PP 中石化燕山 F5606聚丙烯（PP）改性

PP化學(xué)改性

通過共聚改性、交聯(lián)改性、接技改性、添加成核劑等使PP（聚丙烯）高分子組分與大分子結(jié)構(gòu)或晶體構(gòu)型發(fā)生改變而提高其機(jī)械性能、耐熱性、耐老化性等性能，提升其綜合性能、擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。 [12]  

（1）共聚改性

共聚改性是采用茂金屬等催化劑在丙烯單體合成階段進(jìn)行的改性。當(dāng)單體聚合時(shí)，加入的烯烴類單體與之進(jìn)行共聚，聚合得到無規(guī)共聚物、嵌段共聚物和交替共聚物等，均聚PP的機(jī)械性能、透明性和加工流動(dòng)性都得以提升。茂金屬催化劑形成的絡(luò)合物是以不規(guī)則形狀受到一定限制的過渡狀態(tài)作為單一活性中心，達(dá)到精確控制相對(duì)分子質(zhì)量及其分布、共聚單體含量、主鏈上的分布和高聚物晶型結(jié)構(gòu)。 [12] 

（2）接枝改性

PP（聚丙烯）樹脂分子呈非極性結(jié)晶型線型結(jié)構(gòu)，表面活性低，無極性。存在表面印刷性不良；涂布粘接不良；與極性高聚物難以共混；與極性增強(qiáng)纖維、填料難以相容的缺點(diǎn)。接技改性是向其大分子鏈上引入極性基團(tuán)，實(shí)現(xiàn)改善PP的共混性、相容性和粘結(jié)性，達(dá)到克服難共混、難相容與難粘接的缺點(diǎn)。在引發(fā)劑作用下，熔融混煉時(shí)接技單體進(jìn)行接技反應(yīng)，引發(fā)劑在加熱熔融受熱時(shí)分解產(chǎn)生活性游離基，當(dāng)活性游離基遇到不飽和羧酸單體時(shí)，促使不飽和羧酸單體不穩(wěn)定鍵打開后與PP活性游離基反應(yīng)形成接技游離基，隨后通過分子鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)而終止。PP常見的接枝改性方法有：熔融法、溶液法、固相法、懸浮法等。接枝改性后的PP分子鏈中氫原子被取代而呈現(xiàn)較強(qiáng)極性，這些極性基團(tuán)使得PP相容性增強(qiáng)，耐熱性、機(jī)械性能大幅提升。 [12] 

（3）交聯(lián)改性

交聯(lián)改性主要是把線型或者是枝狀的聚合物通過交聯(lián)的方法改性成為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚合物。PP（聚丙烯）交聯(lián)改性可以使其力學(xué)性能、耐熱性以及形態(tài)穩(wěn)定性得到改善，成型周期縮短。聚丙烯交聯(lián)改性主要方法有化學(xué)交聯(lián)改性、輻射交聯(lián)改性，它們主要區(qū)別在于交聯(lián)機(jī)理不同、活性源不同；化學(xué)交聯(lián)改性是通過添加交聯(lián)助劑來實(shí)現(xiàn)聚丙烯改性，輻射交聯(lián)改性主要是通過強(qiáng)輻射或強(qiáng)光來實(shí)現(xiàn)，由于輻射交聯(lián)改性對(duì)PP厚度要求使得該法普及困難。目前硅烷接枝交聯(lián)法由于其能夠制備出性能優(yōu)良的材料而發(fā)展迅速，硅烷接枝交聯(lián)法生產(chǎn)的PP強(qiáng)度高、耐熱性好、熔體強(qiáng)度高、化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、耐腐蝕性能好。 [12] 

PP 中石化燕山 F5606 PP物理改性

在混合、混煉過程中向PP（聚丙烯）基體中添加有機(jī)或無機(jī)助劑等得到性能優(yōu)異的PP復(fù)合材料，主要包括：填充改性、共混改性等。 [12] 

（1）填充改性

在PP成型過程中，將硅酸鹽、碳酸鈣、二氧化硅、纖維素、玻璃纖維等填料填充于聚合物中，達(dá)到PP耐熱性提高、成本降低、剛性提高、成型收縮率降低等，但PP沖擊強(qiáng)度、伸長率也會(huì)隨之降低。玻璃纖維作為一種性能優(yōu)異的無機(jī)非金屬晶須，價(jià)格低、絕緣好、耐熱強(qiáng)、抗腐好，機(jī)械強(qiáng)度高，應(yīng)用比較普遍，經(jīng)玻璃纖維填充改性的PP性能得到明顯的改善，但是玻纖添加量達(dá)到30%左右時(shí)，材料的機(jī)械性能才能有明顯的提高；添加量過大時(shí)會(huì)導(dǎo)致部分玻璃纖維得不到充分浸漬，使聚合物基體與玻璃纖維界面的結(jié)合性能變差，導(dǎo)致復(fù)合材料的力學(xué)強(qiáng)度下降，并且隨著玻璃纖維添加量的增加復(fù)合材料的流動(dòng)性能降低，導(dǎo)致PP成型加工工藝性能困難。 [12] 

（2）共混改性

將PP（聚丙烯）與聚乙烯、工程塑料、熱塑性彈性體或橡膠等共混，達(dá)到提升PP性能的改性方法。共混改性是在密煉機(jī)、開煉機(jī)、擠出機(jī)等加工設(shè)備中完成，工藝過程易調(diào)控，生產(chǎn)周期短、耗資少，可改進(jìn)PP的著色性、加工性、抗靜電性、耐沖擊性等多種性能。聚合物共混可以綜合各組分的突出性能，彌補(bǔ)各組分性能上的不足，共混物綜合性能明顯提升，但共混改性PP的耐低溫性、耐老化性仍然不甚理想。共混改性時(shí)，剪切力可能導(dǎo)致一部分大分子鏈被切斷形成自由基并形成接枝或嵌段共聚物，這些新的共聚物也可以有效的對(duì)PP起到增容作用。 [12] 

PP改性技術(shù)使得復(fù)合材料機(jī)械性能得到成倍的提升，極大的拓展了PP應(yīng)用領(lǐng)域，提高了制品的性價(jià)比，推動(dòng)了PP的工程化進(jìn)程，也使得PP從通用塑料拓展應(yīng)用于工程塑料領(lǐng)域，大大拓寬了它的應(yīng)用范圍。近年，PP改性技術(shù)的研究發(fā)展迅速，越來越多新型技術(shù)應(yīng)用于PP改性，PP綜合性能提升明顯、應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，發(fā)展前景十分廣闊。 [12] 

（3）增強(qiáng)改性

纖維狀材料加入到塑料中，可以顯著提高塑料材料的強(qiáng)度，故稱之為增強(qiáng)改性。大徑厚比的材料可以顯著提高塑料材料的彎曲模量 （剛性），也可以將其稱之為增強(qiáng)改性。 [11]