聚丙烯五大改性方法

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高分子聚丙烯(PP)增韧改性技术

高分子聚丙烯(PP)增韧改性技术

高分子聚丙烯(PP)增韧改性技术摘要:聚丙烯(PP)作为一种成熟的热塑性塑料,在机械性能好、无毒、相对密度低、耐热性好、耐化学性强、电绝缘性高、易于加工成型等诸多方面具有优异的性能。

此外,原料易得,价格相对较低,因此已广泛应用于家电、建筑、汽车、包装等轻工业领域和化工领域。

关键词:聚丙烯;化学改性;物理改性;增韧改性;一、化学改性1.接枝改性。

PP接枝改性就是在其分子链上引入适当基团,利用二者极性和反应性,即可改善PP性能上的不足,同时赋予其某些特殊功能,又能很好地保持其优异特性。

因此接枝改性是扩大PP应用范围的一种行之有效的方法。

在马来酸酐(MAH)固相接枝改性聚丙烯(PP)的过程中加入合适比例的异氰脲酸三烯丙酯(TAIC)作为共聚单体,可以大大提高MAH在PP上的接枝率,同时可以有效抑制在普通固相接枝过程中PP的严重降解,得到了性能较好的高极性PP与普通固相接枝法与熔体接枝法对比,双单体固相共聚接枝改性PP是一种得到高极性PP的有效方法。

2.交联改性。

PP交联的方法可采用有机过氧化物、氮化物(化学交联)和辐射交联等。

其主要区别在于引起交联反应活性源的生成机理不同。

交联过程是用带有烯类双键的三官能团的有机硅烷在少量过氧化物的存在下,与PP在挤出机中熔融共混完成接枝反应(或者与丙烯单体共聚),然后在水的作用下,硅烷水解成硅醇,经缩合脱水而交联。

该技术的关键是在接枝反应时必须严格监控,防止PP降解。

PP经交联后赋予其热可塑性、高硬度、良好的耐溶剂性、高弹性和优良的耐低温性能等。

研究了在聚丙烯(PP)隔膜表面接枝二乙烯基苯(DVB)/丙烯酸甲酯(MA)交联聚合物网络,提高隔膜高温条件下尺寸稳定性的改性方法。

在PP中加入低密度聚乙烯(LDPE)和过氧化二异丙苯(DCP),提高PP交联度,从而大大提高PP 的熔融黏度。

研究了共混聚合物组分的种类和含量对PP交联度的影响。

结果表明,在共混过程中,部分PP和LDPE分子在热作用下相互促进,产生了接枝交联;共混物比纯PP的泡孔结构优且发泡效果佳,当LDPE为70%,发泡剂为5%,DCP为O.36%时,PP的发泡效果最好。

聚丙烯改性的主要的几种方法

聚丙烯改性的主要的几种方法

聚丙烯改性的主要的几种方法聚丙烯(PP)是一种重要的塑料,具有较高的力学性能、耐化学腐蚀性和隔热性能,广泛应用于包装、电器、纺织、建筑等领域。

然而,PP在一些方面的性能仍然有待改善,这就要求对PP进行适当的改性。

以下是聚丙烯改性的几种主要方法。

1.添加剂改性:添加剂改性是通过向聚丙烯中添加各种添加剂,如增塑剂、抗氧剂、阻燃剂、光稳定剂等,来改善聚丙烯的性能。

添加剂可以提高聚丙烯的柔软度、耐热性、阻燃性等,从而扩展了聚丙烯的应用范围。

2.共混改性:共混改性是将聚丙烯与其他聚合物进行物理混合,在共混体系中形成相容相并形成新的材料。

常用的共混改性体系包括聚丙烯/聚乙烯、聚丙烯/ABS共混体系等。

共混改性可以综合利用不同聚合物的优点,改善聚丙烯的力学性能、热稳定性、耐冲击性等。

3.界面改性:界面改性是通过在聚丙烯和填充剂之间插入界面剂,来增强聚丙烯与填充剂之间的相容性。

常用的界面改性剂有硅烷偶联剂、聚合物接枝剂等。

界面改性可以改善聚丙烯的强度、韧性、耐冲击性和耐热性等性能。

4.离子辐射改性:离子辐射改性是通过辐射聚丙烯,引入交联结构或引发化学反应,改善聚丙烯的性能。

辐射改性可以显著提高聚丙烯的强度、热稳定性、抗老化性能等。

5.高分子改性:高分子改性是将聚丙烯与其他高分子化合物进行共聚或接枝反应,形成新的共聚物或共聚物接枝聚合物。

常用的高分子改性剂有聚苯乙烯、聚氨酯、聚酯等。

高分子改性可以改善聚丙烯的强度、韧性、耐热性和低温性能。

总之,聚丙烯改性的方法有很多种,可以通过添加剂、共混、界面、辐射和高分子改性等不同途径来改善聚丙烯的性能。

这些改性方法可以提高聚丙烯的力学性能、耐热性、耐化学腐蚀性和耐冲击性等,从而满足不同应用领域对材料性能的需求。

聚丙烯化学改性方法

聚丙烯化学改性方法

聚丙烯化学改性方法
聚丙烯化学改性是一种通过化学方法,使聚丙烯改性,其性能大幅改变的工艺。

改性后的聚丙烯具有更优异的力学性能,耐热性和耐化学性,并可以提高材料的分散稳定性、外观质量和耐候性等,在21世纪以来,聚丙烯改性受到越来越多的关注。

1、聚丙烯改性原理
聚丙烯是一种特殊的增韧塑料,改性原理是为了改变原材料的力学性能而引入有机活性基团。

当把有机活性基团嵌入聚丙烯链条中后,能使聚丙烯的玻璃转变温度,拉伸率,弯曲弹性模量和动态力学特性,耐化学性能以及热稳定性得到极大改善。

2、聚丙烯改性方法
(1)物化改性。

物化改性通常将无机物引入聚丙烯材料,进而改善其力学性能和
动态力学特性。

目前常用的物化改性方法有热变形、拉伸处理和磷化、氯化等。

3、聚丙烯改性应用
由于聚丙烯改性材料具有更加优异的力学和高温性能,因此它得到了广泛的应用。

如用来改性汽车部件,能使汽车耐磨性提高,使汽车更耐久;也可以用来生产建筑材料,使墙壁更耐火,更不易发霉;还可以用来生产电线电缆,使电缆更耐火、抗拉性更加优异。

同时,改性的聚丙烯还可以用于工业制品的生产,比如汽车零件、电子元器件等,而且具有耐泡和耐开裂性能。

总之,聚丙烯改性手段多样、性能优异,它的应用非常广泛,可以改变很多建筑、工业制品、汽车零部件等材料的物理性能,使其具备更优异的力学性能,耐热性和耐化学性能,有助于提高现代工业产品的性能和使用寿命,是可持续发展的重要手段。

PP改性工艺全解析(含配方)

PP改性工艺全解析(含配方)

PP改性工艺全解析(含配方)
本文档旨在解析聚丙烯(PP)改性工艺的全过程,并提供相关配方。

以下是详细内容:
1. 聚丙烯(PP)改性概述
聚丙烯是一种常用的高分子材料,具有良好的物理和化学性能。

为了进一步改善其性能,人们开发了多种改性工艺。

2. 常见的聚丙烯改性方式
以下是常见的聚丙烯改性方式:
2.1 增韧改性
增韧改性是指通过添加韧性剂或填充剂来提高聚丙烯的韧性。

常用的增韧剂包括乙烯丙烯橡胶(EPR)、塑料增韧剂等。

填充剂可
以选择碳酸钙、碳酸镁等。

2.2 抗静电改性
抗静电改性主要是为了改善聚丙烯的导电性能,以防止静电积聚。

常用的抗静电剂包括导电纤维、导电粉末等。

2.3 耐热改性
耐热改性是指通过添加耐热剂来提高聚丙烯的耐高温性能。

耐热剂可以选择氧化镁、氧化铝等。

3. 示例配方
以下是一种常见的聚丙烯改性配方示例:
- 聚丙烯:80%
- 乙烯丙烯橡胶(EPR):15%
- 碳酸钙:5%
4. 结论
通过上述分析,我们了解了聚丙烯改性的概述、常见方式及示例配方。

这可以帮助我们在聚丙烯的改性过程中做出正确的决策。

以上是对PP改性工艺的全解析,内容简洁明了。

聚丙烯五大改性方法

聚丙烯五大改性方法

由于聚丙烯在低温下的抗冲击性能差、耐候性不佳、表面装饰性差以及在电、磁、光、热、燃烧等方面的功能性与实际需要的差距,对聚丙烯加以改性,成为当前塑料加工发展最为活跃的,取得成果最为丰盛的领域。

1)共聚共聚是化学改性的重要手段。

除前面丙烯与乙烯单体共聚外,丙烯还可以与氯乙烯、丙烯酸等单体共聚,还可以在PP主链上接枝上化学结构与主链完全不同的聚合物链段,称之为接枝共聚。

如果接枝的聚合物带有极性基团,可以改善PP的粘接特性,以致于在熔融后能牢固地与聚酰胺(尼龙)、金属、玻璃、木材、纸等材料粘合在一起。

日本石油化学公司的QF305就是可用于PA/PP复合膜(管)的粘合性树脂,QF500和QF551则可用于EVOH(乙烯—乙烯醇共聚物,阻隔性极好)/PP复合膜(板)的粘合[6]。

2)氯化或酯化如果在PP主链上通过化学反应接枝上氯(Cl)或其它极性基团,同样可以改变PP的极性。

近年来马来酸酐、丙烯酸等接枝聚丙烯已商品化,获得很多应用。

氯化聚丙烯(PPC)是将PP溶于有机溶剂中,加入少量引发剂(如偶联二异丁腈),在常压和60℃条件下通氯气使之氯化,也可采用悬浮法或悬浮溶剂法氯化。

PPC的氯含量可达20%~40%,有较高的硬度、较好的耐磨性、耐化学腐蚀性,耐热、耐光、耐老化,还使PP具有了一定的难燃性。

PPC开发的主要目的是作为油墨的载体使用,这种油墨可直接用于PP薄膜或其它制品的印刷。

用马来酸酐或丙烯酸在PP熔融状态下接枝大大改变了PP的极性,所得产物可用做增韧改性剂、相容剂使用。

南京塑泰的马来酸酐接枝PP的相关性能参数如下:基体树脂:PP 外观:淡黄本色颗粒接枝率:0.9~1.1MA%熔指:40以上g/10min(190℃,2.16kg)在相容性较差的两种聚合物共混时,往往需要加入分别和两种聚合物相容性都好的第三组分,称之为相容剂。

例如聚丙烯和尼龙-6的相容性极差,单靠机械的力量不能把二者混匀,此时如加入少许已经接枝有顺丁烯二酸酐的聚丙烯,由于顺丁烯二酸酐与尼龙-6的酰胺基团可发生化学反应,就可以大大改善聚丙烯和尼龙-6的相容性。

聚丙烯改性

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。

聚丙烯塑料的改性及应用

聚丙烯塑料的改性及应用

聚丙烯塑料的改性及应用
聚丙烯塑料是一种常见的塑料,它的主要优点包括稳定性高、机械性能好、成本低廉等。

然而,在实际应用中,聚丙烯塑料的一些性能可能无法满足特定需求,因此需要进行改性。

聚丙烯塑料的改性方法有很多种,其中较为常见的包括共混改性、填充改性、交联改性等。

共混改性指的是将聚丙烯与其他树脂混合在一起,以获取其它树脂的特性,从而改善聚丙烯的性能。

填充改性则是在聚丙烯中添加一些填充物,例如纤维素、碳酸钙等,以改善聚丙烯的强度等性能。

交联改性则是通过交联聚丙烯来获得更好的热稳定性和机械强度等性能。

通过改性,聚丙烯塑料可以应用于更广泛的领域。

例如,通过共混改性和填充改性,可以将聚丙烯用于汽车零部件、管道、建筑材料等领域。

交联改性后,聚丙烯可以用于电线电缆、自行车轮胎和医疗器械等领域。

除了改性,聚丙烯塑料也可以通过添加一些辅助剂,如抗氧化剂、紫外线吸收剂、阻燃剂等来增强其性能。

例如,聚丙烯建筑材料中添加阻燃剂可以提高其耐火性。

在实际应用中,聚丙烯塑料也存在一些局限性。

例如,由于聚丙烯的低表面能,它的附着力和耐腐蚀性有限。

为了改善这些问题,可以采用表面处理等方法来提高其表面能。

总之,改性可以使聚丙烯塑料的性能得到大幅提升,使其在更为广泛的领域中得到应用。

未来,如果能够开发出更高性能的聚丙烯塑料,那么它将在更多领域展现其应用潜力。

聚丙烯的接枝改性方法

聚丙烯的接枝改性方法
该法不但继承了溶液法反应温度低、 工艺及设备简单、PP降解程度低、反应易 控制等优点,而且产物后处理简单,也相 对环保。悬浮溶胀接枝法避免了固相接枝 过程中较高反应温度下存在的PP降解、产 品发黄、接枝物粘连等问题。
1.4 、固相接枝
固相法是20世纪90年代新兴的一种制备 改性聚烯烃的方法。它是将PP粉末直接与 适量的单体、引发剂以及其他适当的助剂 接触直接反应。反应温度一般控制在聚烯 烃软化点以下(100 ~130 ℃),常压反应。
与其他接枝方法相比,固相接枝法有许 多显著优点:反应时间短,成本低,PP降 解少,接枝效率高,接枝率高,不使用溶 剂或使用少量有机溶剂作为表面活性剂, 溶剂被PP表面吸收,后处理简单,结合了 溶液法和熔融法的优点,克服了二者的缺 点,高效节能,有着良好的发展前景。
1.5、辐射接枝法
辐射接枝是指用高能射线照射聚合物产 生自由基,然后自由基与接枝单体反应生 成共聚物。与传统高分子化学接枝共聚合 方法相比主要具有以下的特点: (1)能够完成一般高分子化学合成法难以进行 的接枝聚合反应; (2)γ - 射线可被物质非选择性吸收应用广泛; (3)辐射接枝操作简单易行; (4)可以得到清洁、安全的接枝共聚物。
前言
聚丙烯(PP) 在五大通用树脂中发展历 史最短、增长最快。PP具有良好的力学性 能、电性能、化学性能等,且其价格低廉, 故被广泛应用于日常生活、工农业和军事 等许多领域。
PP接枝改性就是在PP分子中引入其他 基团,既可赋予 PP某些特殊功能,又能很 好地保持 PP的优异特性。
1、PP常用的接枝方法
接枝改性实施方法多样,常用 的有:链转移接枝、化学接枝(溶 液法、悬浮法、熔融法、固相法)、 辐射法及光引发法等。
1.1 、溶液接枝
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由于聚丙烯在低温下的抗冲击性能差、耐候性不佳、表面装饰性差以及在电、磁、光、热、燃烧等方面的功能性与实际需要的差距,对聚丙烯加以改性,成为当前塑料加工发展最为活跃的,取得成果最为丰盛的领域。

1)共聚
共聚是化学改性的重要手段。

除前面丙烯与乙烯单体共聚外,丙烯还可以与氯乙烯、丙烯酸等单体共聚,还可以在PP主链上接枝上化学结构与主链完全不同的聚合物链段,称之为接枝共聚。

如果接枝的聚合物带有极性基团,可以改善PP的粘接特性,以致于在熔融后能牢固地与聚酰胺(尼龙)、金属、玻璃、木材、纸等材料粘合在一起。

日本石油化学公司的QF305就是可用于PA/PP复合膜(管)的粘合性树脂,QF500和QF551则可用于EVOH(乙烯—乙烯醇共聚物,阻隔性极好)/PP复合膜(板)的粘合[6]。

2)氯化或酯化
如果在PP主链上通过化学反应接枝上氯(Cl)或其它极性基团,同样可以改变PP的极性。

近年来马来酸酐、丙烯酸等接枝聚丙烯已商品化,获得很多应用。

氯化聚丙烯(PPC)是将PP溶于有机溶剂中,加入少量引发剂(如偶联二异丁腈),在常压和60℃条件下通氯气使之氯化,也可采用悬浮法或悬浮溶剂法氯化。

PPC的氯含量可达20%~40%,有较高的硬度、较好的耐磨性、耐化学腐蚀性,耐热、耐光、耐老化,还使PP具有了一定的难燃性。

PPC开发的主要目的是作为油墨的载体使用,这种油墨可直接用于PP薄膜或其它制品的印刷。

用马来酸酐或丙烯酸在PP熔融状态下接枝大大改变了PP的极性,所得产物可用做增韧改性剂、相容剂使用。

南京塑泰的马来酸酐接枝PP的相关性能参数如下:
基体树脂:PP 外观:淡黄本色颗粒接枝率:0.9~1.1MA%
熔指:40以上g/10min(190℃,2.16kg)
在相容性较差的两种聚合物共混时,往往需要加入分别和两种聚合物相容性都好的第三组分,称之为相容剂。

例如聚丙烯和尼龙-6的相容性极差,单靠机械的力量不能把二者混匀,此时如加入少许已经接枝有顺丁烯二酸酐的聚丙烯,由于顺丁烯二酸酐与尼龙-6的酰胺基团可发生化学反应,就可以大大改善聚丙烯和尼龙-6的相容性。

共混改性中需注意的是只有形成不完全相容的多相体系,同时又能使两种聚合物达到相互均匀分散时,才能达到预期的改性效果。

3)共混
采用机械的办法,在已经生成的聚合物中加入其它聚合物,使其性能发生变化称之为共混改性。

以聚丙烯为主体的共混改性可以达到的各种效果
4)填充
在塑料中添加相对廉价的非金属矿粉体材料或其它材料,可以降低塑料制品的原材料成本,同时还能使塑料材料某些性能得到改善,称之为填充改性。

通常使用的非矿粉体材料有碳酸钙(轻钙、重钙)、滑石粉、云母粉、高岭土、硅灰石粉、氢氧化铝、氢氧化镁或水镁石粉、沉淀硫酸钡或重晶石粉等。

其它填充材料有木粉、炭黑、金属粉末等填充改性中也存在填料在聚丙烯基体中的分布、分散是否均匀的问题,同时填料颗粒表面需经适当处理才能与非极性聚丙烯的分子有较好的亲合性。

填料的表面处理方法及处理剂的选择是决定填充改性成败的关键。

5)增强
纤维状材料加入到塑料中,可以显著提高塑料材料的强度,故称之为增强改性。

大径厚比的材料可以显著提高塑料材料的弯曲模量(刚性),也可以将
其称之为增强改性。

玻璃纤维是主要的增强材料,可以显著提高PP塑料的拉伸强度。

玻纤含量一般不超过40%,一般认为在纤维长度大于0.2mm时有改性效果,其玻纤的直径在十几个微米时效果较好。

玻纤含量增大时,增强PP的加工流动性相应下降,但仍属流动性较好的塑料。

由于玻纤增强PP可以提高机械强度和耐热性,且玻纤增强PP的耐水蒸汽性、耐化学腐蚀性和耐蠕变性都很好,在许多场合可以作为工程塑料使用,如风扇叶片、暖风机格栅、叶轮泵、灯罩、电炉和加热器外壳等等。

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