茂金属聚乙烯弹性体的交联及应用

闫!枫!邱桂学!潘炯玺

!青岛科技大学高分子科学与工程学院"山东青岛!#22"8#

#!!摘要!

茂金属聚烯烃弹性体!%X B #的交联方法主要有辐照交联$过氧化物交联和硅烷交联1种%%X B 交联后"拉伸强度降低"永久变形$耐热等级和耐磨性能明显改善%拉伸强度低可通过添加补强剂予以改善%交联%X B 物理性能优异"

耐磨$耐老化$绝缘性好和清洁度高以及在聚合控制方面的灵活性强"在汽车配件$电线电缆料$化学设备衬里和医疗用品方面都有广阔的应用前景%

关键词!茂金属聚烯烃&茂金属聚乙烯弹性体&热塑性&辐照交联&过氧化物交联&硅烷交联中图分类号!56111&56118.#!!文献标识码!*!!文章编号!!""":;$"

作者简介!闫枫!!$9;:

#"女"山东青岛人"青岛科技大学在读硕士研究生"主要从事新材料改性的研究%

!!!

$/!年"^L P D L M [R M 发现茂金属催化剂%茂金属催化剂是指由茂金属主催化剂和路易斯酸助催化剂组成的催化体系%目前"茂金属催化剂有1种基本结构’

普通茂金属结构$桥链茂金属结构和限定几何构型茂金属结构(!)%茂金属催化剂的开发

和应用是聚烯烃发展中的一次重大革新"它使聚烯烃的分子结构$

性能和品质均发生重大改变%(!茂金属聚乙烯弹性体的基本特性

茂金属聚乙烯弹性体是在茂金属催化体系催化作用下合成的乙烯与$:烯烃!如!:丁烯$!:己烯和!:辛烯#共聚物%,R d 化学公司于!$$8年采用限定几何构型茂金属催化技术!-f -5"也称e M [L ?O 技术#合成了乙烯:

辛烯共聚物!密度为"A ;2/!"A ;$/(U *E F 1

辛烯单体质量分数为"A #"!"A 1"#"并称之为聚烯烃弹性体!%X B #

"商品名为B M U ’U O %它是一种聚烯烃类的热塑性弹性体"弹性比热塑性聚烯烃橡胶!5%X #好%目前该产品由杜邦:陶氏弹性体公司生产和经营"!$$;

年"生产能力已达!;万?(#)%

B M U ’U

O 的化学结构如图!所示%4/-=#-=#3?/-=&#-=3<

5&,!-=##6/

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图(!38R #R

6的化学结构图!中所示的聚乙烯链结晶区!树脂相#起到物理交联的作用"辛烯的引入减弱了聚乙烯的结晶"并形成具有橡胶高弹性的无定型区!橡胶相#

%与采用传统聚合方法制备的聚合物相比"B M U ’U O 有两个方面的主要特点%一方面"因为具有很窄的相对分子质量分布和短支链分布"所以它具有优异的物理性能!如高弹性$高强度和高伸长率#和良好的低温性能&由于其分子链是饱和的"所含的叔碳原子相对较少"因此它具有优异的耐热老化和抗紫外线性能&同时"相对分子质量分布窄使材料在注射和挤出加工过程中不易产生变形%另一方面"-f -5技术还可以有控制地在聚合物的线形短支链支化结构中引入长支链"从而改善聚合物的加工流变性能"并提高材料的透明度%通过对聚合物分子结构的精确设计与控制"可以合成出一系列密度$门尼粘度$熔融指数$拉伸强度和硬度不同

的%X B 材料(1)

由于%X B 本身就具有较高的强度和伸长率"而且耐热老化性能较好"因此对于某些耐热等级和永久变形要求不高的产品"可以直接用%X B 制造"

无需交联"从而大大提高了生产效率"而且材料还可以重复使用%未交联的%X B 材料耐温等级低!,;"3#"拉断永久变形大!约#""C #

"因此不能满足受力状态下的工程使用要求%交联%X B 的耐热等级和永久变形均比未交联%X B 有所改善%

88橡!胶!工!业!!!!!!!!!!!!!!!#""8年第/!卷

万方数据