聚丙烯耐候改性技术的研究及应用
耐候聚丙烯老化性能研究
将聚丙烯树脂按照一定比例加入老化剂、催化剂等辅助试剂，经熔融、混炼、 挤出等工艺制备成标准试样。
老化处理
将制备好的试样分别置于热老化试验箱和紫外老化试验箱中进行老化处理，设 定不同的老化时间和温度，模拟自然环境下材料的老化过程。
03
耐候聚丙烯老化性能表征
外观变化观察
01
02
03
颜色变化
观察试样在老化过程中颜 色的变化情况，记录色差 值。
热氧老化过程分析
热氧化反应
高温条件下，聚丙烯分子链与氧气发生热氧化反应，生成羰基、羟 基等含氧基团，导致分子链断裂和交联。
热稳定性
聚丙烯在高温下的热稳定性较差，易发生热分解反应，导致材料性 能下降。
物理性能变化
热氧老化使聚丙烯材料变硬、变脆，失去韧性，力学性能显著下降 。
湿氧老化过程分析
水解反应
湿度
水分渗透进聚丙烯内部，引起其溶胀、开裂 等现象。
温度
高温加速聚丙烯氧化反应，导致其性能下降 。
氧气
氧气参与聚丙烯的氧化反应，加速其老化过 程。
改进措施提出
添加抗老化剂
如紫外线吸收剂、抗氧化剂等，延缓聚丙烯 老化。
优化配方设计
调整聚丙烯的分子结构，提高其耐候性能。
改善加工工艺
如采用共混、填充等技术，提高聚丙烯的耐 老化性能。
研究生物降解聚丙烯、循环利用聚丙烯等环保材料的制备工艺与性能评
价方法，推动聚丙烯行业向绿色可持续发展方向转型。
THANKS
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耐候性能重要性
耐候性能
01
指材料在自然环境条件下长时间暴露后的性能保持能
力。
影响因素
02 光照、温度、湿度等自然因素对聚丙烯材料的性能产
聚丙烯改性技术及其产品应用进展
聚丙烯改性技术及其产品应用进展发布时间：2023-01-04T05:40:40.555Z 来源：《中国科技信息》2023年17期作者：王海峰[导读] 聚丙烯产品虽然广泛应用于各行业，但国内高端聚丙烯产品主要依赖于进口，这是由于国内产品存在长时间暴露于室外易氧化、高温刚性不足等弊端。
王海峰中国石油庆阳石化公司甘肃庆阳 745000摘要：聚丙烯产品虽然广泛应用于各行业，但国内高端聚丙烯产品主要依赖于进口，这是由于国内产品存在长时间暴露于室外易氧化、高温刚性不足等弊端。
因此，需通过物理改性或化学改性的方式将聚丙烯加工为改性聚丙烯，提升其力学性能、以满足各行业需求。
本文主要分析聚丙烯改性技术及其产品应用进展。
关键词：聚丙烯；物理改性；化学改性；力学性能引言聚丙烯材料是丙烯单体在催化剂及助催化剂作用下，与氢气或乙烯发生聚合反应，将所得聚丙烯粉末与添加剂进行混合，经过挤压机熔融、混炼、造粒所得产物，具有无毒、无害且易加工成型的特性，广泛应用于食品包装、医疗器材、建筑、汽车零部件等各行业中。
1、化学改性化学改性是通过共聚改性、交联改性、接枝改性、添加成核剂等使聚丙烯分子结构或晶体构型发生改变，达到提高其力学性能、耐热性、耐老化性等的目的。
1.1共聚改性共聚改性通常是指丙烯单体与氢气或其他烯烃单体在茂金属催化剂作用下聚合进行的改性，通过添加不同类别催化剂或改变原料配比以生产熔融指数、等规度、抗冲性能各异的聚丙烯产品。
6种不同负载的茂金属催化剂对聚丙烯生产过程及产品质量的影响，发现不同负载的催化剂活性相差较大，其中负载Zr金属中心的茂金属催化剂活性及稳定性较好。
1.2接枝改性接枝改性过程中需添加大量的接枝单体，在聚丙烯分子上插入极性基团，从而达到改性的目的。
常见的接枝单体包括马来酸酐、甲基丙烯酸缩水甘油酯等，为防止加工过程中聚丙烯发生降解，同时添加具备促进接枝效果的助单体苯乙烯。
为避免改性过程中马来酸酐在特定温度下易挥发产生刺激性气味这一问题，选择加入肉桂酸甲酯与马来酸酐共同作用，同时加入少量二乙烯苯可显著降低苯乙烯用量，从而降低成本。
助剂改性聚丙烯耐候性研究进展
关键词 ： 聚丙烯； 耐候性； 改性
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ Ｐｒ ｇ ｅ ｓ ｏ ｄｉｉ ｅ ｏ ｆｃ ｔｏ ｆ ｓ ａ ｃ ｏ ｒ ｓ ｎ Ａｄ ｔｖ ｓ Ｍ ｄｉ ａ ｉ ｎ ｏ ｉ Ａｎｔ — ｘ ｄ ｔｏ ｏ ｒ ｙ ｏ ｌ ｐ ｏ ｙ ｅ ｅ ｉ— ｏ ｉ ａ ｉ ｎ Ｐｒ ｐｅ ｔ ｆＰｏ ｙ ｒ ｐ ｌ ｎ
Ｋ ｅ ｒ ｓ：ｐ ｌｐｒ ｐ ｌ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ｏｙ ｏ ｙｅ ｅ；ａ ｔ ｎ ｉ—ｏ ｉ ａ ｉｎ ｐｒｐｅ ｔ ｍｏ ｉ ｃ ｔ ｎ ｘｄ ｔ ｏ ｒｙ； ｄ ｆ ａｉ ｏ ｉ ｏ
１ 高分子材料老化研究的概 况
各国在很早就 对高分 子材料 的老化 进行 了研 究。１７ ８０年 ，
下， 只需要很ｌ 的能 量就可将 叔碳原 子上 的氢脱 除成 为叔 碳 自 ／ Ｊ 由基。叔碳 自由基非 常活跃 ， 它能使分子链 发生各种反应 ， 如链 增长 、 链降解 ， 而 使 Ｐ 从 Ｐ原 有性 能 的丧失 ， 使 Ｐ 致 Ｐ材 料老 化。 Ｐ Ｐ极易老化 ， 若不加入抗氧剂 ， 在室外一个月其基本物理机械性 能将全部丧失。因此将其 用于 室外使用 ， 须想办 法提 高其耐 必
老化性能。
年代末 ， 人们才开始较系统地研究聚合物 的降解等问题 ， 这些研 ２ １ 太 阳的 紫外辐射 ． 究着重于探索提高 聚合物 稳定化 的可行 性。曾 以弹性体 为例 ， 太 阳辐射到地球外空 气层 的光是 一种连续 光谱 ， 波长在 其
证 明了可 以提高聚合物材料 的稳定性 。５ Ｏ年代初 ， 研究 着重 于 ０ ７ ｍ～３０ ｎ ．ｎ ００ ｍ之 间。穿 过大气层 时 ， 长波 辐射部 分被水 蒸汽 橡胶 的降解 、 聚烯 烃 的老 化 、 均聚物 的热氧老 、 聚丙 烯 睛的化 学 降解 』 以及硅橡胶的热老化机理等方面 ， ， 并进一步提 出了主要 研究聚烯烃老化过程的定量 动力学方法 。随后有很 多学者也 开 始了这方面 的工作 。６ Ｏ年初期 ， 由于材料实际应 用的需要 ， 们 人 将研究范 围进一步拓宽 ， 开始重点研究无 规聚丙烯 、 聚硅氧烷 等 和二氧化碳 吸收 ， 最后 只有红外辐射 的短波部分到达地 球表面 。 波长在 １５ ｍ以下 的短波紫外辐射可被海拔 ｌＯ ｍ以上大气层 ７ｎ Ｏｋ
聚丙烯的耐候性的探究
聚丙烯的耐候性研究胡行俊（广州合成材料研究院５１０６６５）摘蔓：未经稳定化的聚丙烯在自然环境中受光和热的影响．极易自动光氧化降解（老化），破坏而不能使用．人们常借助于添加稳定剂的措施来增进它的耐候性．通过受阻胺类，受阻酚类以及键合氰氧改性型等对聚丙烯熔体状态的研究．较全面地分析了聚丙烯的耐候性行为及吉氯氯基团助荆对增进聚丙烯耐候性行为方面的作用．从研究结果可以看出键合型聚丙烯不仅可行．而且耐候性和耐溶剂抽提性能非常优越．关键词：光氯降解耐候性键合改性聚丙烯前言通用聚丙烯在我国南方广州的气候条件下，受日光直接照射和环境温度高的影响，较好的品牌在户外的寿命最多也只有３年左右，有些甚至仅一年；可是经添加改性后的聚丙烯则耐候性水平却相差甚远，有的可达３年以上，或５年、８年或更长不等．目前较通用的措施是添加光稳定荆和抗氧剂，形成一个协同效应体系来提高它的耐候性，这种方法较为简单可行．但其中的可变因素较多：而直接从熔体本身着手进行接枝改性却是另一种新方法的研究．本文将从聚丙烯熔体状态，系统地论述舍氮氧基团助剂对增进聚丙烯耐候性行为方面的作用．１、试验１．Ｉ材料｛聚丙烯粉２４０２（北京燕山石化）１．２试样：压制厚度为０．１５ｍｍ１．３仪器：Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ６５１型扭矩流变议；ＡＴＬＡＳｃｉ６５／ＤＭＣ－４型氙灯加速老化试验议：ＰＥ．５７７型红外光谱仪１．４方法：按ＧＢ，ｒ１６４２２．２一１９９９（氤弧灯）２．结果与讨论２．Ｉ添加改性聚丙烯熔体状态与光氧老化行为在固定温度Ｔ为１８０＂Ｃ条件下，密炼固体物料，选取不同时间段的物料试验其熔体流动速率，并进行人工光加速老化试验。
结果见表ｌ和图Ｉ．表ｌ展示了同一受阻胺Ａ（Ｔｉｎｕｖｉｎ７７０），或与不同受阻酚Ｂ组合的熔体状态。
３０４Ｃｌｏｓｅｍｉｘｔｕｒｅｔｉｍｅ（ｍｉｎ）Ｎ０Ｓａｍｐｌｅ５１０１５２０Ｐｕｒｅｍｉｎ４．５２７．８５１１．１１７．８１（ｃｏｎｔｒ０１）２０．１％Ａ３．８２８．２０１１．２１６．８３０．１％Ａ＋０．２％Ｂｌ１．０５ｌＪＤ２１．０３１．０６４０．Ｉ％Ａ＋ｏ．２％Ｂ２Ｉ．０Ｉ．０８Ｉ．０７Ｉ．０８５Ｏ．１％Ａ＋０．２％Ｂ３１．Ｏ１．０Ｉ１．０３１．０３６０．１％Ａ＋ｏ．２％Ｂ４３．９６８．４９１４．８２３．３Ｆｉｇｕｍ１．ＰｈｏｔｏｏｘｉｄａｔｉｏｎｏｆＰＰＳａｍｐｌｅｓｃｏｎｔａｉｎｉｎｇａｄｄｉｔｉｖｅｓ．Ｎｕｍｂｅｒｓ船ｓｈｏｗｎａｂｏｖｅＴ曲ｌｃ１．由此可知，研究聚丙烯的耐候性不能勿视其熔体在加工过程中的稳定性，只有在受阻胺与受阻酚的最佳组合时才能很好抑制该类材料在苛刻加工过程中所生成的氢过氧化物．从而使熔体处于稳定状态：可是还必须注意到，纵使在加工过程中使熔体处在了稳定状态．但并不能说明材料具备了优越的耐候性能，如图１所示．也就是说我们还必须使选用的助剂组合对材科能产生协同效应才能有效的提高耐候性，要避免反协同作用，如图ｌ中ＮＯ．５号的结果．看来除纯树脂和硫酚外，其他各类酚都不同程度与受阻胺Ａ有协同效应，能延长聚丙烯的光氧老化诱导期．２．２聚丙烯熔体的化学反应与光氧老化行为分析上述试验可以看出。
聚丙烯塑料的改性及应用
聚丙烯塑料的改性及应用概述聚丙烯（Polypropylene，简称PP）是一种常见的塑料材料，具有良好的加工性能、强度和耐化学腐蚀性。
然而，聚丙烯在某些方面的性能还有待改善。
改性聚丙烯通过添加不同的添加剂、改变配方比例或改变加工工艺等方式，改善了聚丙烯的某些性能，扩展了其应用范围。
本文将介绍聚丙烯塑料的改性方法及其在各个领域中的应用。
聚丙烯塑料的改性方法1. 添加剂改性添加剂改性是最常见的一种聚丙烯塑料改性方法。
通过向聚丙烯中添加不同的添加剂，可以改变聚丙烯的物理、化学性能，提高其加工性能和耐候性。
常见的添加剂包括： - 填充剂：如碳酸钙、滑石粉等，可以提高聚丙烯的刚性和抗冲击性； - 阻燃剂：如氯化磷、硫酸铵等，可以提高聚丙烯的阻燃性能； - 稳定剂：如抗氧剂、紫外线吸收剂等，可以提高聚丙烯的耐氧化和耐候性； - 助剂：如流动剂、增韧剂等，可以改善聚丙烯的加工性能。
2. 共混改性通过与其他聚合物进行混合，可以改善聚丙烯的性能。
常见的共混改性方法有物理共混和化学共混两种。
•物理共混：将聚丙烯与其他聚合物机械混合，形成共混体系。
物理共混可以改善聚丙烯的强度、韧性和耐热性。
•化学共混：通过共聚反应或交联反应，将聚丙烯与其他聚合物进行化学结合。
化学共混可以显著改善聚丙烯的力学性能、热性能和耐化学性。
3. 改变配方比例通过改变聚丙烯的配方比例，如增加共聚单体的含量、调节分子量分布等方式，可以改变聚丙烯的结晶度、熔体流动性和力学性能。
•增加共聚单体含量：在聚丙烯的聚合过程中，加入适量的共聚单体，如丙烯酸、丙烯酸酯等，可以改善聚丙烯的柔韧性、降低结晶度。
•调节分子量分布：通过控制聚合反应条件，可以得到不同分子量分布的聚丙烯，从而改善聚丙烯的加工性能和力学性能。
聚丙烯塑料的应用领域聚丙烯的优良性能使其在各个领域都有广泛的应用。
1. 包装行业聚丙烯具有较高的刚性和抗冲击性，被广泛用于包装行业。
聚丙烯制成的塑料包装材料可以应用于食品包装、医药包装、化妆品包装等领域。
聚丙烯材料改性及应用进展
聚丙烯材料改性及应用进展摘要：聚丙烯(PP)具有优良的物理化学性能，是用途非常广泛的一种高分子材料。
然而PP材料在低温下存在的性能缺陷，阻碍了PP材料更广泛的应用，因此需要对PP材料进行化学或者物理改性进而提高其强度及韧性。
在工业化生产过程中产生大量废旧塑料，PP材料是其中主要品种。
回收PP处理方式一般有两种：一种是直接使用；另一种是改性处理后再使用。
研究PP材料的改性工艺，提升材料性能并拓展其使用用途，具有重大的理论意义及实用价值。
关键词：聚丙烯；材料改性；应用引言聚丙烯（PP）材料具有优良的力学性能和化学稳定性，并且其还具有耐热性强、价格低廉、原料来源丰富以及易于加工等优点，使其在汽车、航空航天、家电、医药以及石油化工等领域得到了较为广泛的应用。
据有关统计结果显示，近年来，全球对于聚丙烯材料的需求量和消费量均呈现出较快的增长态势，而我国对于聚丙烯材料的消费量年均增速要高于其他国家，因此，聚丙烯材料具有较大的市场需求量和应用潜力。
然而，普通的聚丙烯材料往往又存在抗冲击韧性较差的特点，特别是低温状态下材料的脆性较大，这在一定程度上限制了聚丙烯材料的大规模应用。
因此，对常规聚丙烯材料进行增韧改性研究具有十分重要的现实意义。
1改性ＰＰ材料性能测试为了研究改性ＰＰ材料的性能，本工作主要对改性ＰＰ绝缘料和改性ＰＰ屏蔽料的微观结构、结晶、熔融指数、机械性能和耐热等特性进行了测试。
将ＰＰ颗粒料置于（１.０±０.１）ｍｍ厚的制片模具内，设定平板压片机温度为２００℃，先采用４～６ＭＰａ热压预塑化保温１０ｍｉｎ，然后加压至１４～１６ＭＰａ并热压塑化保温５ｍｉｎ，而后迅速将其转移到另一台水冷却平板压片机，在１４～１６ＭＰａ下，冷却至室温，完成样片制备。
将制得的两种不同的ＰＰ平板试样在液氮下脆断，获得平整断面，随后将其放置于正庚烷中，采用超声水浴法在６０℃下刻蚀１０ｍｉｎ，然后将样品取出，蒸镀金属电极，采用日立ＳＵ８０２０型扫描电子显微镜观察其断面的形貌，型的海岛结构，其弹性体的加入量较为适中并均匀地分散在ＰＰ基体中，可实现增柔增韧改性效果。
聚丙烯塑料的改性及应用
聚丙烯塑料的改性及应用1. 背景介绍聚丙烯（Polypropylene，简称PP）是一种常见的聚合物材料，具有良好的机械性能、耐热性、耐化学腐蚀性等特点，因此在工业和日常生活中广泛应用。
然而，纯聚丙烯材料在某些方面的性能仍然有待改善，这就需要对聚丙烯进行改性处理。
2. 改性方法2.1 添加剂改性添加剂改性是指向聚丙烯中加入适量的改性剂，以改善其特定性能。
常见的添加剂包括增塑剂、抗氧剂、阻燃剂等。
增塑剂可以提高聚丙烯的可塑性和柔韧性，抗氧剂可以延缓聚丙烯老化速度，阻燃剂可以提高聚丙烯的阻燃性能。
2.2 交联改性聚丙烯的交联改性是指通过物理或化学方法，在聚丙烯分子链之间建立交联，提高聚丙烯的热稳定性和力学性能。
常见的交联改性方法包括辐射交联、热交联和化学交联等。
2.3 接枝改性接枝改性是指将其他具有良好性能的高分子化合物接枝到聚丙烯分子链上，以提高聚丙烯的性能。
接枝改性可以增加聚丙烯的韧性、耐疲劳性和耐磨性等。
3. 改性聚丙烯的应用3.1 包装材料改性聚丙烯在包装材料领域有着广泛的应用。
由于其良好的耐热性和耐化学腐蚀性，改性聚丙烯袋可以用于食品、医药等领域的包装，保证产品的安全性和卫生要求。
3.2 汽车零部件改性聚丙烯在汽车工业中的应用越来越广泛。
其优异的力学性能和耐冲击性使得改性聚丙烯成为制造汽车零部件的理想材料，如汽车内饰件、车身板材、底盘保护装置等。
3.3 电子电器改性聚丙烯具有良好的绝缘性能和抗静电性能，因此在电子电器领域得到了广泛应用。
例如，手机壳、电视机外壳、电器配件等都可以采用改性聚丙烯制造。
3.4 医疗器械由于改性聚丙烯具有良好的耐腐蚀性、生物相容性和低毒性等特点，适用于医疗器械的制造。
例如，输液瓶、注射器、手术器械等都可以采用改性聚丙烯。
4. 结论通过添加剂改性、交联改性和接枝改性等方法，可以显著提高聚丙烯的性能，拓展其应用领域。
改性聚丙烯在包装材料、汽车零部件、电子电器和医疗器械等领域都有着重要的应用价值。
聚丙烯的改性方法及应用
聚丙烯的改性方法及应用-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1聚丙烯的改性方法及应用聚丙烯具有比重小、刚性好、强度高、耐挠曲，以及有高于100℃的耐热温度和良好的耐化学腐蚀性等优点。
通过改性，其耐低温性﹑耐冲击性和耐老化性等有所提高，广泛应用于家电、汽车等领域。
根据产品的要求和用途，聚丙烯可以用共混、填充、增强、添加助剂，以及共聚、共混、交联等方法加以改性。
例如可以添加碳酸钙、滑石粉、矿物质等以提高硬度、耐热性、尺寸稳定性，添加玻璃纤维、石棉纤维、云母、玻璃微珠等以提高拉伸强度、改善低温抗冲击性、耐蠕变性，添加橡胶、弹性体、和其它柔性聚合物等以提高冲击性能、透明性，添加各种特殊助剂可赋予聚丙烯诸如耐候性、抗静电性、阻燃性、导电性、可电镀性、成核性、抗铜害性等等。
改性聚丙烯在家电领域的应用易涂装改聚丙烯材料：直接通过共混改性，引入极性官能团，使其与聚丙烯树脂形成共结晶，规避析出，避免弱界面层的形成，从而整体提升表面张力。
满足无人看守电器要求阻燃改性聚丙烯材料：满足国际电工委员会(IEC)提出的长期无人看管电器用改性PP材料要求：IEC60335标准要求750℃灼热丝接触被测材料或制品30秒内不起火或者燃烧时间≤5秒(即GWIT≥750℃)和漏电起痕指数(CTI)≥250V。
感温变色聚丙烯材料：在聚丙烯材料中通过加入感温变色颜料实现颜色转变，感温变色颜料是由电子转移型有机化合物进行制备，在特定温度下因电子转移使该有机物的分子结构发生变化从而使颜色发生转变，从而在直观上辨别温度。
防蟑螂、防鼠咬材料：通过针对对蟑螂和老鼠的味觉和嗅觉的刺激从而达到防治其对电器的危害。
主要应用于电磁炉等电器。
抗染色聚丙烯材料：内胆材料直接与果汁、食物残渣、食品调料等接触后受到污染引起材料表面颜色的变化，当颜色变化到一定程度后就会显脏，甚至作为污染源污染下一批食物，降低产品的使用品质。
使用抗染色聚丙烯材料可以解决这些问题。
聚丙烯改性技术及制品应用2
杂货及纺 织 品等包 装 ，也 可经 复合广泛 用于需加 热 杀菌的食品 、调味品、汤料和 日用百货等 的包装 。
Ｐ 纤维被誉为理想 的民用纤维 。它轻质、高强、 Ｐ
型车 。软质仪表板则 由表皮 、骨架和缓冲材料 ３ 部分 组成 。我 国高档轿 车仪 表板骨 架采用 金属 或改性Ｐ Ｐ 材 料 ，表皮采用Ｐ Ｃ Ａ Ｓ Ｖ ／ Ｂ 片材真空吸塑制 备；缓冲材 料 为Ｐ 半硬泡沫或Ｐ 发泡材料 。 Ｕ Ｐ
ｂ ｌ ｃ ｃａ ｉａ ｐｏ ｅ ｉ ｎ ｗ ｏｔ ｎｏ ｅｓ ｅ ｕ ｒ ｔ ｎ ｓ ｔｏ ｔｍｐｒｔｒ ｄｈｇ ｌｉｇｓｒ ｋ ｇ ｎｔｅ ａ ｎ ｅｉ ｍｅｈ ｎｃ ｌ ｒｐ ｒｅ ａ ｄｌ ｃ ｓ ｏ ｎ ｉ ｔ ｉ ｌ ｅｓ ｗ ａ ｎ ｔｓ ｏ ｄ ｂ ｂ ｔｅ ａ ｌ ｅ ｅａ ｅａ ｉ ｍｏｄｎ ｈｉ ａｅｏ ｕ ｎ 【 ｈ ｎ ｈ
３４ 医疗 用 具 ．
医用 塑料 领域 是 目前塑料 工业最有 发展潜 力的 市场之一 。在 医用塑料 品种 中，Ｐ 占１％ （Ｖ ２ ％ Ｐ ６ ＰＣ８ 、 Ｐ ２ ％ Ｓ ８ 、工程 塑料 １％ Ｅ ４ 、Ｐ １％ ４ ）。特别加入透明成核 剂 改性 的Ｐ ，提 高了透 明性 、强度 、硬 度 、刚度 、 Ｐ 耐热性、耐水煮消毒，可用于医疗器具 ，如输液瓶、 袋 、一 次性注 射器 、输 液器 、检验用具 以及诊疗用
冷却风扇制 品。 水箱面 罩 ：以Ｐ 为基体 树脂 ，活 化滑石 粉 为增 Ｐ 强剂 ，Ｐ Ｅ Ｏ 为增韧剂 ，制 出的专用料 ，可制造汽 车水 箱 面罩。
耐磨 损 、防 冻裂 、可 回收 ，已成为淘 汰镀锌钢 管 的
良好替代 品。
改性Ｐ 材料还 大量用 于注塑 、模 塑 、冲击等制 Ｐ
常见的改性聚丙烯材料及应用
常见的改性聚丙烯材料及应用
概述
改性聚丙烯是指对聚丙烯进行物理或化学的改性处理，从而赋予其更多的性能和应用领域。
本文将介绍几种常见的改性聚丙烯材料及其应用。
1. 增韧剂改性聚丙烯
增韧剂改性聚丙烯是通过在聚丙烯中加入增韧剂来提高其韧性和冲击强度。
常见的增韧剂有弹性体、韧化剂等。
该类改性聚丙烯广泛应用于汽车行业、包装材料等领域。
2. 抗静电剂改性聚丙烯
抗静电剂改性聚丙烯是为了减少聚丙烯表面静电带来的问题，通常通过加入抗静电剂来改善其电导性能。
这种改性聚丙烯常用于电子器件的包装、防静电地板等领域。
3. 火焰阻燃剂改性聚丙烯
火焰阻燃剂改性聚丙烯可以提高聚丙烯的阻燃性能，减少火灾潜在危险。
有机卤素化合物和无机化合物常作为火焰阻燃剂。
该种改性聚丙烯广泛应用于建筑材料、电气设备等领域。
4. 抗紫外线剂改性聚丙烯
抗紫外线剂改性聚丙烯可以增加聚丙烯的耐候性，抵抗紫外线辐射带来的老化问题。
常见的抗紫外线剂有吸收剂、反射剂等。
这种改性聚丙烯广泛应用于户外家具、汽车零部件等领域。
5. 增强剂改性聚丙烯
增强剂改性聚丙烯是通过加入纤维、颗粒等增强剂来提高聚丙烯的强度和刚性。
常见的增强剂有玻璃纤维、碳纤维等。
该种改性聚丙烯广泛应用于航空航天、体育器材等领域。
结论
常见的改性聚丙烯材料及应用可以根据不同的功能需求进行选择。
无论是增韧剂改性聚丙烯、抗静电剂改性聚丙烯，还是火焰阻燃剂改性聚丙烯、抗紫外线剂改性聚丙烯，都在各自的领域中发挥着重要作用。
希望本文对改性聚丙烯的了解和应用有所帮助。
聚丙烯改性技术
聚丙烯改性技术摘要: 五大通用塑料中，聚丙烯(PP)发展历史虽短，却是发展最快的一种。
与其他通用塑料相比，PP具有较好的综合性能，例如：相对密度小，有较好的耐热性，维卡软化点高于HDPE和ABS，加工性能优良；机械性能如屈服强度、拉伸强度及弹性模量均较高，刚性和耐磨都较优异；具有较小的介电率，电绝缘性良好，耐应力龟裂及耐化学药品性能较佳等。
但由于PP成型收缩率大、脆性高、缺口冲击强度低，特别是在低温时尤为严重，这大大限制了PP的推广和应用。
为此，从上世纪70年代中期，国内外就对PP改性进行了大量的研究，特别是在提高PP的缺口冲击强度和低温韧性方面，目前已成为国内外研究的重点和热点。
关键词: PP, 热塑性弹柱体, 茂金属聚烯烃弹性体, 无机刚性粒子, 有机／无机纳米粒子1. 橡胶增韧PP橡胶或热塑性弹性体以弹性微粒状分散结构增韧塑料，已被证实是增韧效果较为明显的一种方法。
由于PP具有较大的晶粒，故在加工时球晶界面容易出现裂纹，导致其脆性。
通过掺人各种含有柔性高分子链的橡胶或弹性体，可大幅度提高PP的冲击强度，改善低温韧性。
传统的PP增韧剂有三元乙丙橡胶(EPDM)、二元乙丙橡胶(EPR)、苯乙烯与丁二烯类热塑性弹性体(SBS)、顺丁橡胶(BR)、丁苯橡胶(SBR)等，其中以EPDM或EPR取效果最好。
PP／乙丙橡胶共混体系PP与乙丙橡胶都含有丙基，溶度参数相近，根据相似相容原理，它们之间应具有较好的相容性。
由于乙丙橡胶具有高弹性和良好的低温性能，因此与PP共混可改善PP的冲击性能和低温脆性。
李蕴能等研究了乙丙橡胶心P共混物的性能，得出结论：在相同橡胶含量下，增韧共聚PP的效果远优于增韧均聚PP，且增韧效果与橡胶的种类有关。
通常情况下，EPR的增韧效果优于EPDM。
通过实验发现，当橡胶含量为30%时，增韧效果最好；不同结晶度的EPR对PP的增韧效果也不一样，结晶度越低，其增韧效果越好。
刘晓辉等对不同PP心Pr)M共混物的力学性能进行了研究。
耐候聚丙烯老化性能研究
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目录
• 引言 • 耐候聚丙烯老化机理及影响因素 • 耐候聚丙烯老化性能实验研究 • 提高耐候聚丙烯抗老化性能的方法与策略 • 耐候聚丙烯老化性能的实际应用与前景展望 • 总结与展望
01
引言
耐候聚丙烯概述
定义与特性
耐候聚丙烯是一种经过特殊处理的聚丙烯材料，具有优异的耐候性能，能够在 各种恶劣气候条件下保持稳定的物理和化学性质。
提升性能
通过改进材料配方和加工工艺，进一步提高耐候 聚丙烯材料的抗老化性能，延长其使用寿命。
对行业的建议与期望
加强合作
希望行业内各单位能够加强合作，共同推动耐候聚丙烯材料的研 究与应用，促进产业链的完善与发展。
提高标准
建议相关部门制定更为严格的耐候聚丙烯材料行业标准，提高产品 的整体质量和竞争力。
老化机理分析
01
02
03
链断裂反应
在光、热和氧的作用下， 聚丙烯分子链发生断裂， 导致分子量下降，材料性 能劣化。
交联反应
光、热和氧也会引发聚丙 烯分子间的交联反应，使 材料变硬变脆。
氧化反应
氧的存在加速了聚丙烯的 老化过程，生成羰基、羟 基等氧化产物，导致材料 性能下降。
光老化影响因素
光照强度
据。
现实意义
耐候聚丙烯的老化性能研究对于 提高制品的耐久性、延长使用寿 命、降低维护成本以及推动相关 行业的可持续发展具有重要意义
。
研究方法与内容概述
研究方法
采用实验室模拟加速老化试验，结合自然暴露试 验，对耐候聚丙烯样品进行性能检测和分析。
检测指标
针对耐候聚丙烯的物理性能（如拉伸强度、冲击 韧性等）、化学性质（如分子结构、化学键变化 等）和外观变化（如颜色、光泽等）进行检测和 分析。
改性PP(聚丙烯)
嘉力欣改性PP（聚丙烯）技术研究方案聚丙烯介绍：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/cm，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8万一15万。
成型性好，但因收缩率大(为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。
PP聚丙烯的常规等级：一、均聚PP-聚丙烯[size=-1]Homo-polymer polypropylene，简称PPH聚丙烯PP的均聚物简称PPH，是单一丙烯单体的聚合物。
聚丙烯（PP）作为热塑塑料聚合物是有规立构聚合物中的第一个。
其历史意义更体现在，它一直是增长最快的主要热塑性塑料，它在热塑性塑料领域内有十分广泛的应用，特别是在纤维和长丝、薄膜挤压、注塑加工等方面。
二、PP共聚物，Polypropylene Copolymer，简称PPC，是丙烯单体与乙烯单体的共聚物；按照乙烯单体在分子链上的分布方式，共聚PP可以分为无规共聚物（PPR）和嵌段共聚物（PPB）两种。
PPH的刚性好，但耐冲击性不好，尤其耐低温冲击性更不好，耐蠕变性差。
PPB的耐冲击性好，但耐蠕变性和PPH一样差。
PPR的耐冲击性和耐蠕变性则都好。
三、CPP膜-聚丙烯CPP是”Casting Polypropylene“的简称，即聚丙烯流涎薄膜。
是通过熔体流涎、骤冷生产的一种无拉伸、非定向的平挤薄膜。
它不经过BOPP中的纵向拉伸和横向拉伸两个过程，直接流涎成产品宽度。
嘉力欣改性PP针对汽车行业PP用于汽车工业具有较强的竞争力，但因其模量和耐热性较低，冲击强度较差，因此不能直接用作汽车配件，轿车中使用的均为改性PP产品，其耐热性可由80℃提高到145℃~150℃，并能承受高温750~1000h后不老化，不龟裂。
产品，可以作为汽车仪表板、保险杠，嘉力欣PP改性材料生产的同类产品成本降低30%，改性PP用作汽车配件具有十分广阔的开发前景。
改性聚丙烯研究报告总结
改性聚丙烯研究报告总结
本次研究主要对改性聚丙烯（PP）进行了探究，并对其性能
进行了分析和评价。
在改性方面，我们通过添加不同的改性剂对聚丙烯进行了处理，不仅提高了其抗冲击性能，还改善了其热稳定性和耐候性。
通过对比实验组和对照组的测试数据，我们发现改性聚丙烯在抗冲击力、耐热性和耐候性方面都有较大的提升，这证明了改性剂的添加对聚丙烯的性能产生了显著影响。
在性能分析方面，我们对改性聚丙烯进行了力学性能、热性能、电性能和表面性能等方面的测试。
结果表明，改性聚丙烯具有较高的韧性和强度，具备较好的耐高温性能和耐化学腐蚀性能。
此外，改性聚丙烯的表面性能也得到了改善，具有较好的润湿性和附着力。
综上所述，本次研究通过添加改性剂对聚丙烯进行改良，提高了其综合性能。
改性聚丙烯具有较好的抗冲击性、耐热性、耐候性和化学稳定性等特点，适用于各种工业应用领域。
然而，仍有一些问题需要进一步研究和探索，如改性剂的最佳添加量、改性过程的条件优化等。
希望本次研究能为改性聚丙烯的应用和开发提供一定的参考和指导。
聚丙烯塑料的改性及应用
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。
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，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。
另据报道，我国聚丙烯树脂的产量1995年仅为107.35万吨，到2005年达到522.95万吨，平均年递增38.7%，同期表观消费量也从212.92万吨增至823万吨，平均年递增28.7%，成为全球聚丙烯消费增长最快的国家[2]。
2聚丙烯基本知识2.1树脂与塑料的定义和分类树脂（Resin）：高分子材料亦称高分子聚合物，分为天然高分子材料和合成高分子材料。
在合成高分子材料中按塑料、橡胶、纤维三大用途分为合成树脂、合成橡胶和合成纤维三大类，其中用于塑料的合成树脂所占的比例最大，约占合成材料总量的2/3以上。
塑料（Plastics）：以合成树脂为主要成分，添加有适量的填料、助剂、颜料，而且在加工过程中能流动成型的材料。
热塑性塑料（ThermoPlastics）：能在特定温度范围内反复软化和冷却硬化的塑料。
耐候聚丙烯老化性能的研究
耐候聚丙烯老化性能的研究聚丙烯由于合成方法简单,且具有原料来源丰富、价格低廉、有良好的物理力学性能与加工性能,从而成为塑料产量增长最快的品种之一,其产量在五大通用塑料中占第三位。
近年来,PP 材料越来越多的被应用到家电制造中,20 世纪90 年代初,日本住友和三菱化学株式会社首先研制开发成功空调器用耐候改性PP 新型材料。
然而,国内部分大量使用耐候PP 改性材料制造空调器主机外壳的厂商,如海尔、海信等,其原料却主要是依赖于进口,因此,研制这种高性能的耐候PP 专用料,具有很大的市场前景。
由于聚丙烯链上存在着大量不稳定的叔碳原子,在有氧的情况下,只需要很小的能量就可以将叔碳原子上的氢脱除而成为叔碳自由基。
叔碳自由基非常活跃,它能造成分子链的各种反应的发生,包括链增长、链降解,从而造成PP 原有性能的丧失,造成PP 材料的老化[1～3 ]。
PP 由于极易老化,如果不加入抗氧剂,在室外一个月,其基本物理性能将全部丧失。
因此将其用于室外使用,必须想办法提高其耐老化性能。
对于聚丙烯的耐热氧老化性能,许多人已经做了大量的研究,并且取得丰硕的成果,而聚丙烯的耐光氧老化性能由于受实验条件(周期长、模拟自然条件困难、设备投资大) 的限制,研究的并不多。
本实验的目的是在齐鲁石化公司生产的EPF30R 的基础上,对其进行改性,使其耐老化性能能够达到或超过日本进口的耐候改性PP ,从而实现国产化的要求。
因此,一方面尽量模拟自然气候的变化进行实验,获得PP 改性材料耐老化性能的变化;另一方面,在同一实验条件下对两种材料进行老化实验,通过耐老化性能的对比,也可获得PP 改性材料耐老化能力的基本数据,借此也可判断EPF30R 的改性材料是否能够满足耐候的性能要求。
1 实验1. 1 原料聚丙烯,EPF30R ,齐鲁石化公司;弹性体(POE) ,美国DOW 公司;成核剂, MTK-122 ( DICPK) , 日本大油墨公司;,粒径5μm ,市售;BaSO4抗氧剂1010 ,L K-10 ,辽阳有机化工厂;抗氧剂168 ,L K-68 ,辽阳有机化工厂;紫外线吸收剂,UV-531 ,北京三安化化工产品有限公司;自由基捕获剂,UV-770 ,北京三安化化工产品有限公司;ZnO ,抚顺化工厂;TiO2 ,金红石型,济南裕丰化工总厂;改性聚丙烯,PPBC3B ,日本住友公司。
改性PP(聚丙烯)应用大全
聚赛龙改性聚丙烯材料通过对树脂、填料和助剂的筛选，以及采用先进的生产设备和优化的工艺条件制备而成，产品种类包括填充、增强、阻燃、抗静电、抗菌、耐候等，主要涉及家电，体育、医疗、工业零部件等领域。
类型典型牌号特性应用高光泽PPPP257 高光泽、高流动、高耐热小家电外壳PP212 高光泽、高流动、耐刮擦方形电饭煲面盖、外壳专用料PP237 高光泽、高耐热电饭煲面盖PP258高光泽、高耐热、尺寸稳定性好家用电器外壳PP212A高光泽、高耐热、尺寸稳定性好PP3682 耐刮擦、高光泽、易清洁卫浴、洗脚盆PP3684 耐刮擦、高光泽PPHS210 高光泽、高流动、耐刮擦卫浴用品、马桶盖耐热PPPPHS40 耐热、高流动性方煲内件PPH40 高耐热、尺寸稳定性好电饭煲内盖、中环PPHS40M 耐热、高刚性PP263 高耐热、高刚性PP263GM 高耐热、高流动性PP555 耐水蒸气、符合食品卫生要求电饭煲蒸笼、饭勺PPT30 高耐热、高刚性、尺寸稳定微波炉门框PPT20 高流动性、高刚性洗碗机部件PP35A 耐热、尺寸稳定家用电器内部件PPTF266 耐热、高刚性、高尺寸稳定性高抗冲PP PP757-KL低收缩、抗低温冲击、符合食品卫生冰箱部件PP755 高抗冲、高流动周转箱PP756 高抗冲、低收缩座椅增强PPPP758 抗低温冲击、低密度容器PPFG110高刚性、高耐热、10%玻纤增强电子电器、日常用品结构件PPFG120高刚性、高耐热、20%玻纤增强家电结构件PPFG130高强度、高刚性、30%玻纤增强、高耐热、低翘曲风扇叶、家电结构件PP7631高耐热、高强度、尺寸稳定性好结构件、划桨叶、吸尘器部件抗菌PP PP757-KJ 抗菌、防霉冰箱内部件PP757-SK 抗菌、防霉洗衣机部件抗静电PP JDPP105 抗静电、高光泽家电外壳、工业、日用品部件ASPP115 永久抗静电、韧性好电子元件包装材料抗染色PP KRPPT20 抗染色、高流动洗碗机部件KRPPT30 抗染色、高流动、高冲击无卤阻燃PPFRPP420UL94-V0级、无卤阻燃、GWIT750℃、GWFI850℃家电、汽车用阻燃制件FRPP420-G10UL94-V0级、环保、无卤阻燃、10%玻纤增强电子电器、有阻燃要求的部件FRPP420-G20UL94-V0级、环保、无卤阻燃、20%玻纤增强耐候PPPP310 抗紫外、抗热氧老化户外用品PP310-2 抗紫外、抗热氧老化室外空调机部件PP310--2 耐候性优异、高流动性户外用品PP310J-1A 耐候性、高冲击、高强度户外地板PP310J-2D 耐候性、耐低温冲击户外用品环保阻燃PPFRPP410+ UL94-V0、溴系阻燃、高韧性微波炉、压力锅、电饭锅等电子电器有阻燃要求的部件FRPP410-3 UL94-V0、溴系阻燃、高流动FRPP410-NPUL94-V0、环保阻燃、耐温性优异FRPP410-G15UL94-V0、溴系阻燃、15%玻纤增强FRPP410-G30UL94-V0、溴系阻燃、30%玻纤增强UL94-V2阻燃PPFRPP412UL94-V2、低密度、高光泽、低卤阻燃取暖器、电饭煲外壳等FRPP412-T10 UL94-V2、低密度、高强度FRPP412-T20 UL94-V2、高强度、高刚性非填充PP材料PPH-N 高光泽、耐冲击、质轻普通级PPH02 透明、耐热医疗级PPH08 耐低温、刚性佳、抗弹性形变运动器材PP KC8120 耐长期热老化、高光泽、质轻家用电器级。
聚丙烯材料的化学改性技术研究
聚丙烯材料的化学改性技术研究第一章绪论聚丙烯是一种重要的塑料材料，由于其优良的性能和低成本，已经广泛应用于包装、医疗器械、汽车配件和家具等领域。
然而，聚丙烯材料的一些特点，如低粘度、易老化、低降解性等，限制了其应用范围和使用寿命。
为了克服这些限制，改性技术被广泛用于聚丙烯材料中。
聚丙烯的改性可以通过化学改性和物理改性两种方法来完成。
其中，化学改性是一种常用且有效的方法。
第二章聚丙烯的化学改性聚丙烯的化学改性是通过在其分子中引入一些化学物质来改变其特性和性能的方法。
化学改性可以改变聚丙烯的熔体流动性、耐高温性、耐化学腐蚀性、耐磨损性和增强聚丙烯的力学性能。
化学改性的方法包括引入交联剂、异构化、反应共混和引入催化剂等方法。
2.1 引入交联剂交联剂是一种可交联的物质，可以引起聚合物分子之间的交联反应，从而形成三维网络结构。
引入交联剂可以提高聚丙烯的强度、硬度和稳定性。
常用的交联剂包括双(异丁烯基)苯酚(Bisphenol A)、异氰酸酯、无机氧化物等。
2.2 异构化聚丙烯的异构化是通过将α-异丁烯分子在共聚合物反应途中生成β-异丁烯分子，从而改变聚丙烯的结构和性能。
异构化可以提高聚丙烯的熔点和热稳定性。
2.3 反应共混反应共混是通过在聚合物分子中引入一些化学物质来改变其性能的方法。
反应共混可以提高聚丙烯的强度、热稳定性和耐化学腐蚀性。
通常可以在聚合物反应中引入一些含氮、含硫、含磷等官能团分子，从而引起反应共混。
2.4 引入催化剂引入催化剂是一种简单有效的方法，可以改变聚丙烯的性能。
引入催化剂可以提高聚丙烯的活性和分子量，改善聚丙烯的性能。
常用的催化剂有过渡金属催化剂、聚合物体内催化剂等。
第三章聚丙烯的应用改性后的聚丙烯材料在航空航天、汽车零部件、家具、塑料管道等领域有着广泛的应用。
以下是几个应用实例：3.1 在汽车领域的应用聚丙烯的改性可以提高聚丙烯在汽车零部件中的使用性能。
例如，改性后的聚丙烯可以用于汽车仪表盘、车门饰板、座椅和座垫等零部件中。
聚丙烯的改性方法 毕业论文
聚丙烯的改性方法前言聚丙烯(PP)是五大通用塑料之一,具有密度小、刚性好、强度高、耐挠曲、耐化学腐蚀、绝缘性好等优等。
不足之处是低温冲击性能较差、易老化、成型收缩率大。
PP 用途相当广泛,可用于包括农业和三大支柱产业(汽车工业、建筑材料、机械电子) 在内的诸多领域。
开拓PP在重大产业领域的市场,取代其他塑料,所凭借的因素一是PP 物美价廉、二是PP改性的进展。
尽管PP 生产工艺和催化剂历经几代更新,取得了很大的成就,但要用反应器产品直接作为某些目标产品(包括注塑级、纤维级、薄膜级等) 的原料或专用料,有的还需提高它的综合性能。
即对反应器后产品作一定的改性。
反过来说,PP改性也扩大了自身的应用领域,通过改性,人们可以得到性能好和价廉的PP原料。
按照参加聚合的单体组成,PP可分为均聚物和共聚物两种。
均聚物由单一丙烯单体聚合而成,因而具有较高的结晶度、机械强度和耐热性。
PP共聚物是聚合时加入少量乙烯单体共聚而成,具有较高的冲击强度。
广义上讲,相对于均聚物,共聚物可以说是一种改性产品。
目前国内石化厂生产PP以均聚物为主,品种单一,提供PP均聚物的改性方法无疑是有现实意义的。
聚丙烯的改性方法聚丙烯的改性方法§1章PP聚合物的改性综述化学改性聚丙烯的化学改性是指通过化学方法改变聚丙烯分子链上的原子或原子团的种类及组合方式的改性方法。
经化学改性后的聚丙烯, 其分子链结构发生变化, 从而对材料的聚集态结构或织态结构产生影响, 改变材料性能, 因此, 通过化学改性可以得到具有不同应用性能的新材料。
聚丙烯的共聚改性以丙烯单体为主的共聚改性可在一定程度上增进均聚PP的冲击性能、透明性和加工流动性,它是提高PP 韧性, 尤其是低温韧性的最有效的手段之一。
将丙烯、乙烯混合在一起聚合, 其聚合物主链中无规则地分布着丙烯和乙烯链段,乙烯则起着阻止聚合物结晶的作用, 当乙烯质量分数达到20%时结晶便很困难, 当质量分数为30%时就完全无定形, 成为无规共聚物, 其特点是结晶度低、透明性好、冲击强度增大等。