耐高温聚丙烯改性专用料研究进展
塑料工业 ＣＨＩＮＡ ＰＬＡＳＴＩＣＳ ＩＮＤＵｓＴＲＹ 第４０卷第９期 ２０１２年９月
耐高温聚丙烯改性专用料研究进展
刘旭，田小艳，杨金明，王波，汤粤豫
（陕西省轻工业研究设计院，陕西西安７０００５４）
摘要：对聚丙烯（ＰＰ）耐高温改性专用料的市场需求以及前景进行了分析和展望；并对其改性方法及其研究进
展进行了综述，其中包括玻纤改性、添加成核剂、交联改性以及晶须改性，对各种不同改性方法的优劣进行了讨论。 提出以玻纤改性、添加成核剂的改性方法为主，以交联改性或晶须改性为复配协同的技术思路。
关键词：聚丙烯；改性；耐高温；热变形温度
中图分类号：ＴＱ３２５．１ ４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００５—５７７０（２０１２）０９—００１０—０３
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｍｏｄｉｆｉｅｄ Ｓｐｅｃｉａｌ Ｍａｔｅｒｉａｌ ｆｏｒ Ｈｉｇｈ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ＰＯｌｙｐｒＯｐｙｌｅｎｅ
ＬＩＵ Ｘｕ，ＴＩＡＮ Ｘｉａｏ—ｙａｎ，ＹＡＮＧ Ｊｉｎ—ｍｉｎｇ，ＷＡＮＧ Ｂｏ，ＴＡＮＧ Ｙｕｅ。ｙｕ （Ｌｉｇｈｔ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ｄｅｓｉｇｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｈａａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｘｉ ａｎ ７１００５４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ ｍａｒｋｅｔ ｄｅｍａｎｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ ｏｆ ｈｉｇｈ。ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ ＰＰ ｗａｓ
ａｎａｌｙｚｅｄ ａｎｄ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ；Ｔｈｅ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｎｄ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｗｅｒｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｇｌａｓｓ
ｆｉｂｅｒ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ａｄｄｉｎｇ ｎｕｃｌｅａｔｉｎｇ ａｇｅｎｔ，ｃｒｏｓｓ ｌｉｎｋｉｎｇ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｗｈｉｓｋｅｒ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｈｅ
ａｄｖａｎｔａｇｅｓ ａｎｄ ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ ｏｆ ａｌｌ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ｗｅｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅ ｖｉｅｗｐｏｉｎｔ ｏｆ
ｕｓｉｎｇ ｆｉｂｅｒｇｌａｓｓ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ，ａｄｄｉｎｇ ｎｕｃｌｅａｔｉｎｇ ａｇｅｎｔ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｓ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｍｅｔｈｏｄ，ｕｓｉｎｇ
ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｒ ｗｈｉｓｋｅｒ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｂｌｅｎｄｓ ａｎｄ ｓｙｎｅｒｇｙ ｗｅｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ；Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ；Ｈｉｇｈ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ；Ｈｅａｔ Ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
聚丙烯（ＰＰ）是一种综合性能良好的通用塑料，
其总产量已经超过聚氯乙烯成为仅次于聚乙烯的第二
大通用塑料…。但因其具有缺口敏感性，且热变形
温度低、成型收缩率大、硬度及耐磨性差，限制了其
在汽车、家用电器、建筑等领域的应用，特别是随着
ＰＰ在家用电器、餐具、食品包装等领域应用的不断
扩大，ＰＰ热变形温度低的这一性能缺陷将严重制约
其在上述领域的发展。耐高温ＰＰ专用料是一种高结晶
性聚合物，具有负载条件下耐热温度高、光泽度好、弯
曲模量和硬度高等特点，所以近年来，耐高温ＰＰ专用
料的研发与应用受到各科研院所以及企业的重视。
１ 市场需求
ＰＰ作为耐高温材料，与传统工程材料如丙烯腈
一丁二烯 苯乙烯共聚物（ＡＢＳ）、聚碳酸酯（ＰＣ）、
聚酰胺（ＰＡ）等相比，虽然存在模量低、耐热性及
耐光、耐老化性能差等缺点，但是其机械性能好、无
毒、相对密度低、耐化学品、易于加工成型等优点，
且价格低廉，能通过加工改性赋予其突出的物理机械 性能，所以是取代工程塑料的优选品种，近年来在通
用塑料工程化方面取得了很大的进展，是五大通用合
成树脂中增长速度最快、新品种开发最活跃的品种。
目前，“安全、绿色、环保”成为新产品开发的基本
宗旨之一，传统使用的ＰＣ耐高温材料，由于其加工
过程中含有双酚Ａ，在高温时会释放有毒致癌物质，
国家卫生部等六部委日前发出通知，要求从２０１１年
６月１日起，国内禁止生产含双酚Ａ的婴幼儿奶瓶，
９月１日起，禁止进口和销售含双酚Ａ的婴幼儿奶
瓶，所以Ｐｃ作为耐高温材料受到了限制；而ＡＢＳ、
ＰＡ耐高温材料其价格较贵，限制其在小型家电等的
普及。所以ＰＰ作为耐高温材料进行产品开发，得到
了良好的机遇和市场前景。
从市场需求来看，耐高温ＰＰ可用于微波炉、烤
箱、电饭煲、电动水壶等电器用品，微波食品容器、
牛奶瓶、餐具等家庭用品及家电和食品市场的ＰＰ包
装料，甚至汽车内饰材料、汽车发动机冷却风扇、汽
车蓄电池和车蜗壳左右体等；目前国内市场耐高温
作者简介：刘旭，主要从事高分子材料的改性与成型加工。ｌｉｕ—ｘｕ１９８４＠１２６．ｅｏ
ｍ 第４０卷第９期 刘旭，等：耐高温聚丙烯改性专用料研究进展
ＰＰ专用料年消耗１６万ｔ／ａ，而且随着汽车工业的发
展，其市场需求量将会不断增加，但是目前国内市场
所需耐高温ＰＰ专用料基本从国外进口；所以ＰＰ耐
高温专用料的研究具有较高的经济价值、良好的应用
前景及较大的市场需求。
２ 改性技术
２．１玻纤改性
目前，市场上提高ＰＰ的耐高温性主要是通过添
加玻纤，采用玻璃纤维增强是提高ＰＰ的机械性能、
耐热性能和尺寸稳定性能的重要措施，与单一聚丙烯
相比玻纤增强聚丙烯通常有以下几个特点 Ｊ：１）力
学性能在不同程度上得到提高；２）热性能得到提高
如热变形温度增大、热膨胀系数下降；３）尺寸稳定
性能得到改善、收缩率减小、受热变形减小；４）具
有良好的耐蠕变性能；５）其他性能如硬度得到提
高、吸水性降低等。
ＰＰ是非极性树脂，与其他材料的熔合性差，玻
纤的表面光滑，很难与非极性树脂结合，另一方面，
采用玻纤对ＰＰ进行改性，虽然材料的强度、耐热等
性能得到明显提高，但是冲击性能下降严重。针对上
述问题目前采用的改进方法主要是对玻纤的表面进行
处理、对ＰＰ进行极性化处理或者在配方中引入线型
低密度聚乙烯（ＬＬＤＰＥ）与三元乙丙橡胶（ＥＰＤＭ）
对其进行共混增韧改性。刘晶等 在采用ＬＬＤＰＥ、
ＥＰＤＭ对玻璃纤维增强聚丙烯（ＧＦＰＰ）进行增韧改
性，结果发现复合材料的硬度、热变形温度以及冲击
强度均有大幅提高，复合材料的综合性能良好，可在
一定范围内替代价格较高的工程塑料。
目前玻纤改性ＰＰ的技术较为成熟，但是制品仍
然暴露出表面起皱、无光泽，着色性差和有气味等缺
点，所以国内研究人员还应继续努力克服其缺点，研
制出性能以及外观更为优异的耐高温ＰＰ专用料。
２．２成核剂
ＰＰ作为一种高结晶度且具有同质异晶特性的半
结晶高分子，其结晶性能对材料最终的物理、机械性
能有决定性的影响。所以添加成核剂可以使ＰＰ的结
晶度提高，加之结晶组织的微细化，导致密度提高，
热变形温度提高，可在一定程度上提高树脂的耐热性
及其他各项性能。
ＰＰ在不同条件下可形成ｏｔ、 、 ８和拟六方等 不同晶型 －５ ３。ｏｔ晶型为单斜晶型，是最稳定也最易
形成的一种晶型，在通常加工情况下基本均为这种晶
型。 晶型在热力学上是准稳定的晶型，只有在特定
的结晶条件下或者 成核剂存在的情况下才能生成， 且稳定性远不如 晶型。但是， 晶型的ＰＰ通常具
有更高的冲击强度和热变形温度，如果将ＰＰ中的Ｏｔ
晶型全部或部分转变成Ｊ８晶型，则有可能克服 晶型
ＰＰ存在的冲击性能差、热变形温度低的问题。因此，
制备高 晶型含量的ＰＰ制品，成为近年来高分子材
料领域一个重要的课题。
目前已知的可以获得 －ＰＰ的方法主要有３种：
１）温度梯度法；２）剪切取向；３）加入 成核剂。
在这些方法中；添加 晶型的特效成核剂是获得较高
含量 晶型最为可行的途径。自１９６７年Ｌｉｎｇｅｒｉｎｇ首
次报道 晶型喹吖啶酮红染料Ｅ３Ｂ作为ＪＢ晶型成核
剂以来，口成核剂已有了长足的发展，并出现了４类
具有一定影响力的 晶型成核剂，分别为：１）某些
具有准平面结构的稠环化合物；２）第１ＩＡ族金属元
素的某些盐类及二元羧酸的复合物 ；３）芳香胺 类；４）稀土类化合物［７ ３。目前，后两类成核剂已成
功实现了产业化。尤其是第４类稀土 成核剂是利用
我国丰富的轻稀土资源，由我国自主研发的一类新型
成核剂 Ｊ。具有成核效果显著、稳定性好等特点，
特别是在提高ＰＰ的热变形温度等方面具有非常显著
的优势。因此，深入研究新型稀土 晶型成核剂对
ＰＰ性能的影响，有重要的实际意义。
总之，成核剂的种类繁多，每种成核剂对ＰＰ的
结晶过程、结晶温度、晶型、结晶度的影响都不一
样，这就决定了每种成核剂对ＰＰ性能的影响不同，
所以当下，通过大量实验筛选成核剂，分析各类成核
剂成核机理，以及通过不同成核剂的复配协同作用制
备出耐热性能、力学性能等综合性能优异的耐高温
ＰＰ专用料是当前这一领域研究的重点。
２．３交联改性
将塑料中的线型或轻度支化的聚合物转化为三维
网状的体型结构的过程，称为塑料的交联。ＰＰ的交
联早已在工业上应用，但由于ＰＰ结构的原因，交联 困难，交联是为了改善形态稳定性、耐蠕变性，提高
强度和耐热性以及熔体强度，缩短成型周期。ＰＰ交
联的方法可采用有机过氧化物交联、氮化物交联、辐
射交联、热交联。目前在国内，有机过氧化物交联技
术较为普遍，其中硅烷交联ＰＰ更为成熟。
硅烷交联与普通的ＰＰ相比，其耐热性提高了２Ｏ
一３０℃，拉伸强度、刚性显著增加，冲击强度提高
了１．５～５倍，耐蠕变性、耐油性、耐磨性和收缩率
也大大改善。它与硅烷交联聚乙烯一样，广泛应用于
工业生产和日常生活的各个领域 。另外硅烷交联
还可以提高ＰＰ的结晶速度，细化晶粒。
高光泽透明聚丙烯的研究进展
高光泽透明聚丙烯的研究进展
高光泽透明聚丙烯（TPP）是一种具有优异光泽和透明度的聚合物材料，具有广泛的应用前景。随着人们对材料性能要求的不断提高，TPP的研究进展也日益引起人们的关注。本文将对高光泽透明聚丙烯的研究进展进行综述，以期为相关领域的研究工作提供参考和借鉴。
一、高光泽透明聚丙烯的特性
高光泽透明聚丙烯是一种具有优异物理性能和化学稳定性的聚合物材料。它具有高透明度、高光泽度、优异的机械性能和耐热性能，因此被广泛应用于包装材料、建筑材料、光学材料等领域。而TPP的高光泽和透明度是其与传统聚丙烯材料最大的不同之处，也是其在市场上具有竞争优势的重要原因之一。
1. 注塑法
注塑法是制备高光泽透明聚丙烯制品的常用方法，其工艺简单、成本低廉、生产效率高。通过将预制的TPP颗粒加热熔融后注入模具中，经冷却固化后就可以得到高光泽透明聚丙烯制品。此方法制备的制品表面光滑平整、透明度高、光泽度好，因此在日常生活中得到广泛应用。
2. 挤出法
3. 其他方法
除了注塑法和挤出法，还有一些其他制备高光泽透明聚丙烯的方法，如压延法、吹塑法、注塑拉伸法等。这些方法各有特点，可以根据不同的需求选择合适的制备方法。
为了进一步提高高光泽透明聚丙烯的性能，人们开展了大量的改性研究。添加剂的研究是一项重要的内容。添加光稳定剂可以提高TPP的耐光老化性能；添加抗氧化剂可以提高TPP的耐热性能；添加抗静电剂可以改善TPP的静电性能等。也有研究人员针对TPP的分子结构进行改性，以期进一步提高其热稳定性、耐化学性等性能。
由于其优异的性能，高光泽透明聚丙烯在各个领域都有广阔的应用前景。在包装材料领域，TPP可以制备成具有高透明度、高光泽度的包装制品，可以有效展示包装内产品的外观；在建筑材料领域，TPP可以制备成高透明度的板材、管材等，可以被用于玻璃替代材料、户外遮阳材料等方面；在光学材料领域，TPP可以制备成光学透明材料，可以被用于制备光学器件、光学模具等。
肉桂酸酯用于聚丙烯改性
肉桂酸酯用于聚丙烯改性
聚丙烯是一种价格便宜，性能优良的通用热塑性塑料，其密度小，机械性能优异，并有突出的耐应力和耐磨性，有较好额耐热性能，连续使用温度最高可达120℃。聚丙烯几乎不吸水，具有优良的化学稳定性，高频电性能优良，且不受湿度的影响，易于成型加工，可用注射、挤出和中空成型等多种方法高效率地成型各种制品，同时，聚丙烯几乎无毒，且可耐高温消毒，聚丙烯还是一种良好的成纤材料，它有较高的熔点，在较高的温度下不易降低，可制成长丝、短纤、无纺布等。但是，聚丙烯也存在一些不足之处，最大缺点是耐寒性差，低温易脆断；其次是收缩率大，制品尺寸稳定性差，容易产生翘曲变形；与传统工程塑料相比，聚丙烯还存在耐气候性差，耐光、热及抗老化性差，涂饰和粘合第二次加工性差等缺点。
由于聚丙烯含有不稳定的叔碳基团，经光、热、氧作用后，易发生老化讲解而导致变色、强度下降等问题，从而限制了其在户外制品上的应用。为了改进聚丙烯的性能，延长其使用寿命并扩大应用范围，须对聚丙烯进行改性。
在中国发明专利99113933.x中，公开了一种改性聚丙烯，将均聚和共聚聚丙烯以不同比例掺混使用，选用无机填料提高了聚丙烯的刚性、耐高温、抗冲击性，用抗氧剂提高了聚丙烯的耐热氧老化性。
所述组分为：聚丙烯、活化碳酸钙、滑石粉、钛酸酯偶联剂、聚乙烯蜡、聚烯烃弹性体POE、高密度聚乙烯、抗氧剂、抗紫外线剂、色粉。
所述光稳定剂为抗紫外线剂，包括肉桂酸酯。
所述的矿物增强剂为滑石粉、碳酸钙、硫酸钡、云母、二氧化钛、氧化锌中至少一种。所述的矿物增强剂均为塑料加工中常用的增强剂。
所述的偶联剂，作为聚丙烯树脂和无机矿物填料的相容剂，如钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂。
所述的加工助剂，为脂肪酸类物质、脂肪酸酰胺、矿物油、聚硅氧烷类物质中的至少一种。如液体石蜡、硬脂酸钙、硬肪酸锌、硬肪酸酰胺、N,N-乙撑双硬脂肪酸酰胺（EBS）、聚二甲基硅酮。
南京研发成功聚丙烯纳米多功能复合助剂
合成材料老化与应用
ＰＥＴ聚酯新材料
美国英威达公司日前开发出用于制造瓶子的可
挤出吹塑的ＰＥＴ聚酯新材料。新材料不需要采用
乙二醇进行改性，更利于回收利用。英威达公司通
过改进ＰＥＴ工艺路线，提高了熔融温度，实现了
缓慢结晶，ＰＥＴ新材料能在有利于循环回收条件下 进行处理和加工。其加工温度等条件与传统ＰＥＴ
材料相似，但对挤出吹塑设备作一些改进。这种改
进型ＰＥＴ树脂的可回收性符合美国废塑料循环回
收规定。
南京研发成功聚丙烯纳米多功能复合助剂
南京淳达科技发展有限公司研发成功ＣＤ—ＹＺ・
ＰＰ．ｚｚ聚丙烯纳米多功能复合助剂。新产品采用的
纳米全硫化粉末丁苯橡胶及其它改性材料优化配方 设计，使改性后的聚丙烯专用料的冲击强度、低温
冲击强度、负荷变形温度、洛氏硬度、断裂伸长
率、拉伸屈服应力等性能大幅度提高。科研人员攻 克了纳米橡胶弹性粒子不易分散的难题，使产品实
现了纳米效应。该产品将多种具有改性功能和性能 补充功能的材料同时添加混配，使单一的母料助剂 同时具有多种改性功能。各种材料混配及添加至树
脂中相容性良好。
温州建成可降解液态地膜生产装置
２００９年９月６日上午，温州市的浙江博龙生态
科技有限公司与山东科技大学签订“腐植酸多功能 可降解黑色液态地膜”合作协议。博龙公司将参与
这项技术后续多功能开发工作，并计划于３个月内，
在温州建成一条生产能力为２万ｔ／ａ的液态地膜生
产线，实现投产。按每亩使用这种液态地膜２０ｋｇ的
标准计算，２万ｔ产品可以覆盖１００万亩土地。
这种液态地膜是一种可现场喷施成膜、使用后 完全降解成有机肥的产品。它除了具有塑料地膜保
温、保湿、保苗等作用之外，还具有防止土壤沙 化、增加土壤肥力、促进作物生长、改良土壤性能
等功能。生产液态地膜的原材料，主要是从劣质煤
等废弃矿物中提取的腐植酸，原料十分丰富。 据悉，这种液态地膜可以消除白色污染，保护
农田生态环境，是塑料地膜的一种理想的替代品，
关于聚烯烃(聚丙烯、聚乙烯)共混改性的现代研究
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关于聚烯烃（聚丙烯、聚乙烯）共混改性的现代研究
作者：赵艳 张滨茹 杨伟
来源：《科学与信息化》2017年第29期
摘 要 随着当今社会的快速发展和科学技术的不断进步，高分子材料在工农业中应用的比重也在不断增加，并得到了广泛的应用。由于塑料是高分子材料发展的重要内容之一，PP在使用过程中，不仅应该具有较高的强度，也应该有良好的韧性。因此对通用大品种树脂聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）开展改性研究一直是高分子材料科学研究领域的重要课题。
关键词 聚烯烃；聚丙烯；聚乙烯；共混改性
前言
众所周知，PP和PE是重要的通用大品种树脂，聚丙烯（PP）具有比重小、耐应力开裂性和耐磨性能突出、较好的耐热性和化学稳定性等优点，但脆性和低温抗冲击性能差。聚乙烯（PE）具有优良的电绝缘性、耐化学性、耐低温性和良好的加工流动性等特点，但耐热性差、耐大气老化性能差以及易应力开裂等缺点也相当突出。因此聚丙烯和聚乙烯的改性研究已经成为目前高分子材料科学研究的重点，本文主要对聚丙烯（PP）与聚乙烯（PE）的共混改性进行研究与探讨。
1 聚烯烃概述
1.1 聚丙烯
聚丙烯（即）是非常重要的廉价通用高分子材料，它具有比重小、耐应力开裂性和耐磨性能突出、较好的耐热性和化学稳定性等优点，广泛用于薄膜、管材、板材、注射产品及中空制品中。聚丙烯相对低的价格和适宜的特性提高了它的市场效能，不仅用做其他材料的替代物，而且也不断地开发出一些新的应用[1]。
1.2 聚乙烯
聚乙烯工艺化已有60多年的历史，聚乙烯现在是世界上产量最大、品种繁多的最重要的合成树脂之一。其应用已深入到国民经济的各个部门和人们的日常生活中。历经半个多世纪的开发，现在已能生产各种类型和品级的聚乙烯树脂，可以做成不同形式、不同用途的系列制品。在满足最终用途的前提下，与其他聚合物和非聚合物材料相比，聚乙烯树脂以其价廉质优而具有强劲的市场竞争力，已发展成生产量大、用途宽广的最重要的一类通用树脂。
聚丙烯增韧改性
1 / 13下载文档可编辑 聚丙烯增韧
1.聚丙烯的发展历程
自1957年意大利蒙科卡迪公司首次实现工业化以来，聚丙烯（PP）树脂及其制品发展速度一直位于各种塑料之首。在1978年PP的世界产量超过了400万吨/年，仅次于聚乙烯、聚氯乙烯和聚苯乙烯，位居世界第四位；1995年PP的世界产量达1910万吨/年，超过聚苯乙烯位居第三；2000年PP的世界产量为2820万吨/年，超过聚氯乙烯的2600万吨/年上升为世界第二；目前聚丙烯的世界产量达到了3838万吨/年。在此同时，我国聚丙烯工业发展迅猛，1995年产量为107.3万吨，2000年已经突破300万吨，2004年产量迅猛增至474.9万吨。初步估计到2006年底，我国PP的年总生产能力已经超过650万吨，在一定程度上缓解我国PP的供需紧张。
聚丙烯由于其优异的使用潜能，广泛应用于注塑成型、薄膜薄片、单丝、纤维、中空成型、挤出成型等制品，普及及工农业及生活日用品的各个方面。如此迅速的增长速度主要归因于其可以替代其它塑料树脂以及能够开发应用各种新型的塑料、橡胶和纤维的优异性能：原料来源丰富，价格低廉并且无毒无害；相对密度小，透光性好，有较好的耐热性等。
但是PP有个很明显的缺点就是韧性较差，对缺口十分敏感，这在很大程度上限制了其在工程领域的应用空间。因此近些年来，国内外众多学者专家在PP改性的理论基础和应用研究中展开了众多的研究取得一定成效的工作，通过共混、填充和增强等方法改性之后的聚丙烯复合材料也已经成功地运用到了实际生产中，扩大了材料的使用范围，在家电、汽车、仪表等工业各领域占据了重要地位。
近十多年来，在我国经济高速增长的带动下，聚丙烯的应用技术不断进步。但是我国的聚丙烯进展与国外相比，在聚合技术、工业化成本、产品数量、品种类别等方面都存在着很明显的差距。根据我国发展中国家的国情，大力开展聚丙烯多元复合材料改性研究是解决上述问题最有效的途径。采用塑料的高性能化合成本不断的降低来推动PP的发展，因此目前是聚丙烯快速发展的良好机会。通过各种手段改2 / 13下载文档可编辑 善PP性能，最终使得PP几乎可以与某些工程塑料相媲美，从而增加PP和其它热塑性塑料树脂甚至是某些工程塑料的竞争能力。
聚丙烯管材专用料的基体树脂鉴别方法研究
聚丙烯管材专用料的基体树脂鉴别方法研究
项目完成单位：国家化学建筑材料测试中心（材料测试部）
项目完成人：者东梅 玉春 程红原
一、 前言
聚丙烯管材具有保温节能、绿色环保、优异的耐热氧稳定性及优良的卫生性能等优点，广泛应用于冷、热水给水管及高低温暖气连接管等领域。
作为管材专用料的基体树脂－聚丙烯，其按照分子结构形态的不同可分为均聚聚丙烯（PP-H）、嵌段共聚聚丙烯（PP-B）和无规共聚聚丙烯（PP-R）三种。这三种材料结构的差异使他们具有不同的应用特性，因此也具有不同的用途。
PP-R是由丙烯单体和少量的乙烯单体在加热、加压和催化剂作用下共聚得到的，乙烯单体无规、随机地分布到丙烯的长链中。乙烯的无规加入降低了聚合物的结晶度和熔点、改善了材料的冲击、长期耐静水压、长期耐热氧老化及管材加工成型等方面的性能。PP-R分子链结构、乙烯单体含量等指标对材料的长期热稳定性、力学性能及加工性能都有着直接的影响。乙烯单体在丙烯分子链中的分布越无规，聚丙烯性能的改变越显著。
PP-H由单一的丙烯单体聚合而成，分子链中不含乙烯单体，因此分子链的规整度很高，因此材料的结晶度高、冲击性能较差。为改善PP-H的较脆的问题，部分原料供应商也采用聚乙烯及乙丙胶共混改性的方法来提高材料 的韧性，但却不能从本质上解决PP-H的长期耐热稳定性能。
同PP-R相比，PP-B中的乙烯含量较高，一般为7～15％，但由于PP-B中两个乙烯单体及三个单体连接在一起的概率非常高，因此说明由于乙烯单体仅存在嵌段相中，并未将PPH的规整度降低，因而达不到改善PP-H熔点、长期耐静水压、长期耐热氧老化及管材加工成型等方面的性能的目的。
随着我国化学建材行业的飞速发展，PP-R管道生产厂家日益增多，行业竞争日趋激
烈。由于PP-R原料价格与PP-H和PP-B原料相比偏高，因此国有些不法原料供应商用PP-B、改性或未经改性的PP-H原料冒充PP-R原料，这类产品价格低，但所带来的危害很大，例如将采用PP-H、PP-B原料生产的管材、管件用于40℃以上的热水输送管道系统，系统在很短的时间就会发生破坏或渗漏，给用户造成极大的损失。这严重扰乱了聚丙烯管材专用料的市场秩序，同时也阻碍了塑料管道系统的推广应用。
改性硫酸钙晶须／聚丙烯复合材料力学性能研究
改性硫酸钙晶须／聚丙烯复合材料力学性能研究
朱一民;张勇;王晓丽
【摘 要】用硬脂酸作为表面改性剂，通过双料口加料方法制得硫酸钙晶须／聚丙烯复合材料，研究了硫酸钙晶须添加量对复合材料力学性能的影响。试验结果表明：当硫酸钙晶须添加量为8％时，拉伸强度达到最大值，较纯pp拉伸强度提高了3．49％；当硫酸钙晶须添加量为12％时，弹性模量达到最大值，为1．451 GPa，较纯pp提高了16．5％；当硫酸钙晶须添加量为12％时，断裂伸长率为27．46％，比纯pp下降了41．74％；硫酸钙晶须添加到2％时，缺口冲击强度有较大提高，比纯pp提高了36．2％。%With stearic acid as surface
modification agent , calcium sulfate whisker/polypropylene composite
material was prepared through double feeding method .The effect of
calcium sulfate whisker content on mechanical properties of composite
materials was studied .The experimental re-sults showed that when
calcium sulphate whisker content was 8%, tensile strength reached the
maximum value , increased by 3 .49% than pure polypropylene; when
calcium sulphate whisker content was 12%, the elastic modulus was
maximum , 1.451 GPa, increased by 16.5%than pure polypropylene; when
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
项 目 国内1 国内2
密度〔g/cm3〕
熔体流动速率〔g/10min〕 —
拉伸强度〔MPa〕
断裂伸长率〔%〕 138 462
20℃体积电阻率〔Ω•m〕 1.1×1012 —
击穿强度〔MV/m〕 29 —
电导率〔μs/cm〕 —
氧指数〔%〕 42 39
垂直燃烧 — UL94 V-0
烟密度Dm〔有焰法〕 55 —
HCL气体发生量 —
热老化100℃、240h 拉伸强度〔MPa〕/变化率〔%〕 — 断裂伸长率〔%〕/变化率〔%〕 130/-6
玻纤增强聚丙烯[23]
玻璃纤维添加到聚丙烯中可提高拉伸强度、弯曲弹性模量、洛氏硬度以及热变形温度等，其电性能不受影响，耐化学腐蚀性、耐水性等不变，只是断裂伸长率显著降低，缺口冲击强度变化不大。随玻纤含量增加，增强聚丙烯的性能见表34。
表34 玻纤增强聚丙烯的性能
性能 玻纤含量〔%〕
10 20 30
密度〔g/cm3〕
吸水率〔%〕〔23℃，平衡〕
〔100℃，24h〕
拉伸强度〔MPa〕
断裂伸长率〔%〕 4 3 2
弯曲强度〔MPa〕〔23℃/100℃〕 75/30 100/45 120/58
弯曲弹性模量〔MPa〕〔23℃/100℃〕 2600/1200 4000/2000 5500/3000
悬臂梁缺口冲击强度〔KJ/m2〕 4 7 9
洛氏硬度〔R〕 105 107 107
维卡软化点〔℃〕 156 161 161
热变形温度〔℃〕 155 160 162
线膨胀系数〔m/m/℃〕 6.5×10-5 4.8×10-5 3.7×10-5
成型收缩率〔%〕
介电系数，106赫
介质损耗角正切值，106赫 2×10-4 2×10-4 2×10-4
体职电阻〔Ω•cm〕 1016 1016 1016
耐电压强度〔KV/cm〕，3mm厚 30 30 30
聚丙烯塑料的改性及应用
专 家 讲 座
8 1.1
聚丙烯塑料的改性及应用
中国塑料加工工业协会改性塑料专业委员会
副理事长兼秘书长 教授级高级工程师 刘英俊
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
建设地点 产能（万吨） 投产情况
大庆炼化 30 已投产
上海赛科 25 已投产
北京燕山 12 改扩建成功
兰州石化 30 已开工
福建炼化 40 已开工
茂名石化 30 在建
大连石化 40 在建
宁夏石化、山东恒源石化 10 在建
福建泉港 15 在建
浙江绍兴 10 在建
广州石化 30 2009年前投产
台塑宁波 45 2007年前投产
镇海炼化 20 2007年前投产
北京燕山扩建 38 2009年前投产
天津石化 55 2008年前投产
内蒙包头 30 在建
内蒙多伦 46 在建
东北大连、抚顺等地 136 在建
独山子石化 55 改扩建
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，第二届改性塑料新技术、新产品（配方设计与加工）推广培训班 讲 义
9 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。
改性聚丙烯裁切板专用料的研制
第２０卷第１期 烟台大学学报（自然科学与工程版）
２０（０年１月 Ｊｏｕｍａｌ ｏｆ Ｙａｎｔａｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ—（Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ—Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｅｄｉｔｉｏｎ） Ｖ０１．２０ Ｎｏ．１ Ｊａｎ．２００７
文章铺号：１００４－８８２０（２００７）０１－－００５７－－０５
改性聚丙烯裁切板专用料的研制
柳婵，王慧敏，崔孟忠，王海洋
（烟台大学高分子材料与工程重点实验室，山东烟台２６４００５）
摘要：为了改进聚丙烯（ＰＰ）的低温韧性，本研究采用弹性体对ＰＰ进行了共混改性 考
察了共混体系各组分含量的变化对共混物硬度、冲击强度和拉伸强度的影响，确定出制得
裁切板专用料的最佳配方．研究结果表明：当 ｐＰ： 共滟ＰＰ： 弹性体： ＰＥ为某一适当比时，制得
的共混料完全可以满足裁切板性能的要求．
关键词：聚烯烃弹性体；聚丙烯；增韧；共混 中图分类号：ＴＱ３２５ 文献标识码：Ａ
聚丙烯（ＰＰ）是一种产量仅次于ＰＥ、聚氯乙 烯的通用塑料，原料来源丰富、价格低廉，与其他
通用塑料相比，具有较好的综合性能，但由于ＰＰ
分子链中甲基的存在，使分子链柔顺性下降，结晶 度高，导致其最大的缺点是耐寒性差，低温易折
断；其次，ＰＰ的收缩率大、抗蠕变性差，容易产生
翘曲变形，从而大大限制了ＰＰ作为结构材料和
工程材料的推广应用…．为了改进ＰＰ的性能，延
长其使用寿命并扩大应用范围，需对其进行改性．
本研究采用ＰＰ和共聚ＰＰ为基体，使用弹性体为
主增韧剂，并采用少量ＰＥ作为辅增韧剂进行三
元共混，制成拉伸强度和硬度满足要求的裁切板．
１ 实验部分
１．１原料及仪器和设备
ＰＰ、共聚ＰＰ、ＰＥ、弹性体、抗氧剂等．
ＳＨＪ一３Ｏ型同向双螺杆挤出机、ＪＰＨ一８Ｏ型全
液压四缸直锁两板式注塑机、ＲＨ型高速加热混
合机、ＷＳＭ－５０ＫＮ数字式万能实验、ＸＨＲ－１５０型
塑料洛氏硬度计、）（ＪＣ一２５Ｊ型摆锤式冲击实验机