导电机理为主, 低湿度下, 以电子导电机理为主。纤维的耐水洗性能好, 断裂强度及断裂伸长均比纯PP 有所提高。4) 复合型抗静电剂同PP 共混纺丝所得纤维为基体- 微纤型复合结构, 以PP 为连续相, 复合型抗静电剂为分散相, PET-PEG 嵌段聚醚酯促进抗静电体系微纤型导电网络的形成; 郭静等选用相对分子质量为10 000 和20 000 的聚乙二醇与氧化锌、马来酸酐混合, 再与聚丙烯共混, 制成复合抗静电剂( PEG-ZnO-PP) , 然后与PP 共混纺丝,制成共混纤维。研究了共混纤维的力学性能和抗静电性能。结果表明, 共混纤维的力学性能和静电半衰期随复合型抗静电剂含量的增加而减小, 含PEG20000的复合型抗静电剂抗静电效果更好。三．聚丙烯抗静电剂的发展趋势
近年来, 随着人们对聚丙烯制品质量和性能要求的不断提高, 抗静电剂的需求量越来越大。抗静电剂的发展趋势是耐热、耐久、功能性强、适用性广和品种系列化。目前被认为最有发展潜力的是高分子永久型抗静电剂, 它克服了小分子表面活性剂型抗静电剂的抗静电效果不持久和受环境湿度影响大的缺点, 在很多领域有着广泛的应用前景; 复合型抗静电剂也是重要的发展方向之一, 它利用各组分之间的协同效应原理, 弥补了单一组分在某些情况下使用的弊端, 工业应用效果明显, 也拥有广阔的发展空间。
四．聚丙烯抗静电剂存在的问题及解决方法
常用的PP 抗静电剂是非离子型羟乙基脂肪胺类化合物。此类抗静电剂具有添加量小、与PP 相容性好和持久等优点; 但也存在抗静电效果一般、材料表面电阻率平衡所需时间长及对空气湿度依赖程度高等缺点。阴离子型脂肪基磺酸盐是另一类常用的抗静电剂。它的缺点是用量较大且与PP 材料的相容性较差, 导致PP 材料机械性能的降低。导电炭黑对PP 的抗静电性具有明显的改善效果, 但是成本较高, 因此, 工业生产中添加炭黑具有一定的局限性。
导电炭黑填充永久型抗静电PP(106～109 Ω/ sq)是使用于电子电器行业比较理想的复合材料。随着电子电器工业技术的进步，导电炭黑填充永久型抗静电PP 研发的不断深入，理论得到了不断创新，围绕为降低渗滤阈值先后提出了逾渗滤理论、双重逾渗滤理论和三重逾渗滤理论，继而开发了二元、三元、四元复合导电炭黑填充的复合材料。降低渗滤阈值是提高抗静电性能、提高复合材料力学性能、改善加工性能的最佳途径四元复合体系特别是极低炭黑含量的新型四元复合体系是目前制备导电炭黑填充永久型抗静电材料的最新进展，也将是今后导电炭黑填充永久型抗静电材料的研究和生产的主要发展方向,是人们关注的焦点和热点。
[1 ] 金栋, 燕丰. 聚丙烯现状及市场前景[J ] . 化工技术经济, 2006 , 24
(2) : 21 - 28.
[2 ] 赵择卿, 陈小立. 高分子材料导电和抗静电技术及应用[M] . 北京: 中国纺织出版社, 2006 : 26 - 49.
[3 ] 夏晓明, 宋之聪. 功能助剂[M] . 北京: 化学工业出版,2003 : 33 - 35.
[4 ] 王僧山, 查敏, 余章普, 等. 有机抗静电剂的应用和发展现状[J ] . 广东塑料, 2006 , (3) : 43.
[5 ] 陈湘宁, 王天文. 用于最佳静电防护的本征导电聚合物的最新进展[J ] . 化工新型材料, 2002 , 30 (11) : 47.
[6 ] 刁雪峰, 贾润礼. 抗静电剂在聚烯烃中的应用和研究进展[J ] . 塑料助剂, 2007 , (1) : 13 - 14.
[7 ] 王丽丽. 塑料抗静电技术的发展及应用[J ] . 塑料科技,2004 , 12 (6) : 44 - 49.
[8 ] 陈国华, 温文贵. 高分子材料抗静电技术[J ] . 塑料,2000 , 29 (4) : 31 - 34.
[9 ] 刘素芳. 塑料抗静电剂的发展现状[J ] . 聚合物与助剂,2004 , 8 (4) : 15 - 21.
[10 ] 黄良仙, 安秋凤, 李临生. 抗静电剂及其在工业领域的应用[J ] . 日用化学工业, 2004 , 34 (5) : 309 - 311.
[11 ] 李燕云, 尹振晏, 朱严瑾. 抗静电剂综述[J ] . 北京石油化工学院学报, 2003 , 11 (1) : 28 - 31.
[12 ] 王维信, 刘鸿, 高洪平. 化学抗静电剂的分类及其特征[J ] . 职教论坛, 2004 (7) : 60.
聚丙烯厂静电的危害及消除措施
聚丙烯厂静电的危害及消除措施 摘要：本文论述了我厂聚丙烯装置中静电的产生的原因、产生部位、危害以及消除的方法，重点介绍了静电消除器的结构、原理及使用效果。 关键字：聚丙烯安全静电静电消除器 聚丙烯的生产过程是丙烯和氢气等在催化剂、活化剂的作用下，聚合成聚丙烯粉料。整个生产过程所用的原料及生产的产品，均属易燃易爆物品，在静电放电时往往造成装置爆炸、燃烧事故。静电的存在严重地威胁着聚丙烯装置的安全生产。我厂曾经发生过一起闪蒸岗位包装聚丙烯粉料时静电造成的着火事故，造成很大的经济损失，给公司带了不良影响。静电的存在严重地威胁着聚丙烯装置的安全生产。因此，如何预防和消除静电，保证装置安全生产，做好装置防静电工作十分重要。 1、静电产生及危害 1.1 静电产生原理 静电是由物质平面所产生的电荷造成的，具有很高电阻的液体和固体颗粒、粉尘等物质在经受剧烈的机械运动时，例如，物料高速流过管线，对聚合釜进行搅拌，向容器中喷洒或投入物料等生产过程，都会产生静电。另外，物料从管道设备的裂缝中喷出时也会产生静电。液态烃的电阻率一般不小于108Ω·m，因而电导率很低，静电荷不易疏散，其电势将产生足够电能，使电弧足以点燃气体混合物 聚丙烯粉料是高分子化合物，其吸水性能差，表面干燥，电阻率高，大于1016Ω·m。粉料在输送、包装过程中与管壁和容器发生摩擦、冲撞，使得粉料颗粒表面带有大量电荷，产生静电。又因为聚丙烯粉料具有良好的绝缘性，其本身所带静电不易消除，当静电数量达到一定时，带电表面场强超过极限值便会放电。其放电过程为：两相接触→介质中电荷在界面有序排列→介质运动带动电荷移动与起电→电荷积聚→带电表面场强超过极限值→放电。在聚丙烯的实际生产过程中，所使用的丙烯原料和氢气均属易燃易爆气体，其着火能都很小，当静电放电能量大于易燃易爆物着火能时就会发生着火爆燃现象。 1.2 静电产生部位 聚丙烯粉料在生产过程中经历聚合、搅拌、喷料、下料包装等过程，静电产生主要集中在以下地方： （1）聚合釜放料管 聚合回收完毕后，聚合釜内压力为 1.2~1.4MPa，在高压的作用下，聚丙烯粉料由聚合釜高速穿过直径为100mm的放料管，进入闪蒸釜内。在这一过程中，聚丙烯粉料与管壁和
聚丙烯市场分析
目录 前言 (1) 第一章、世界聚丙烯市场现状及发展预测 (2) 第二章、中国聚丙烯应用情况 (3) 第三章、改性pp在汽车上的应用 (6) 第四章世界主要pp生产商 (7) 前言 聚丙烯（PP）是一种性能优良的热塑性合成树脂，产品具有密度小、生产成本低、透明度高、化学稳定性好、无毒、易加工、抗冲击强度、抗扰曲性以及电绝缘性好等优点，在汽车工业、家用电器、电子、农业、建筑包装以及建材家具等方面具有广泛的应用，已经成为世界5 大合成树脂中发展速度最快的产品之一。近年来，新型催化剂以及聚合工艺的不断推陈出新，使聚丙烯新产品不断涌现，大大拓展了聚丙烯的应用领域。新的生产技术和产品应用又进一步推动了世界聚丙烯工业不断向前发展。
第一章、世界聚丙烯市场现状及发展预测 据IHS化学发布的数据,2011年全球PP产量为5141.8万吨,需求为5 070.5万吨。其中,亚太地区的产量为2098.2万吨,需求为2 287.9万吨;欧洲产量为1 041.5万吨,需求为1 020.4万吨;北美地区产量为744.7万吨,需求为763.4万吨。预计2013年全球pp产量将达到6000万吨。 随着08年经济危机的影响逐步消除，世界pp的需求正在缓慢回升，随着过剩能力被吸收，到2012~2013年PP开工率将会提高，一重要的PP生产商北欧化工公司预测，认为在今后5年内全球PP需求将以年率5.5%~6%的速度增长。然而在西欧，北欧化工公司出售其大部分产量，预测西欧年增长率为2%。PP是一种销路很好的塑料，在发展中BRIC地区国家（巴西、俄罗斯、印度和中国）需求增速最高。而北欧化工公司尤其看好中欧和东欧市场，该公司在此有较快发展。 美国析迈公司还预测，到2014年北美和西欧将成为聚丙烯净进口地区。2008年北美地区聚丙烯净出口大约为86万吨，西欧地区净出口为77万吨。到2014年，北美地区将净进口近22万吨聚丙烯，而西欧将净进口122万吨聚丙烯，届时，两个亚洲公司中石油和印度信诚工业有望取代道达尔石化和英力士集团这两个欧洲公司，进入世
高速纺抗静电聚丙烯细旦长丝的研制
! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!第"#卷第$期 合成纤维工业 %&’ ("#)&($"***年"月 +,-)./0)1,21-+3-425-)67/150 389 ("***收稿日期:$;;;<*=<";>修改稿收到日期:$;;;<*;<"*?@中国石化集团公司科技开发公司资助项目? 作者简介:郭群A 男A #B 岁A 讲师?一直从事高分子材料方面的教学和研究工作? 高速纺抗静电聚丙烯细旦长丝的研制@ 郭 群 施英德 董擎之 李良训 汤晓东 C 华东理工大学石化学院A 上海A D E F G F D H 摘 要:介绍了用抗静电剂硬脂酸甘油单酯C I J/ H 与添加剂.复配后A 加入聚丙烯进行共混纺丝?熔体的流变性能良好A 能以DD E E KDL E E M N M O P 的速度纺制F (F F Q R 8S 的细旦抗静电聚丙烯纤维A 纺丝温度D T E KD U E VA 添加量为E (G WKE (X G W 时A 纤维的体积比电阻为F E X K F E L Y Z [M A 经D E 次洗涤后仍保持在F E L KF E \Y Z [M A 通过红外光谱分析A 证实了添加剂.对I J/在聚丙烯纤维中向纤维表面的 迁移有促进作用?大大提高了聚丙烯纤维抗静电性?主题词:聚丙烯 抗静电纤维 高速纺丝 化纤 抗静电剂 流变性 以添加抗静电剂来解决合成纤维的静电问题是一简单而有效的方法A 广泛用于抗静电聚丙烯纤维的生产?纤维的抗静电性能将受所添加的抗静电剂类型A 添加量及成型加工条件等因素的影响?本文对硬脂酸甘油单酯C I J/H 作为丙纶内用抗静电剂的抗静电效果作了较系统的研究A 并利用红外光谱分析研究了I J/向纤维表面迁移的情况A 优选出抗静电剂配方?在对共混抗静电聚丙烯流变性能研究的基础上A 通过纺丝试验确定了抗静电细旦聚丙烯纤维的高速纺丝工艺条件? F 实验 F (F 主要原料 聚丙烯切片0"B **A 上海石化股份有限公司塑料事业部产>I J/A 浙江振兴助剂厂产>添加剂.A 市售>聚丙烯纺丝降温母粒A 中国科学院化学研究所产? F (D 共混造粒 抗静电剂与聚丙烯切片经12#=型同向啮合双螺杆混炼挤出机C ]N ^_#=H 共混挤出造粒?挤出机各区温度分别为$‘*A $a "A $a *A $a *A $a *A $a *VA 机头温度$‘*VA 熔体温度$‘*VA 双螺杆转速"**K"b *c N M O P ?F (T 熔融纺丝及拉伸热定型 德国.d R &M e R O [2f #*N "b 6熔体纺丝机A 喷丝板孔数B *g A 孔径*(=M M A ]N ^_=?拉伸热定型在3Jh 单锭拉伸络筒机上进行A 热盘温度a *VA 热板温度$"*V? F (U 测试 切片流动性 f i 0< "流变仪A 毛细管直径$M M A ] N ^_=*A 不考虑j 末端效应k A 对切变速率作5e 9O P &l O R m 校正n $o ? 纤维力学性能 0I * "$<#型单纱强力机?纤维体积比电阻C p q H 0I <#"$型纤维比电阻仪A 纤维经=b VA $W 洗涤液洗涤A 漂清后常温真空干燥"=m A 然后在"*r"VA s t B *WKB b W 的测试环境下平衡a 天后测试? 纤维内抗静电剂分子向表面迁移能力 现尚 无直接观察u 测量纤维内抗静电剂分子向纤维表面迁移的方法A 所以利用红外光谱C -3/<"‘红外光谱仪H 测定纤维试样氯仿浸洗液中I J/的浓 度A 相对比较不同纤维试样经洗涤后A I J/向纤维表面迁移能力的大小?具体方法是以酯羰基的伸缩振动C v [_&H 红外吸收峰峰面积w $a #b 来表征 I J/的相对量A 峰的位置在$a #b [M x $ 附近?取"*y 纤维试样A 放入B *M i 氯仿溶液浸洗b M O P 后用注射器挤干溶剂A 重复=次A 以洗净纤维表面的抗静电剂?然后每隔一定时间A 秤取b y 试样A 在"b M i 氯仿溶液浸洗"*M O P A 测定浸洗液中I J/浓度?如此A 通过比较不同间隔时间的纤维万方数据
国内外聚丙烯产能规模分析
国内外聚丙烯产能规模分析 全球聚丙烯产能规模分析 1、产能增长 近些年来，全球聚丙烯产能快速增长，而消费增速放缓，导致装置开工率下滑。全球聚丙烯装置的平均开工率由2007年的92%下滑到2016年的83%，显示出全球聚丙烯行业竞争形势加剧。 中投顾问发布的《2017-2021年中国聚丙烯市场投资分析及前景预测报告》数据显示：2016年，全球聚丙烯产能约为6922万吨，亚洲产能最大为3128万吨，占全球总产能的45%。其他地区产能为北美869万吨、南美300万吨、西欧951万吨、中欧142万吨、非洲138万吨、中东827万吨、俄罗斯为153万吨等。 2、新增产能 2009-2016年间，全球聚丙烯新增产能为1409万吨。其中，亚洲产能增长1005万吨，占新增产能的71%；中东和印度地区新增产能250万吨和135万吨，分别占新增产能的18%和10%。同期，俄罗斯新增72万吨，非洲新增40万吨，北美、西欧和南美均存在产能的缩减。 3、开工率 2016年全球聚丙烯开工率约为84%，聚丙烯总产量为5860万吨。近年来，我国聚丙烯装置能力持续扩张，由2005年的545万吨增长到目前的1675万吨，产能增长2倍多。 国内聚丙烯产能规模分析 中投顾问发布的《2017-2021年中国聚丙烯市场投资分析及前景预测报告》数据显示：截至目前，国内聚丙烯粒料总产能已达到1921.5万吨/年，年内新增产能180万吨/年，同比增长约9.77%，年内PDH装置中景石化一期以及多套煤化工装置相继投产，截止目前煤制聚丙烯总产能达到386万吨/年占国内总产能的30%左右。 图表2016年已投产及计划投产装置 单位：万吨/年
聚丙烯抗静电剂的研究现状及发展趋势
聚丙烯抗静电剂的研究现状及发展趋势Ξ 王雅珍,李 栋,朱清梅,庞向阳,阮诗平,杨雪静 (齐齐哈尔大学化学与化学工程学院,黑龙江齐齐哈尔161006) 摘要:综述了静电的产生和危害及抗静电剂的分类和特性,着重评述了近几年国内外聚丙烯抗静电剂的研究现状,并对其发展前景进行了展望。 关键词:聚丙烯;抗静电剂;综述 中图分类号:T Q314124+7 文献标识码:A 文章编号:1005-5770(2008)07-0011-05 Current Situation of Study and Development T rend of PP Antistatic Agent W ANG Y a2zhen,LI D ong,ZH U Qing2mei,PANG X iang2yang,RUAN Shi2ping,Y ANG Xue2jing (C ollege of Chemistry and Chemical Eng.,Qiqihar University,Qiqihar161006,China) Abstract:The generation and harm fulness of the static,and the classification and characteristics of antistatic agents are reviewed,the current situation of the study of PP antistatic agent in recent years both at home and abroad were discussed in details,the future of the development is prospect,too. K eyw ords:PP;Antistatic Agents;Review 聚丙烯(PP)是一种性能优良的热塑性合成树脂,具有密度小、无毒、易加工、冲击强度高、抗挠曲性以及电绝缘性好等优点,具有广泛的应用。自1957年在意大利首次实现工业化生产以来,其发展速度一直居各种通用塑料之首。尤其是近年来,由于聚丙烯生产技术的不断发展和应用领域的不断开拓,进一步推动了世界聚丙烯工业的快速发展[1]。 1 静电的产生和危害 当两种不同性质的物体相互摩擦或紧密接触后迅速剥离时,由于它们对电子的吸引力大小各不相同,就会发生电子转移。一部分物体因失去部分电子而带正电,另一部分获得电子而带负电。如果该物体与大地绝缘,则电荷无法泄漏,停留在物体的内部或表面呈相对静止状态,这种电荷就称静电[2]。 静电在我们的日常生活中可以说是无处不在,我们的身上和周围就带有很高的静电电压,几千伏甚至几万伏。平时可能体会不到,人走过化纤的地毯静电大约是35000V,翻阅塑料说明书大约7000V,对于一些敏感仪器来讲,这个电压可能会是致命的危害。 1967年7月29日,美国F orrestal航空母舰上发生严重事故,一架A4飞机上的导弹突然点火,造成了7200万美元的损失,并且伤亡134人,调查结果是导弹屏蔽接头不合格,静电引起了点火。1969年底,在不到一个月的时间内,荷兰、挪威、英国三艘20万t级超级油轮因洗舱时产生的静电,相继发生爆炸。我国近年来在石化企业曾发生多起因静电造成的严重火灾爆炸事故。静电的软击穿可造成敏感器件的品质劣化和使用寿命降低,而且不易被发现。另外静电感应和静电放电时产生的电磁脉冲对人体和电子敏感器件也有一定危害[2-5]。 2 聚丙烯抗静电剂的分类 聚丙烯虽然具有很多优点,但是由于其分子链是非极性的,容易在应用中产生静电,这在很大程度上限制了聚丙烯在某些领域的应用。消除聚丙烯所带静电的一种行之有效的方法是加入抗静电剂。 抗静电剂品种繁多,分类方法各异,习惯上多以其使用方式和化学组成进行分类。 211 按使用方式不同分类 按抗静电剂的使用方式不同,一般分为外部涂敷型和内部混炼型两种类型。 21111 外部涂敷型抗静电剂 外部涂敷型抗静电剂是将有效的抗静电剂组分配制成水、醇等适当溶剂的溶液,通过浸渍、喷涂或刷涂等方法处理塑料制品表面。随后干燥、脱除溶剂得 ? 1 1 ? 第36卷第7期2008年7月 塑料工业 CHI NA P LASTICS I NDUSTRY Ξ作者简介:王雅珍,女,1961年生,系主任,硕士研究生导师,教授,主要研究方向为聚合物的改性和功能材料的研究。 wyz6166@1631com
7.永久抗静电剂的种类及特色
永久抗静电剂的种类及特色 摘要：永久性抗静电剂多为亲水性聚合物，它可以赋予疏水聚合物永久性抗静电性能，而基本不影响其他性质。本文主要介绍了永久抗静电剂的种类及永久抗静电剂的特点、应用机理和其一些相关应用情况及前景展望。 关键词：聚合物共混物永久抗静电剂分类特色 The classification and antistatic mechanism of polymer antistatic agents Abstract：Permanent antistatic agents are mostly hydrophilic polymers, it can give hydrophobic polymers the properties of permanent antistatic, and basically does not affect other properties. This paper mainly describes the classification and antistatic mechanism of polymer antistatic agents, the application mechanism and some of its related applications and prospects. Keyword: polymer blends permanent antistatic agents classification antistatic mechanism 1.前言 高分子材料依其优美的外观、低廉的价格、出色的电绝缘性能、良好的加工性能和耐化学性能而获得广泛应用。但在摩擦时容易积聚静电, 导致表面吸尘、薄膜闭合、电子器件击穿、电击和爆炸等许多灾害。为消除静电灾害,工业上一般将材料的表面电阻率限制在1012Ω以下。在聚合物基材中添加低分子量抗静电剂是最常用的抗静电措施,由于这种改性材料主要是利用抗静电剂在材料表面吸附水分降低表面电阻率,因此,耐久性差,不耐擦洗,对环境湿度的依赖性大,而且材料的耐热温度和表面特性都有不同程度下降。经炭黑、金属填料改性的聚合物,虽获得了比较好的永久性抗静电性能,但也存在价格高、不易着色、填料易脱落或氧化以及物性下降等缺点。 80年代以来, 国外先后开发了一系列亲水性聚合物, 与ABS树脂、HIPS和PMMA等疏水性聚合物共混后,得到了永久性抗静电聚合物合金。永久抗静电合金不仅较好地保持了母体聚合物的基本性能,而且在机械摩擦和比较宽的湿度范围内表现出良好且稳定的抗静电能力。因此, 将这类亲水性聚合物称为永久性抗静电。[1] 2.永久抗静电剂的分类 含-COONa、-SO3Na、-OCH2CH3、-PO[N(OH3)2]2、-CONH2、-SO3H、-COOH、-N(OH3)2等官能团的乙烯基聚合物亲水性好,可以作为导电性结构单元构成共聚型PAA。从已商品化和专利申请情况看,目前PAA大多以聚环氧乙烷(PEO)为导电结构单元,这可能与同普通聚合物相容性较好有关。 B.F.Goodrich公司开发的永久性抗静电母料STAT-RITE C-2100是由HIPS/PAA共混物经注射加工制成的,PAA含量约10-20%(重量)。当母料添加量为20-30%时, 材料的体积电阻可降至1012Ω·cm。即使在极苛刻的条件下, 母料用量为25%的材料就有充分的耐久性。最近, 该公司又推出了新一代母料STAT-RITE C-2300,热稳定性好,价格低廉,是一种通用的抗静电母料。[2]
国内聚丙烯消费结构分析
国内聚丙烯消费结构分析 卓创资讯刘鹏飞 2014-04-04 16:56:24 分享到： 我国的聚丙烯产品主要用于生产编织制品、薄膜制品、注塑制品、纺织制品等，广泛应用于包装、电子与家用电器、汽车、纤维、建筑管材等领域。未来几年，聚丙烯在各个领域的需求量持续增长，消费结构也将逐步发生改变。 从上图中可以看出，我国塑料制品中PP拉丝及注塑占有相当大的比例。薄膜料其次占到16.9%，纤维及其他PP原料所占比例较少。目前我国聚丙烯通用料市场相对饱和，而专用料市场则缺口较大，进口产品中70％以上为专用料。因此，未来在汽车、家电、PP 注塑料市场将有很大的发展潜力，聚丙烯医用专用料产品在物理性能上，具有较高的可控流变性、透光性，以及良好的机械性和耐热性，在市场上占有一定的竞争优势。 市场分类市场细分终端市场 挤出制品拉丝、编织、纤维、管材编织袋、无纺布、丙纶地毯、管材制品 薄膜制品BOPP、CPP 包装膜、保鲜膜、电容膜 注塑制品日用杂项、白色家电、汽车配件容器、医用制品、保险杠、家电外壳 其他制品 一、塑编市场
作为PP主流消费体，塑编产量近几年增速明显下降，其中2009年增速最高，到达27%，而2010-2013年增速持续下降，2013年增速约在13%。截止2013年底，大大小小的塑编企业约在1万家，预测2013年全国塑编企业可能完成塑编产量约为1350万吨，而其发展在未来消费格局不断变化下占比逐步下降已成定局。 二、注塑领域国产缺口大 在这一领域，中国自给率偏低，PP 注塑料一半以上要依赖进口，进口产品主要来自韩国、日本、新加坡、欧美和中东。随着中国家电、汽车、包装等行业发展，PP消费市场将一步成熟，消费结构将向国际靠拢，因此，注塑料将是打破消费格局的生力军。 三、膜料市场供需失衡 据卓创统计，截至2013年国内BOPP总产能已经超过450万吨，较2009年几乎翻了一番，国内BOPP膜料几近饱和，由于加工技术要求较低，利润相对较大，因而近几年投资热情不减，由此造成的膜厂开工率降低以及利润空间被极度压缩，内耗严重。 CPP 在PP 薄膜中所占比例较小，而由于其增加应用领域且性能与BOPP差距不断缩小，因此抢占了BOPP一定市场份额。截至2013年底，CPP行业的总产能已达到95.19万吨。 四、管材市场 近几年房地产市场“一路高涨”，农村自来水工程及相关市政建设都极大刺激了管材市场的发展，PP类管材2009年占管材类比例在7%-8%，2013年占比在15%左右，尽管现阶段PP类管道占比较少，但其逐年增加的市场份额将极大挑战PE管材和PVC管材。外部环境看，替代性塑料以及钢罐、纸等的竞争，通讯工程向光纤传输系统转变将导致今后聚丙烯管材增长受到限制。 五、纤维制品 以丙纶纤维和无纺布为主。由于丙纶比重轻，织物效应高，保暖性好，，能够提高服装的舒适性和卫生性，近年来丙纶细旦丝在服装用途开发上进展明显，而丙纶地毯仍是其现阶段主攻方向。 无纺布具有塑料制品所不具有的环保性能，全世界范围内用于无纺布生产的纤维中有63%为聚丙烯，婴儿尿片、成人尿片、妇女卫生巾均为一次性个人卫生用品，潜在市场相当庞大。 综上，我国聚丙烯加工制品趋向多元化方向发展，随着塑编所占消费比例逐渐下降，注塑、薄膜类产品的不断开发，聚丙烯下游消费格局将逐步改变。
聚丙烯抗静电剂
聚丙烯抗静电剂的研究 摘要：综述了聚丙烯材料添加抗抗静电剂的原因，对静电剂的种类进行了描述。着重说明了国内聚丙烯抗静电剂的研究进展，特别是对离子型抗静电剂、非离子型抗静电剂、高分子永久型抗静电剂的研究进展进行了详细的说明。最后介绍了聚丙烯抗静电剂存在的问题和解决的方法以及今后的发展趋势。 关键字：聚丙烯抗静电剂离子型非离子型高分子永久型 正文：PP 是五大通用塑料之一, 其原料来源丰富、价格便宜、易于加工成型、产品综合性能优良, 因此用途非常广泛,现已成为通用树脂中发展较快的品种。尽管PP 具有很高的机械强度、优良的耐热性较好的抗腐蚀性和电绝缘性,突出的刚性和耐弯曲性,但其也存在一些不足。PP的高绝缘性（体积电阻率达10^16 ~10^18cm）使其极易产生、积累静电, 这大大限制了其应用领域。防止静电的方法, 一是尽量控制静电的发生;二是尽快将其漏泄掉。因此,聚合物抗静电的方法可以采用添加导电填料、与导电高分子材料共混、添加抗静电剂等。一．按化学组成分类 就化学组成而言, 抗静电剂可分为表面活性剂型、高分子永久型和复合型三个类型。 1.1 表面活性剂型抗静电剂 表面活性剂型抗静电剂可分为离子型、非离子型两个类型。(1) 离子型抗静电剂 离子型抗静电剂的分子中含有亲水基团和亲油基团。亲水基团具
有电离特性, 依据亲水基离子的带电性质, 离子型抗静电剂一般分为阳离子型、阴离子型和两性型抗静电剂。 阳离子型抗静电剂包括季铵盐类化合物、各种铵盐类化合物、烷基咪唑啉类化合物、季磷盐类和季硫盐类化合物等, 其中季铵盐类化合物最为常见。它们的共同特征是对高分子材料的附着力较强, 多数情况下用作涂敷型抗静电剂使用, 有时也可作为混炼型抗静电剂使用, 主要适用于聚氯乙烯、苯乙烯类聚合物等极性树脂, 非常适用于硬质透明制品, 但它也有热稳定性而且对热敏性树脂的热稳定性有不良影响等缺点, 所以在选择抗静电剂时务必注意。 阴离子型抗静电剂主要是烷基磺酸盐、磷酸盐类 化合物, 它们的市场用量较小。工业化品种以烷基磺酸盐居多。阴离子型抗静电剂在聚氯乙烯等高聚物中具有较好的效果, 尤其用于聚氯乙烯时可兼作外润滑油, 在某种情况下可为热稳定体系产生协同效果, 不会出现类似阳离子强酸根季铵盐损害热稳定性的影响, 但如添加量过大时应适当调整热稳定体系以免导致不良效果。 两性型抗静电剂的分子内同时含有阳离子和阴离子化合物包括季铵内盐、两性烷基咪唑啉盐和烷基氨基酸等。它们的突出特点是在一定条件下既可起到阳离子作用又可起到阴离子作用。在实际应用中可分别与阳离子型抗静电剂和阴离子型抗静电剂配合使用。两性型抗静电剂对高分子材料的附着力较强但是热稳定性较差。 (2) 非离子型抗静电剂 与离子型抗静电剂不同, 非离子型抗静电剂不具有电离性, 所
塑料材料-聚丙烯(PP)的基本物理化学特性及典型应用介绍(精)
聚丙烯（PP）的介绍 聚丙烯概述 聚丙烯采用齐格勒-纳塔催化剂使丙烯催化聚合而得，它是分子链节排列得很规整的结晶形等规聚合物。聚丙烯的英文名称为Polypropylene，简称PP，俗称百折胶。聚丙烯按其结晶度可以分为等规聚丙烯和无规聚丙烯，等规聚丙烯为高度结晶的热塑性树脂，结晶度高达95%以上，分子量在8~15万之间，以下介绍的聚丙烯主要为等规聚丙烯。而无规聚丙烯在室温下是一种非结晶的、微带粘性的白色蜡状物，分子量低（3000~10000），结构不规整缺乏内聚力，应用较少。 聚丙烯（PP）作为热塑塑料聚合物在塑料领域内有十分广泛的应用，因所用催化剂和聚合工艺不同，所得聚合物性能，用途也不同。PP有很多有用的性能，但还缺乏固有的韧性，特别是在低于其玻璃化温度的条件下。然而，通过添加冲击改性剂，可以提高其抗冲击性能。 一、聚丙烯的特性 （1）物理性能：聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.90~.091g/cm3，是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定，在水中24h的吸水率仅为0.01%，分子量约8~15万之间。成型性好，但因收缩率大，厚壁制品易凹陷。制品表面光泽好，易于着色。（2）力学性能：聚丙烯的结晶度高，结构规整，因而具有优良的力学性能，其强度和硬度、弹性都比HDPE高，但在室温和低温下，由于本身的分子结构规整度高，所以冲击强度较差，分子量增加的时候，冲击强度也增大，但成型加工性能变差。PP最突出的性能就是抗弯曲疲劳性，如用PP注塑一体活动铰链，能承受7×107次开闭的折迭弯曲而无损坏痕迹，干摩擦系数与尼龙
相似，但在油润滑下，不如尼龙。 （3）热性能：PP具有良好的耐热性，熔点在164~170℃，制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的，150℃也不变形。脆化温度为-35℃，在低于-35℃会发生脆化，耐寒性不如聚乙烯。 （4）化学稳定性：聚丙烯的化学稳定性很好，除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外，对其它各种化学试剂都比较稳定，但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使PP软化和溶胀，同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高，所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件，防腐蚀效果良好。（5）电性能：聚丙烯的高频绝缘性能优良，由于它几乎不吸水，故绝缘性能不受湿度的影响。它有较高的介电系数，且随温度的上升，可以用来制作受热的电气绝缘制品，它的击穿电压也很高，适合用作电气配件等。抗电压、耐电弧性好，但静电度高，与铜接触易老化。 （6）耐候性：聚丙烯对紫外线很敏感，加入氧化锌、硫代丙酸二月桂酯、碳黑或类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能。 二、聚丙烯的用途 （1）薄膜制品：聚丙烯薄膜制品透明而有光泽，对水蒸汽和空气的渗透性小，它分为吹膜薄膜、流延薄膜（CPP）、双向拉伸薄膜（BOPP）等。 （2）注塑制品：可用于汽车、电气、机械、仪表、无线电、纺织、国防等工程配件，日用品，周转箱，医疗卫生器材，建筑材料。 （3）挤塑制品：可做管材、型材、单丝、渔用绳索。打包带、捆扎绳、编织袋，纤维，复合涂层，片材，板材等。吹塑中空成型制品各种小型容器等。 （4）其它：低发泡、钙塑板，合成木材，层压板，合成纸，高发泡可作结构泡沫体。 三、聚丙烯的成型加工 聚丙烯的成型加工性好，成型的方法很多，如注塑、吹塑、真空热成型、涂覆、旋转成型、熔接、机加工、电镀和发泡等，并可在金属表面喷涂。其中注塑成型的比例大，注塑温度在180~200 之间，注塑压力在68.6~137.2MPa，模具温度为40~60℃。预干燥温度在80℃左右。应避免PP 长时间与金属壁接触。 聚丙烯的二次加工性很好，其印刷性比聚乙烯好，照相凸版，胶版、平凹板等印刷方法均可使用，要获得良好的良好的耐热、耐油、耐水等要求的印刷性能，须经电晕放电处理等再行印刷。 四、聚丙烯的改性 聚丙烯可通过填充、增强、共混、共聚、交联来改性。如添加碳酸钙、滑石粉、无机矿物质等填料，可提高刚性、硬度、耐热性和尺寸稳定性；添加玻璃纤维、石棉纤维、云母、玻璃微珠等可提高拉伸强度，并可改善抗蠕变性、低温抗冲击性；添加弹性体和橡胶等可提高冲击性能、透明性等等。 均聚PP和共聚PP的介绍 1. PP均聚物 聚丙烯（PP）作为热塑塑料聚合物于1957年开始商品化生产，是有规立构聚合物中的第一个。其历史意义更体现在，它一直是增长最快的主要热塑性塑料，2004年它的全国总产量达到300万吨。它在热塑性塑料领域内有十分广泛的应用，特别是在纤维和长丝、薄膜挤压、注塑加工等方面。 1.1 化学和性质
抗静电剂的应用
抗静电剂在塑料中的应用 陈宇王朝晖 广东华南精细化工研究院,江门,529141 在现代工业生产及日常生活中，静电危害往往造成重大损失和灾难。 （1）在加工具有较大表面积的塑料制品如薄膜、纤维或粉料时，静电力严重干扰加工过程，阻碍薄膜或纤维的正常缠绕。在薄膜加工过程中，薄膜间会发生粘连，同时薄膜的可印刷性也会被静电削弱。粉状物料在运输过程中，会发生结团或架桥现象。 （2）大多数制品在使用过程中因静电吸附灰尘，极大的影响了商品的外观、卫生性和功能性。如农膜表面因静电吸附灰尘会影响薄膜的透光性，从而影响棚内作物的生长。 （3）在电子产品的塑料薄膜包装中，放电过程有可能损坏产品：如电子芯片的封装和拆卸。 防止聚合物表面产生静电的方法主要有空气离子化法、加湿法、金属接触放电法、辐射线法、导电物质导入法、表面形成吸湿膜法、化学处理变性法及应用抗静电剂等。 其中，主要应用于塑料制品使用过程中的是掺入导电物质和添加抗静电剂。 加入的导电物质一般为金属粉或金属短纤维、导电炭黑、导电聚合物短纤维等，能使制品具有良好的导电性（表面电阻率＜106Ω）或抗静电性（表面电阻率在106~108Ω之间）。金属化合物的抗静电效果较好，但是价格较高，普通制品承受不了。 目前应用最多的抗静电方式是添加抗静电剂。抗静电剂是一种能防止产生静电荷，或能有效地消散静电荷的以表面活性剂为主体的化学添加剂。使用抗静电剂的方式是在制品表面涂敷或内添加。 从抗静电性能的检测和评价指标表面电阻率可用于区分抗静电材料和导电材料的区别，如表1所示： 表1 导电材料和抗静电材料的表面电阻率/Ω（23℃，RH50％）导电材料静电消散材料抗静电材料绝缘材料 ＜106106~108108~1012＞1012 ＜106106~109109~1012＞1012 ＜106106~108108~1013＞1013目前就导电、抗静电材料的分界线说法不一，导电材料与静电消散材料之间的界限为105或106Ω，静电消散材料与抗静电材料之间的界限为108或109Ω，抗静电材料与绝缘材料之间的界限为1012或1013Ω。 美国是抗静电剂最大生产和消费国，主要采用羟乙基化脂肪胺、季铵盐化合物、脂肪酸酯类抗静电剂，用于聚烯烃、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS、聚碳酸酯等。欧盟也是生产和消费抗静电剂的主要地区，所用抗静电剂中50%为羟乙基化脂肪胺，25%为脂肪烃磺酸盐，25%为季铵盐和脂肪酸多元醇酯。日本多用非离子型和阳离子型抗静电剂，其中20%用于PVC，30%用于PP。 我国抗静电剂发展较快，主要是塑料工业用高效无毒抗静电剂、合成纤维工业用高效多功能抗静电剂及表面处理剂。 一、抗静电剂的作用机理 电荷载流子的产生、转移导致了高分子材料的起电。在高分子材料的接触、摩擦过程中，电荷不断产生又不断泄漏，因此其电荷量是一个动态平衡值。影响最后残留电荷量的主要因素为各种材料对正或负电荷的相对亲和力（与材料化学基团的性质、取向等有关）、材料的
聚丙烯市场调研报告格式
聚丙烯市场调研报告格式 在品牌推广之前，第一步必须进行的是对目标市场的了解、分析和研究。市场调查报告，或称市场研究报告、市场建议书是广告文案写作的一个要件。阅读市场调研报告的人，一般都是繁忙的企业经营管理者或有关机构负责人，因此，撰写市场调查报告时，要力求条理清楚、言简意赅、易读好懂。接下来，小编教你聚丙烯市场调研报告的格式，希望对你有帮助。 一、市场调查报告的格式一般由：标题、目录、概述、正文、结论与建议、附件等几部分组成。 (一)标题 标题和报告日期、委托方、调查方，一般应打印在扉页上。 关于标题，一般要在与标题同一页，把被调查单位、调查内容明确而具体地表示出来，如《关于哈尔滨市家电市场调查报告》。有的调查报告还采用正、副标题形式，一般正标题表达调查的主题，副标题则具体表明调查的单位和问题。如:《消费者眼中的棗读者群研究报告》。 (二)目录 如果调研报告的内容、页数较多，为了方便读者阅读，应当使用目录或索引形式列出报告所分的主要章节和附录，
并注明标题、有关章节号码及页码，一般来说，目录的篇幅不宜超过一页。例如; 目录 1、调查设计与组织实施 2、调查对象构成情况简介 3、调查的主要统计结果简介 4、综合分析 5、数据资料汇总表 6、附录 (三)概述 概述主要阐述课题的基本情况，它是按照市场调查课题的顺序将问题展开，并阐述对调查的原始资料进行选择、评价、作出结论、提出建议的原则等。主要包括三方面内容：第一，简要说明调查目的。即简要地说明调查的由来和委托调查的原因。 第二，简要介绍调查对象和调查内容，包括调查时间、地点、对象、范围、调查要点及所要解答的问题。 第三，简要介绍调查研究的方法。介绍调查研究的方法，有助于使人确信调查结果的可靠性，因此对所用方法要进行简短叙述，并说明选用方法的原因。例如，是用抽样调查法还是用典型调查法，是用实地调查法还是文案调查法，这些一般是在调查过程中使用的方法。另外，在分析中使用的方
抗静电剂
抗静电剂 塑料具有电绝性（导电聚合物除外），塑料与其他材料接触或摩擦时会产生静电积累。积累的静电如不及时消除，可能导致静电吸附、吸尘、火化放电等，引起燃烧、爆炸。 消除静电的方法有导电材料（导电炭黑、金属粉等）填充法、导电装置法、抗静电剂。 采用抗静电剂（表面活性剂）消除塑料制品的静电，有外部涂敷法和内部添加法。前者持久性差，多用于临时性或短期静电处理，应用范围窄；内部添加法采用的 离子型和非离子型表面活性，因基材树脂的结构特性不同而分别选用。 抗静电的作用原理 降低摩擦系数，使玻璃纤维难于产生静电，阳离子季铵类润滑剂及咪唑啉类润滑剂均具有抗静电的作用。 形成导电通道，使电荷能很快地从纤维表面移走。对有机抗静电剂，如聚氧乙烯蓖麻油、聚氧乙烯月桂酸酯、聚乙二醇等。它们均含有醚段，极易通过氢键与空气中水分结合并形成导电通道，这些具有吸湿性的有机化合物与离子型的季铵盐、叔胺盐或羧酸盐类有机化合物共同使用，可取得更好的抗静电效果。 另一类最常用的抗静电剂为无机盐类，此类无机盐有强烈形成水化物的趋势，成为带有结晶水的盐类。也就是说具有较强的吸潮性，在浸润剂膜上吸收水分的同时本身离解成离子，所以导电效果很好。 抗静电剂的品种 根据化学组成不同。抗静电剂可分为硫酸衍生物、磷酸衍生物、 胺类、季铵盐、咪唑类以及环氧乙烷衍生物等。 根据抗静电剂分子中的亲水基能否电离，分为离子型和非离子 型两种。离子型抗静电剂根据电离后电荷的正负又分为阳离子 型、阴离子型和两性离子型三种。 ?1、阳离子抗静电剂： （1）单官能团：硬脂基三甲基季铵盐酸盐，主要用于聚烯烃、ABS、 聚碳酸酯等； （2）双官能团：抗静电剂硬脂酰胺丙基羟乙基季胺硝酸盐，主要 用于聚酯、聚氯乙烯、聚乙烯薄及制品的抗静电剂。 ?2、阴离子型抗静电剂：
聚丙烯及其改性材料简介
目录 一聚丙烯........................................... 错误!未定义书签。 聚丙烯的性能................................... 错误!未定义书签。 （1）优点.................................... 错误!未定义书签。 （2）缺点.................................... 错误!未定义书签。 聚丙烯链的立体结构............................. 错误!未定义书签。 聚丙烯的晶体结构............................... 错误!未定义书签。二聚丙烯改性....................................... 错误!未定义书签。三聚丙烯填充与增强改性新材料....................... 错误!未定义书签。 聚丙烯填充改性性能特点及发展趋势............... 错误!未定义书签。 常用填充材料................................... 错误!未定义书签。 1、碳酸钙.................................... 错误!未定义书签。 2、滑石粉.................................... 错误!未定义书签。 3、高岭土.................................... 错误!未定义书签。 聚丙烯的增强改性............................... 错误!未定义书签。 聚丙烯填充与增强改性新材料..................... 错误!未定义书签。 1、碳酸钙与滑石粉填充改性聚丙烯.............. 错误!未定义书签。 2、玻璃微珠改性聚丙烯新材料.................. 错误!未定义书签。 3、云母填充改性PP ........................... 错误!未定义书签。 4、玻璃纤维增强聚丙烯新材料.................. 错误!未定义书签。
塑料薄膜抗静电剂
为什么需要添加抗静电剂 薄膜本身产生与携带的静电,对薄膜施用有机负面的影响,如印刷会产生高压火华,有使油墨燃烧的危险,静电会使印刷图案中的油墨分子飞溅而影响印刷质量,纸张腹膜表面会吸引灰尘. 如何消除静电? 薄膜必须添加半永久性抗静电剂,随着抗静电剂箱薄膜表面的迁移,在薄膜表面形成亲水层使静电短路而消除. 聚丙烯抗静电剂的原理 阶段一:在挤压过程期间,抗静电剂均匀分布. 阶段二:挤压过后,抗静电剂开始迁移至表面. 阶段三:数小时后或数天后,抗静电剂将表面覆盖. 阶段四:从周围的空气中吸收水分 内用抗静电添加剂 在如下期间添加至聚合物;---成产合成或加工 有限的兼容性-----水分子的迁移吸收 半持久保护耐磨损 抗静电剂的分类 1. 乙氧基胺: 最终产品中的乙氧基胺的含量须达到1-3,可是产品达到优良的抗静电特性.贝斯特公司所采用的均为著名品牌进口乙氧基胺,因此所生产的母料均达优秀指标. 优点:极佳的抗静电特性 极佳的产品物理特性,如对光学及力学指标无影响 缺点:迁移时间慢,当达到最佳抗静电效果时需要10-20天 成本高:4-4.5万元/吨(化学品原料) 最终薄膜产品:化学品成本40-120元/吨 2. 单干脂(甘油-硬脂酸脂): 单干脂是一种快速的抗静电剂,但仅提供暂时性的抗静电效果,单脂含量是抗静电有效成分,用于抗静电级的单脂含量为96%以上,但单组份的单甘脂(GMS)静电半衰期在3000ppm时也只能做到10(14)-10(15),根本不能满足优质产品的抗静电要求,并且只有短期效果. 优点:快速迁移1-2天 缺点:(1)大剂量使用可薄膜变白化,雾度由初下机时的1%左右上升至3-4%(10-20天),光泽度由94%下降到88%. (2)因产品含有大量的油脂,在高温中蒸发引起油污如模头滴油.TDO烘箱内滴油污染产品而影响薄膜质量.
聚丙烯材料抗静电性能研究
工 程 塑 料 应 用 ENGINEERING PLASTICS APPLICATION 第46卷，第7期2018年7月 V ol.46，No.7Jul. 2018 31 doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2018.07.006 聚丙烯材料抗静电性能研究 李晟，雷亮，李振华，谢正瑞，杨波，罗忠富 (金发科技股份有限公司，塑料改性与加工国家工程实验室，广州 510663) 摘要：采用熔融共混法制备抗静电聚丙烯（PP ）材料，通过表面电阻率测试研究了抗静电剂含量、聚烯烃弹性体(POE)含量、滑石粉含量、成核剂含量、PP 树脂类型和润滑剂类型对PP 材料抗静电性能的影响，并开发了抗静电PP 材料。研究结果表明，采用低结晶度PP 、增加抗静电剂含量、增加POE 含量、减少滑石粉含量、减少成核剂含量、添加脂肪酰胺类润滑剂可降低PP 材料的表面电阻率，提高抗静电性能。并制得了抗静电PP 材料，应用在汽车门板、仪表板和立柱等零部件上。 关键词：聚丙烯；抗静电；表面电阻率；防尘；塑料改性 中图分类号：TQ31 文献标识码： A 文章编号：1001-3539(2018)07-0031-04Research on Antistatic Property of Polypropylene Materials Li Sheng ， Lei Liang ， Li Zhenhua ， Xie Zhengrui ， Yang Bo ， Luo Zhongfu (Kingfa Sci. & Tech. Co.， Ltd.， National Engineering Laboratory for Plastics Modi ?cation and Processing ， Guangzhou 510663， China) Abstract ：The antistatic polypropylene (PP) materials were prepared by means of melt blending. The effects of the amount of antistatic agent ，polyole ?n elastomer ，talc and nucleating agent ，and the type of polypropylene resin and lubricant on the antistatic property of PP materials were investigated. The results indicated that the surface resistivity of PP materials could be reduced and the antistatic performance was improved by adopting low crystallinity polypropylene ，increasing antistatic agent content ，increasing elastomer content ，reducing talc content ，reducing nucleating agent content ，and adding amide lubricant. The prepared antistatic PP materials are applied in automotive door panel ，dashboard and pillar. Keywords ：polypolylene ；antistatic ；surface resistivity ；dustproof ；plastic modi ?cation 聚丙烯(PP)是一种半结晶性聚合物，具有优良 的力学性能、耐热性、耐化学品性及易成型性，已广泛用于汽车、家电和建筑等行业[1–5]。PP 由于分子极性小，吸水性差，具有很强的电绝缘性(表面电阻率高达1016～1018 Ω)，在生产和使用过程中因摩擦、剥离或感应过程会使制品表面产生及积累静电，从而产生静电危害，如吸尘、放电、击穿，甚至燃烧或爆炸。在北方的冬季，由于天气干燥、灰尘较多，汽车制件注塑完成后放置期间表面会吸附大量的灰尘。首先，这些灰尘干布几乎擦不掉，只能用湿布来擦，耗费大量的人力、物力；其次，擦拭后的制件很快会重新吸附灰尘，吸附速度非常快；第三，静电导致包装袋内的物料无法完全倒出，会吸附在包装袋内壁。因此，抗静电车用PP 材料已成为塑料改性 领域中的重要方向之一。 人们对PP 材料的抗静电性能已进行了一些研究，通过添加小分子型抗静电剂、高分子型抗静电剂和导电填料等来提高PP 的导电性能使其达到防尘抗静电程度[6–11]。目前以添加小分子型抗静电剂为主。小分子型抗静电剂含有亲水基团和亲油基团，作用机理如图1所示。抗静电剂作用过程分为四个阶段：(1)阶段1，在挤出过程中，抗静电剂均匀地分布在PP 材料中。(2)阶段2，挤出后，抗静电剂开始向表面迁移。(3)阶段3，抗静电剂在表面形成一层亲水基团向外、亲油基团向内的分子层。(4)阶段4，表层亲水基团吸附空气中的水，形成导电层，消除静 通讯作者：李晟，硕士，主要研究方向为汽车PP 材料开发 E-mail: lisheng@https://www.360docs.net/doc/bc10729719.html, 收稿日期：2018-04-16 引用格式：李晟，雷亮，李振华，等.聚丙烯材料抗静电性能研究[J].工程塑料应用，2018，46(7):31–34，40. Li Sheng ， Lei Liang ， Li Zhenhua ， et al. Research on antistatic property of polypropylene materials[J]. Engineering Plastics Application ，2018，46(7):31–34，40.