高熔体强度聚丙烯的研究
- 2 - 高熔体强度聚丙烯的研究简介
1 PP概述
聚丙烯（PP），分子量一般为10~50万。1957年由意大利蒙特卡迪尼（Mont-ecatini）公司实现工业化生产。聚丙烯为白色蜡状材料，外观与聚乙烯相近，但密度比聚乙烯小，透明度大些，软化点在165℃左右，热性能好，在通用树脂中是唯一能在水中煮沸，并能在130℃下消毒的品种，脆点-10~20℃，具有优异的介电性能。溶解性能及渗透性与PE相近。作为一种通用塑料，聚丙烯具有较好的综合性能，聚丙烯的成型收缩率较聚乙烯小，具有良好的耐应力开裂性。因而被广泛应用于制造薄膜、电绝缘体、容器、包装品等，还可用作机械零件如法兰、接头、汽车零部件、管道等，聚丙烯还可以拉丝成纤维。在近年来所举的通用塑料工程塑料化技术中，聚丙烯作为首选材料不断地引起了人们的重视。但PP也存在低温脆性、机械强度和硬度较低以及成型收缩率大、易老化、而热性差等缺点。因此在应用范围上，尤其是作为结构材料和工程塑料应用受到很大的限制。为此，从70年代中期国内外就采用化学或物理改性方法对PP进行了大量的研究开发特别是针对提高PP的缺口冲击强度和低温韧性方面进行了多种增强增韧改性研究开发。常见的改性方法有共聚改性、共混改性和添加成核剂等。
1.1 PP生产方法和种类
中国聚丙烯的工业生产始于20世纪70年代，经过30多年的发展，生产技术、工艺也趋于多样化，已经基本上形成了淤浆法、液相本体-气相法、间歇式液相本体法、气相法等多种生产工艺并举，大中小型生产规模共存的生产格局。中国的大型聚丙烯生产装置以引进技术为主，中型和小型聚丙烯生产装置以国产化技术为主。由最初的浆液工艺发展到目前广泛使用的液相本体法和气相法，液相本体法因其不使用稀释剂、流程短、能耗低，现已显示出后来居上的优势。
（1）淤浆法：在稀释剂（如己烷）中聚合，是最早工业化的方法；
（2）液相本体法：在70℃和3MPa的条件下，在液体丙烯中聚合；
（3）气相法：在丙烯呈气态条件下聚合。 - 3 - 根据甲基排列位置聚丙烯可分为等规聚丙烯（IPP）、无规聚丙烯（APP）和间规聚丙烯（SPP）三种。
甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯，甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯，当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般工业生产的聚丙烯树脂中，等规结构含量约为95%，其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规物为主要成分。通常为半透明无色固体，无臭无毒，由于结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167℃，耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒，密度小，是最轻的通用塑料。
1.2 PP的特点
PP材料有较低的热变形温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，冲击强度随着乙烯含量的增加而增大，维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题，无毒、无味、密度小、强度、刚度、硬度、耐热性均优于低压聚乙烯，可在100℃左右使用。具有良好的介电性能和高频绝缘性且不受湿度影响，但低温时变脆，不耐磨、易老化。适于制作一般机械零件、耐腐蚀零件和绝缘零件。常见的酸、碱等有机溶剂对它几乎不起作用，可用于食具。
（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. 90-0. 91g/cm3，是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定，在水中的吸水率仅为0. 01%，分子量约8万-15万。成型性好，但因收缩率大（1%-2.5%），厚壁制品易凹陷，对一些尺寸精度较高零件，很难于达到要求，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。聚丙烯力学性能的绝对值高于聚乙烯，但在塑料材料中仍属于偏低的品种，其拉伸强度仅可达到30 MPa或稍高的水平。聚丙烯具有优异的抗弯曲疲劳性，其制品在常温下可弯折多次而不损坏，俗称“百折胶”。但在室温和低温下，由于本身的分子结构规整度高，所以抗冲击强度较差。
（3）热性能：聚丙烯具有良好的耐热性，制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的条件下，150℃也不变形。脆化温度为-35℃，在低于-35℃会发生脆化， - 4 - 耐寒性不如聚乙烯。聚丙烯的熔融温度比聚乙烯约提高40-50%，约为164-170℃，100%等规度聚丙烯熔点为176℃。
（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聚丙烯软化和溶胀，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，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器绝缘制品，击穿电压也很高，适合用作电器配件等。
（6）耐候性：聚丙烯对紫外线很敏感，加入氧化锌、硫代丙酸二月桂脂、炭黑式类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能。
然而，由ziegler-Natta催化生成的聚丙烯是一种线形高结晶性聚合物，其软化点接近于熔融温度（Tm）。如图1.1，阴影部分表示适宜加工的熔体强度范围，当温度升至Tm，PP的熔体强度（熔体粘度）会急剧下降，适宜于加工的温度范围非常窄，易造成热成型时容器壁厚薄不均匀；在拉伸过程中，线形PP的拉伸粘度没有显著的应变硬化效应，易造成压延成型时边缘卷曲及收缩、挤出发泡时泡孔塌陷等问题。
图1.1 聚丙烯熔体强度与加工温度的关系
Fig.1.1 Relationship between melt strength of PP and processing temperature
2 HMSPP与PP的比较
- 5 - 高熔体强度聚丙烯与普通聚丙烯相比具有以下优点：
（1）HMSPP加工温度范围比较宽，在较高的温度和较长的加热时间内，熔体具有优良的抗熔垂性能，有利于挤出发泡、中空成型和热成型等加工工艺；
（2）在恒定应变速率下，熔体具有较好的熔体弹性和较高的熔体强度，克服了线形PP应变软化的缺陷；
（3）HMSPP具有较高的结晶温度和较短的结晶时间，因此允许热成型制件能在较高的温度下脱模，从而缩短了成型时间。例如：HMSPP的结晶温度与结晶时间分别在125℃，0.17min，而PP则分别为107℃，2.3min。
例如在热成型领域，HMSPP解决了PP热成型困难的问题，可在普通热成型设备上成型一种深拉伸比的薄壁容器，加工温度范围较宽，工艺容易掌握，容器壁厚厚薄均匀。一般情况下，由HMSPP制成的容器壁比PP的容器壁要厚，非常适合做微波食品容器和高温蒸煮杀菌容器，价格也比PS便宜，从而使HMSPP具有极为广阔的应用前景，有条件与普遍使用的热成型材料如ABS、PVC、PC、PS、丙烯酸树脂等竞争；在挤出发泡领域，普通PP发泡温度范围非常窄，粘度低，熔体强度差，限制了它在挤出低密度泡沫材料方面的应用。HMSPP具有较高的熔体强度和拉伸粘度，其拉伸粘度随剪切应力和时间的增加而增加，应变硬化行为促进了泡孔增长稳定，限制了微孔壁的破坏，开辟了PP挤出发泡的可能性。HMSPP可以抵制微孔壁破裂，保留发泡剂，使材料发泡倍率提高，密度降低，减小并避免塌陷和收缩现象，冷却后得到均匀的闭孔结构；在挤出涂布领域，常用的挤出涂布加工设备，挤出拉伸比通常在12:1~15:1之间，高熔体强度挤出拉伸比可达到34:1。HMSPP的涂布性与低密度聚乙烯（LDPE）相似，表现出较低的颈缩和较快的涂布速度，涂层厚度比较容易控制同时涂层均匀性较好。
3 HMSPP的制备方法
3.1 接枝改性制备HMSPP
20世纪90年代初，美国提出先进的固相接枝改性法，现已开发出相关产品，如伊士曼公司生产的氯化改性PP（MCPP）树脂，在我国市场每吨售价高达50多万元。改性PP（MPP）和MCPP作为特种PP专用料，大大扩展了PP的应用范围，具有极大的经济效益。从市场上看，每年国内PP的总需求量在350多万吨，其中PP专用料 - 6 - 在100万吨以上。接枝法改性PP需求量以10万吨/年计，主要用于：与其他聚合物材料如尼龙、聚碳酸酯、橡胶等共混，制备新型高分子材料；加入填料如无机粉体、玻璃纤维、天然纤维等，制备高强度PP；进一步加工产品，用于粉末涂料、液体涂料等。
接枝法由于其操作简便经济，适合工业化生产而成为目前采用的主要方法。在接枝改性法制备HMSPP的研究中，通常采用有机过氧化物引发剂与单或双官能团化合物（如马来酸酐类、丙烯酸酯类、羧酸类等）对PP聚合物进行改性，目的是引入长支链结构。
Legend[6]等人采用过氧化二碳酸酯类化合物作为引发剂，在双螺杆挤出机中发生热引发反应，所生成活性自由基引发PP与单体之间进行接枝反应。通过对引发剂的种类及其用量、单体用量和工艺参数（温度、螺杆转速等）等条件的控制，得到了具有较高熔体强度的长链支化PP。
杨莉莉[9]以HDDA作为熔融接枝制备高熔体强度聚丙烯的接枝单体，动态流变性能分析结果表明：随着HDDA用量的增加，PP-g-HDDA低频处的储能模量增加，损耗角减小，复数粘度增大且剪切变稀明显，随着HDDA用量的增加，PP的主链上生成了更多支链和交联结构，PP-g-HDDA的力学性能得到提高。DSC和TGA分析：与空白PP相比，PP-g-HDDA结晶温度和熔融温度升高，同时热稳定性在一定程度上得到了提高。虽然国内在HMSPP研究上取得一定进展，但与国外的研发工作相比，我国对HMSPP的研发还处于落后阶段。PP改性产品作为PP的功能化产品，可大大拓宽PP的应用领域，有着广泛的市场和应用前景，值得大力开发。
3.2 共聚改性制备HMSPP
共聚改性是指采用催化剂，以丙烯单体为主在聚合阶段进行的改性。丙烯单体与其它烯烃类单体进行共聚合可以提高聚丙烯的低温韧性，冲击性能，透明性和加工流动性。例如在丙烯、乙烯共聚得到的聚合物中，由于乙烯和丙烯链段的无规则分布使得物的结晶度降低。嵌段共聚2%-3%的乙烯单体可制得乙丙共聚橡胶，可耐-30℃的低温冲击。当乙烯含量达到30%时则成为无规共聚物，具有结晶度低，冲击性能好，透明性好等特点。 - 7 - 聚丙烯共聚物的生产方法按照催化剂的不同可分为两种，一种是茂金属催化剂，一种是改进的Ziegler-Natta高效催化剂。茂金属催化剂与Ziegler-Natta催化剂相比它只有一个活性中心，而Ziegler-Natta催化剂有多个活性位点。使用茂金属催化剂能够比较精确的控制分子量及其分布，共聚单体含量及其在聚合物分子链上的分布和结晶结构。Ziegler-Natta催化剂应用于PP的共聚改性其优点是生产工艺简单、能耗低、能够改善大分子的成核性，提高聚合物的性能。
3.3 交联改性制备HMSPP
聚丙烯的交联改性是提高聚丙烯热变形温度的有效方法，也能提高聚丙烯的力学性能，交联改性主要有辐射交联法和化学交联法。辐射交联是在高能射线的作用下，聚丙烯分子链产生自由基进而进行交联反应。化学交联一般是在PP中加入过氧化物作为引发剂，同时加入助交联剂实现交联反应。聚丙烯的交联改性过程中降解和交联反应同时存在，采用辐射交联时交联效率比较低，而采用化学交联时一般都是通过加入带有不饱和键的助交联体系促进交联反应。
高熔融指数聚丙烯生产过程中降解剂的用量控制
第４２卷第１１期 ２０１３年１１月 化工技术与开发 Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＆Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｖ０ｌＩ４２ Ｎｏ．１ｌ ＮＯＶ．２０１３
高熔融指数聚丙烯生产过程中降解剂的用量控制
郑晓曦
（中国石油广西石化公司，广西钦州５３５００８）
摘要：在可控流变法生产高熔融指数聚丙烯的过程中，降解剂（有机过氧化物）的选择及用量不当极易使产
品带有气味，影响产品质量。本文引入裂解率的概念，对过氧化物降解程度进行量化，并在广西石化２０］Ｊ＇ｔ·ａ－ Ｕｎｉｐｏｌ
气相工艺聚丙烯装置生产纤维料ＬＨＦ４ｏＰ过程中进行应用，有效解决了产品的气味问题。 关键词：高熔融指数；聚丙烯；可控流变法；过氧化物；聚丙烯；裂解率
中图分类号：ＴＱ ３２５．１＋４ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７１—９９０５（２０１３）１ １－００５９－０２
聚丙烯（ＰＰ）生产工艺的不断改进及催化剂体 系的不断更新，使得开发高熔体强度、高透明、高结
晶度、高流动性的新牌号ＰＰ成为可能。从市场角
度看，自２０世纪９０年代以来，在众多牌号的聚丙烯
产品中，高熔融指数ＰＰ占十分重要的地位。它被
做成短纤、长丝、无纺布（纺粘和熔喷）、烟用丝束、膨
体连续长丝（ＢＣＦ）等，应用于包装、香烟滤材、土工、 建材、服装、地毯、医疗卫生制品、注塑等众多领域，
发展潜力巨大。
高熔融指数ＰＰ的制备方法主要包括２种：氢
调法和可控流变法。其中，可控流变法主要通过过
氧化物热降解形成自由基、聚合物形成大自由基、大 自由基发生Ｂ一断裂反应来实现聚合物的降解，从
而提高产品的熔融指数（ＭＦ）。该方法相比于氢调
法生产更加安全，工艺过程更有利于进行牌号的切 换，聚合物中的高分子量拖尾减少，分子量降低，且
分子量分布变窄，有利于产品的二次加工。 但在实际生产中，由于造粒过程中的温度、停留
时间等参数与所加入的过氧化物本身的性质不匹
塑料材料-聚丙烯(PP)的基本物理化学特性及典型应用介绍
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。
提高聚丙烯的强度的方法
提高聚丙烯的强度的方法
聚丙烯是一种常见的塑料，其强度是衡量其质量的重要指标之一。在工业和生产领域中，提高聚丙烯的强度是很重要的。下面，我们将介绍提高聚丙烯强度的方法。
1. 添加增强剂
向聚丙烯中添加适当的增强剂，可以有效地提高其强度。增强剂是一种混合物，可以改善塑料的物理和化学性质，使其更加坚固和耐用。常见的增强剂包括纳米粒子、碳纤维、玻璃纤维等。
在聚丙烯生产过程中，可以将增强剂与聚丙烯混合，然后将混合物熔化，成型后固化。通过这种方式，在聚丙烯中添加适量增强剂可以改善其机械性能和物理性质。
2. 熔融牵伸法
熔融牵伸是一种通过加热聚丙烯并通过拉伸来提高其强度的方法。在这种方法中，将聚丙烯预热至一定温度，然后通过拉伸来使其分子结构更加紧密，从而提高其强度。
熔融牵伸方法可以使聚丙烯的强度提高10%至20%左右。这种方法的优点是操作简单，不需要使用复杂的设备或化学药品，且成本相对较低。
3. 热模压加压
热模压加压是一种将聚丙烯预热后，然后将其加压成型的方法。在热模压加压过程中，聚丙烯被加热至可塑性状态，并通过一定的压力使其成型。
这种方法可以提高聚丙烯的密度和强度，同时还能改善其表面质量和整体外观。热模压加压方法适用于大规模生产和高精度制造。
总之，提高聚丙烯的强度是一项重要任务，特别是在生产和工业领域中。通过使用适当的增强剂，熔融牵伸法和热模压加压方法，可以有效地提高聚丙烯的强度和耐久性。在生产过程中，需要选择适当的方法，结合实际生产情况进行技术优化和改进，以达到最佳的效果。
聚丙烯基热熔胶的制备以及对铝板剥离性能的研究
聚丙烯基热熔胶的制备以及对铝板剥离性能的研究
以聚丙烯（PP）为基础树脂，通过与功能性树脂共混制备了与铝板具有优异剥离性能的热熔胶。讨论了接枝树脂（PP-G-MAH）、苯乙烯类弹性体（SEBS），以及尼龙6（PA6）对热熔胶性能的影响，并比较了热熔胶在不同温度下，对不同表面状态铝板的剥离情况。结果表明，当热熔胶中含有20% PP-G-MAH时剥离强度达到最大值，苯乙烯弹性体对提高热熔胶的剥离强度有所帮助，PA6对保持热熔胶高温剥离强度有促进作用。
标签：热熔胶；聚丙烯；共混改性
聚丙烯（PP）是一种应用广泛的半结晶热塑性塑料，因具有较好的耐热性能，可作为热熔胶用于高温条件下塑料/金属复合材料的粘接。又因PP为非极性聚合物，作为热熔胶使用前，一般需通过改性提高与其他基材的剥离强度。
据文献[1]报道，聚烯烃热熔胶改性方法主要有熔融接枝和共混改性，通过改性可以在树脂大分子链上引入极性基团，增加聚烯烃热熔胶与金属基材的剥离强度。现有的聚烯烃热熔胶主要应用于铝/塑，钢/塑复合材料的粘接，此种体系主要是以聚乙烯（PE）为基础树脂的热熔胶。与PE相比，PP具有更好的耐热性能，可以提高塑料/金属复合材料在高温下的稳定性。
本文以PP为基材，通过共混改性方式制备了与铝材具有良好剥离性能的热熔胶，分析了共混树脂对热熔胶剥离性能的影响，以及热熔胶在高温下的剥离性能。
1 实验部分
1.1 原料及仪器
聚丙烯K8303，中石化北京燕化石油化工股份有限公司；PP-G-MAH，实验室自制，接枝率0.84%，熔融指数52 g/10 min（230 ℃，2.16 kg）；SEBS G1726，美国科腾公司；PA6 1020C，日本三菱公司。
同向双螺杆挤出机，KS-36型，昆山科信橡塑机械有限公司；拉伸试验机，CMT4000GX型，珠海三思泰捷电气设备有限公司；
1.2 试样制备
将PP-G-MAH和共混树脂在高速分散机中分散均匀，然后把混合好的物料加入双螺杆挤出机中挤出，经水冷切粒后即得聚丙烯基热熔胶。
新型环保聚丙烯绝缘中压电力电缆的研究
新型环保聚丙烯绝缘中压电力电缆的研究
发布时间：2021-12-07T05:59:08.767Z 来源：《学习与科普》2021年14期 作者： 李旭兴
[导读] 电线电缆被称为国民经济的“动脉”和“神经”，其产品广泛应用于建筑、交通、发电厂、汽车、石化等领域。
抚顺石化公司烯烃厂
摘要：电线电缆被称为国民经济的“动脉”和“神经”，其产品广泛应用于建筑、交通、发电厂、汽车、石化等领域。目前比较常见的电力电缆大多是采用交联聚乙烯（ＸＬＰＥ）绝缘材料，在生产过程中，添加的交联剂及交联过程产生的副产物等杂质可能会引入绝缘层内
部，使得在电场下空间电荷积聚更加严重，从而加速绝缘老化；在制造ＸＬＰＥ电缆时采用的交联工艺本身具有能耗大、效率低等不足，
同时，交联时的硫化脱气，不仅使得工艺复杂化，而且生产环境也非常恶劣，难以循环再利用，其交联和去应力时间、成本远高于热塑性
材料。
关键词：环保；聚丙烯；电力电缆
引言
当前环保型直流电缆绝缘材料中热塑性聚烯烃具有较大应用优势，常见聚烯烃材料包括聚乙烯、聚丙烯以及乙丙橡胶。对于直流电缆绝缘材料的选择与制备项目的关键点在于材料空间电荷的积聚。直流电场运行过程中，伴随加压时长不断增加，由于材料自身存在的缺
陷，极易导致绝缘材料在直流电场的作用下产生空间电荷积聚问题。当空间电荷积聚现象越来越明显，绝缘材料的电场也会出现畸变情
况，产生部分电场不均匀情况，甚至会引发局部放电与绝缘击穿，直接缩短电缆的寿命。材料空间电荷问题已成为当前直流电缆发展受限
的主要原因之一。为完善环保型直流电缆绝缘材料的优化研究，本文将系统性地对绝缘材料进行比对分析研究，进一步探析目前常见几种
环保型直流电缆绝缘材料的性能特征与实际效果。
1电力电缆保护现状
随着中国城市化的加快，对地铁和城市道路建设等电力电缆建设也产生了一定影响，影响了电力电缆运行的稳定性，造成了一定的安全风险。要有效保护这一现象，首先需要电缆管，提高材料的实际使用性能，为电缆保护工作提供良好条件。当前，电缆保护工作主要存
聚丙烯接枝物及其应用
聚丙烯接枝物及其应用
摘要：聚丙烯(pp)是一种应用范围很广的塑料，它的接枝物具备许多优异的性能，如相对密度小、无味、耐食油、耐腐蚀性优良，电性能和化学稳定性好，耐热性高、刚性和硬度较高，其屈服强度、拉伸强度、表面强度及弹性模量较优异，并具有突出的耐应力开裂性和耐磨性，其制品具有无毒、无味、光泽好等优点，并且价格低、产量大。
关键词：聚丙烯接枝物改性应用
中图分类号：tg174.48+2 文献标识码：a 文章编号：
聚丙烯是一种分子链规整性极高的非极性聚合物，其耐热性、低温韧性、注塑成型尺寸稳定性以及与其它高聚物的相容性差，给聚丙烯及其合金材料的制备和应用带来了极大的困难和限制。因此如何提高聚丙烯的极性，并使其带有反应活性较高的官能团，改善注塑制品成型尺寸稳定性就成为了一个非常重要的课题。聚丙烯改性方法多种多样，总体上可划分为化学改性和物理改性。物理改性是通过改变聚丙烯材料的高层次结构，已达到改善材料性能的目的。物理改性主要包括共混改性、填充改性、复合增强、表面改性等。化学改性主要是改变聚丙烯的分子链结构，从而改进材料性能。化学改性主要包括：共聚、接枝、交联、氯化、氯磺化等。目前关于pp接枝改性的常用方法有溶液接枝、熔融接枝、辐射接枝、光引发接枝、高温热接枝、气相接枝、悬浮接枝、固相力化学接枝等。
1. 溶液接枝
溶液接枝方法的研究起始于60年代初，使用甲苯，二甲苯、氯苯等作为反应介质在液相中进行，聚烯烃、单体、引发剂全部溶解于反应介质中，体系为均相，反应在较低温度下进行，介质的极性和单体的链转移常数对接枝反应的影响很大。此法副反应少，pp降解程度低，未反应单体易除去，接枝率相对来说也比较高，但技术要求高，需要使用大量溶剂，聚合物分离、溶剂回收过程麻烦，费用高，而且环境污染严重。
通用聚丙烯的偶联反应
通用聚丙烯的偶联反应
陆甦晖;张祺;郑安呐;管涌;李书召
【摘 要】通过熔融接枝的方法在聚丙烯(PP)分子链上接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA),制得PP接枝物PP-g-GMA,然后采用多个胺基的偶联剂聚六亚甲基胍(PHMG)对其进行偶联反应,制备偶联的聚丙烯(MPP).通过与通用聚丙烯(EPS)以及进口专用料(PF-814)的对比,考察了经过偶联改性的MPP熔体的流变特性.结果表明:与原料EPS和PF-814相比,改性后MPP熔体的低频剪切区储能模量、挤出胀大、稳态柔量、零剪切黏度及熔体强度等都有明显增大.
【期刊名称】《功能高分子学报》
【年(卷),期】2014(027)003
【总页数】5页(P310-314)
【关键词】熔融接枝;聚丙烯;偶联反应;流变特性;熔体弹性
【作 者】陆甦晖;张祺;郑安呐;管涌;李书召
【作者单位】华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海200237;华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海200237;华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海200237;华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海200237;华东理工大学材料科学与工程学院,超细材料制备与应用教育部重点实验室,上海200237
【正文语种】中 文 【中图分类】O631.1+1
聚丙烯（PP）因具有较高的使用温度、优越的化学稳定性和良好的力学性能且可回收利用等优点，被誉为“绿色”塑料。但PP属部分结晶型聚合物，流动温度与熔点很接近，超过熔点后熔体强度迅速下降，导致其在热成型时容器壁厚不均匀，挤出涂布压延时出现边缘卷曲、收缩，发泡时孔穴塌陷等问题，大大限制了其在热成型和发泡材料领域的应用。制备高熔体强度聚丙烯（HMSPP）是改善其热成型性和发泡工艺性能的关键。
聚合物的熔体强度可以通过提高分子量和引入长链支化结构等方法来提高，其中长支链结构的引入对熔体强度的提高尤为明显，这是由于长链支化结构产生链缠结进而发生应变硬化现象所致。目前，在PP中引入长支链结构的主要方法有电子辐照法、原位聚合法和反应挤出共混法等。电子辐照法容易致使PP主链发生β断裂引起PP的降解，并且该方法只能在PP的非晶相部分产生支链结构，这会大大限制引入的支链数目［1］。Zhai等［2］通过原子转移自由基聚合，将聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯接枝到等规聚丙烯上，反应得到具有明确结构的聚丙烯与聚苯乙烯的共聚物（IPP－g－PS）和聚丙烯与聚甲基丙烯酸甲酯的共聚物（IPP－g－PMMA），但聚合通常需要特殊的催化体系，该方法尚处在实验室研究阶段，不能大规模应用。Gotsis等［3］通过在PP的聚合过程中引入高分子量的PE使聚丙烯的熔体强度得到了一定程度的增强。还有在PP基体中添加和接枝二氧化硅、有机黏土、碳纳米管等无机纳米填料［4－5］来制备高熔体强度聚丙烯的方法。Wang［6］和Tian［7］在反应挤出改性PP的过程中，通过添加季戊四醇三丙烯酸酯（PETA）和2，5－二甲基－2，5－二（叔丁基过氧化）己烷制备HMSPP，并表征了改性后HMSPP的性能变化。此方法生成的PP大分子自由基可能会发生β断链而造成分子量降低，或者分子链之间发生交联反应，从而影响产物的性能。 本文先通过熔融接枝的方法在PP分子链上接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA），制得PP－g－GMA中间体，然后采用一种新颖的偶联剂聚六亚甲基胍（PHMG）使PP－g－GMA发生偶联反应，制得偶联化的聚丙烯（MPP）。其中，PHMG是一种数均分子量约为800、含有多个胺基的齐聚物，具有比较低的熔点，在反应过程中不但起到偶联剂的作用，而且还具有增塑剂的效果，使得大分子之间的基团反应更容易进行，克服了大分子反应时的传质难题。该方法具有简便、易行的特点，通过控制GMA的接枝率可以得到具有明确结构的MPP。改性后MPP的熔体强度显著提高，超过了进口高熔体强度聚丙烯专用料，为PP的改性和熔体强度的表征提供了一条重要途径。
改性PP复合材料制备与性能研究(毕业论文)
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序言
PP（聚丙烯）是一种在生活中被广泛应用的热塑性树脂，聚丙烯良好的耐冲击性、耐热性、绝缘性、可塑性、较低的密度以及低廉的成本使其被广泛应用于注塑、吹膜、喷丝及改性工程塑料等多种塑料制品领域[1]。
虽然拥有众多的优点而饱受青睐，然而聚丙烯同时也有不少的缺点从而影响到它一系列的工程化应用。聚丙烯的成型收缩率过大，低温下容易脆裂，耐磨性过低等大大限制了聚丙烯的发展，因此，必须对聚丙烯进行改性[2]。由于各企业生产工艺的不断改进包括各种新类型催化剂的成功研发，使得改性PP取代传统PP，受到众企业的各种青睐。与传统聚丙烯相比，改性聚丙烯在抗冲击、刚性、光泽、韧性等方面优势明显，这大大促进了聚丙烯的发展[3]。
目前，对聚丙烯进行改性的方法主要有：共聚改性、共混改性及添加成核剂等方法，在这些方法中，共混改性是企业中被使用的最多的改性方法[4]。共混改性主要是通过将其他具有聚丙烯所欠缺或不足的优良性能的聚合物通过特殊的手段混入聚丙烯基体内（主要是利用PP拥有较大的球晶，为共混改性提供便利），以此来改善PP的韧性和低温脆性等不足之处[5]。
本课题通过使用共混改性来研究聚丙烯的改性，具体主要研究不同用量的POE对接枝EVA/CaCO3/PP复合体系的具体改性效果，不同用量的接枝EVA对POE/CaCO3/PP复合体系的具体改性效果，以及不同用量的CaCO3对POE/接枝EVA/PP复合体系的具体改性效果。
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第一章 综 述
1.1概述
聚丙烯自1957年实现工业化以来，其发展势头迅猛，在各树脂中发展最为迅速，时至今日，聚丙烯的产量增长越来越快，产品品种越来越丰富，用途也越来越广泛，聚丙烯产业俨然成为世界各塑料产业中的后起之秀。1978年，聚丙烯的全球范围内的年生产总量为400万吨以上，仅仅低于已发展成熟的聚乙烯、聚氯乙烯以及聚苯乙烯，跃居全球第四；1995年聚丙烯的全球年生产总量达到了1910万吨，成为年产量排行中的探花；到了2000年，聚丙烯的全球年产总量飙升到了2820万吨，稳步上升至全球年产排行的第二把交椅[6]。目前，聚丙烯新产品的开发越来越成熟，主要包括高透明、高熔体强度、高结晶度、高冲击强度、纳米复合聚丙烯等[7]。
高熔体强度聚丙烯的合成和应用的研究进展
1 高熔体强度聚丙烯的合成和应用的研究进展
摘要：近年来，随着市场需求的增长，高熔体强度聚丙烯成为了国内外研究的热点。高熔体强度聚丙烯既克服了普通聚丙烯熔体的强度低和耐熔垂体性差的缺点，但又继承了普通聚丙烯的优良特性，具有较高的熔体强度和优异的物理机械性能，因此拓宽了聚丙烯的应用范围。文章综述比较了普通聚丙烯与高熔体强度聚丙烯的性能特点以及高熔体强度聚丙烯的合成方法和应用现状。
关键词：高熔体强度聚丙烯 性能特点 合成方法 应用现状
近年来聚丙烯生产发展很快，PP是热塑性塑料四大品种之一。是一种通用塑料。它无味无臭、密度小、较易回收,具有机械性能优越,耐高温等特点,而且耐腐蚀、耐食用油。正因为聚丙烯具有如上所述的优异的化学稳定性和优异的物理性能才使其广泛的应用于工业生产和日常生活的各个领域,其产量仅次于PE和PVC，国内消费量仅次于聚乙烯列第二位，近十年，我国聚丙烯消费量以年均 17.59% 的速度增长，超过了世界平均增长水平，旺盛的市场需求催生了聚丙烯产能和产量快速增长。据不完全统计，世界上聚丙烯的年产量己超过3000万吨。但是，由于聚丙烯是一种部分结晶聚合物，软化点与熔点非常接近，超过熔点后熔体强度迅速下降,导致在加热成型时器壁厚度不均匀，挤出涂布时边缘卷曲、收缩,挤出发泡时泡孔塌陷等等问题[1]。正是由于这些问题,限制了聚丙烯在更多方面的应用。进入21世纪后,全球PP的生产已经到了相对生产过剩的时代。所以,聚丙烯产品的多样化和功能化已经到了势在必行的地步。造成聚丙烯上述缺点的主要原因是其本身韧性差，低温时容易脆裂，热变形温度低[2]；另外，在Ziegler-Natta催化剂的作用下，没有次级活性中心的产生，使得聚丙烯只有链状线性结构生成，导致其熔体强度低和耐熔垂性能差等缺点[3]；在熔融状态下，聚丙烯也没有应变硬化等效应。为了改善上述不利因素，世界上各大相关的科研生产团体都在致力于高熔体强度聚丙烯的开发研究。
高熔体强度聚丙烯牌号
高熔体强度聚丙烯牌号
全文共四篇示例，供读者参考
第一篇示例：
高熔体强度聚丙烯是一种具有优异性能的高级聚合物材料，常用于各种领域如包装、汽车、建材和电子等。它的牌号众多，每种牌号都有其独特的特性和适用领域。本文将介绍一些常见的高熔体强度聚丙烯牌号及其主要应用。
让我们来了解一下什么是高熔体强度聚丙烯。高熔体强度聚丙烯是一种特殊改性的聚丙烯，经过特殊工艺处理后，其熔点和拉伸强度显著提高，具有较高的耐热性和耐拉强度。它通常具有较高的韧性、刚性和耐磨性，同时还具有良好的耐化学性能和耐候性能，是一种优异的工程塑料。
在高熔体强度聚丙烯的牌号中，PP-HD，PP-HM，PP-B等都是比较常见的型号。PP-HD具有高密度、高刚性和高韧性的特点，适用于注塑、吹塑和挤出成型等工艺；PP-HM具有较高的模塑性能和流动性，适用于注塑和挤出成型等工艺；PP-B则具有较高的拉伸强度和耐磨性，适用于要求较高强度和耐磨性的领域。
在包装行业中，高熔体强度聚丙烯广泛应用于食品包装、医药包装、日用品包装等领域。其优异的物理性能和化学性能使其成为理想的包装材料，能够有效保护包装物，延长货物的保质期，提高包装品质。
在汽车行业中，高熔体强度聚丙烯主要用于制造汽车内饰件、外观件和功能性部件。其优异的耐磨性和耐高温性能，使得汽车零部件具有更长的使用寿命和更好的耐久性。高熔体强度聚丙烯的成型性能和加工性能也使其成为汽车零部件的主要材料之一。
在建材行业中，高熔体强度聚丙烯主要用于制造管道、板材、模板和隔热材料等产品。其良好的抗压性和耐腐蚀性，使其成为建筑材料的重要组成部分，能够有效提高建筑材料的耐候性和使用寿命。
在电子行业中，高熔体强度聚丙烯主要用于制造电子产品的外壳、支架、组件和连接器等零部件。其优异的绝缘性能、抗静电性能和耐化学性能，使其成为电子产品材料的首选，能够有效保护电子产品免受损坏和干扰。