聚烯烃的改性技术进展

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关于聚烯烃(聚丙烯、聚乙烯)共混改性的现代研究

关于聚烯烃（聚丙烯、聚乙烯）共混改性的现代研究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多年的歷史，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。

2 聚烯烃（聚丙烯，聚乙烯）共混改性方法2.1 塑料增韧PP采用塑料类作为PP增韧改性的改性剂，不仅可以达到增韧的目的，而且可使材料的耐磨性、染色性等得到改善，且价格低廉。

聚烯烃共混改性

聚烯烃共混改性摘要：聚丙烯（PP）和聚乙烯（PE）是重要的通用大品种树脂，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。

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。

因此对通用大品种树酯PP和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。

本文分别就蒙脱土（MMT）、纳米二氧化硅（SiO2）、β晶型成核剂、尼龙6（PA6）和聚氨酯（PU）对PP与PE的共混改性进行研究与探讨。

选用几种不同型号MMT（未经处理的M-5和经有机化处理的DK4，DK1N）分别与PP进行熔融共混，制得PP／MMT复合材料。

讨论了共混复合材料的力学性能、耐热性及流动性，同时考察了PP-g-MAH的不同含量对复合体系相容性的影响。

关键词：聚烯烃，共混，改性。

正文：一、共混改性的目的与作用：1、对提高材料的综合性能，使用性能，改善加工性能，制备新材料满足特定需要，降低生产成本等有非常重要的意义。

2、综合均匀各聚合物组分的性能，取长补短，消除各单一聚合物组分性能上得弱点，获得综合性能较为理想的聚合物材料。

二、研究进展：1 接枝改性PE和PP均为部分结晶的非极性聚合物，表面能低，印刷性、染色性及与极性高聚物(如尼龙6、聚碳酸酯(PC)等)、无机填料或金属的相容性较差，很难进行复合或黏接。

通过含有碳碳不饱和双键极性功能单体与聚烯烃进行接枝改性可增加聚烯烃的极性和反应性，实现功能化。

一般认为，功能基团趋向于在聚烯烃基质的表面排列，这样更有利于增强聚烯烃与其他基质的相互作用和物理相容性。

马来酸酐(MAH)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸及其酯类、丙烯腈、苯乙烯及其同系物和富马酸等作为聚烯烃的接枝单体均有研究，接枝物的黏接性、亲水性及其与极性高分子的相容性显著提高。

其中，MAH 熔融接枝聚烯烃早在20世纪80年代国外研究者就利用挤出和密炼等不同的方式进行了大量的研究，并被广泛用作聚烯烃与尼龙、聚酯、聚氨酯、无机矿物填料、无机盐晶须、二氧化硅、玻璃纤维(GF)、蒙脱土(MMT)、淀粉、木质素等共混体系的界面改性剂。

聚烯烃锂电隔膜表面改性技术研究进展

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聚烯烃功能化研究的新进展-董金勇

聚烯烃功能化研究的新进展董金勇(中国科学院化学研究所高分子科学与材料联合实验室工程塑料重点实验室，北京100080, E-mail:jydong@)聚烯烃作为通用塑料的大宗品种，因为其力学性能优良、加工性能好、电气绝缘性强、化学性能稳定以及价格低廉等优点而在日常生活、包装行业、汽车、建筑、农业及军事等领域得到广泛的应用。

然而，由于聚烯烃主要是由C、H两种原子组成，属于非极性的聚合物，大分子链的非极性以及半结晶性使聚烯烃树脂具有非常低的表面能，导致其在与其它大多数聚合物或无机材料共混或复合时的界面很难实现有效粘接和相容，使共混物或复合材料的性能难以得到保障。

并且，非极性本身也限制了聚烯烃树脂在染色、印刷和粘接等领域的应用。

可以说，聚烯烃的非极性已经成为阻碍提高聚烯烃材料的性能、扩大其应用范围的瓶颈问题。

传统上对聚烯烃进行功能化改性必须要依靠高能发生源（分子自由基、辐照和等离子体等）使稳定的C-H键断裂，在聚合物链上形成自由基，然后通过这些大分子自由基与体系中存在的极性化学试剂进行加成或偶联反应而将极性基团与聚烯烃结合。

一般来讲，由于聚烯烃大分子链上没有明显的反应点，以这种方法进行聚烯烃的功能化的效率非常低，所得到的功能化聚烯烃产物结构复杂，功能基团的分布不均一（主要分布于低分子量部分）。

并且，由于聚合物链上的大分子自由基非常容易发生β-分裂（β-scission）和相互之间的偶联反应（coupling reaction），使聚合物发生降解或交联，极大地破坏聚烯烃材料原有的优良力学性能和加工性能。

近年来，随着新型烯烃聚合催化剂（包括高效Ziegler-Natta催化剂、茂金属、非茂和后过渡金属催化剂等）的出现与发展，以及由催化剂的发展而不断深入的对烯烃聚合反应过程和机理的理解，根据性能的要求进行聚烯烃结构的设计已经成为可能。

基于此，中国科学院化学研究所聚烯烃课题组开展了深入系统的利用新型烯烃聚合催化剂进行聚烯烃功能化的研究工作。

聚烯烃化学接枝改性方法的研究进展

维普资讯
杭州化工
２０．７２０７３（）
聚烯烃化学接枝改性方法的研究进展
龚春锁，巧宾刘
（天津科技大学材料科学与化学工程学院，天津３０５）０４７
摘要：接枝改性是聚烯烃功能化的一种重要手段，在赋予聚烯烃各种官能团方面是一种相＇有效的３－方法。本文综述了聚烯烃化学接枝改性方法的研究进展，讨论了接枝改性机理和一些重要的控并
进行化学接枝改性，其进行接枝极性单体，其对使极性化，用极性基团的极性和反应性，善其性利改
自由基的反应性，由于立构位阻，次甲基自由基反应性低于亚甲基自由基。综合考虑以上结果，可以知道亚甲基含量高的聚烯烃其接枝更容易，接
制接枝过程的因素。关键词：烯烃；学接枝；聚化接枝改性；接枝机理聚烯烃作为通用塑料，以产量大、用面广以应浓度、单体种类与浓度等。大量研究表明，枝位接置与下列因素有关：１碳氢脱除的容易程度，（）次甲基氢＞亚甲基氢＞甲基氢；２碳氢的数量；３（）（）
产生聚烯烃自由基。偶氮型引发剂脱氢能力低于有机过氧化物型引发剂。在不存在反应单体时，甲基与亚甲基脱氢后，向于交联，甲基脱氢倾次后，由于立构位阻而倾向于裂解。因此在过氧化物引发剂的存在下，聚烯烃的接枝反应往往伴随
着副反应的发生，且与聚合物种类有关。ＰＰ容易
表14种pp化学接枝方法的特点项目溶液接枝法熔融接枝法固相接枝法悬浮接枝法原料状态宏观特点常用单体反应温度反应时间溶剂用量副反应后处理脱单体生产方式生产成苓环境保护粉末颗粒粉末颗粒粉末粉末均相整体改性蕊霉酬入丙烯酸湍涨揪甘糍瓣姒aa长大于lh短约l嘶曲无少量无或少量多较少较少非均相整体改性非均相局部改性非均相局部改性删等油酯gmast苯乙烯等苯乙烯等

官能化聚烯烃的进展和应用

化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2022年第41卷第5期官能化聚烯烃的进展和应用余世勤1，2，赵鑫鹏2，郑艳2，严亮3，贾建洪1，余海斌2（1浙江工业大学化学工程学院，浙江杭州310014；2中国科学院宁波材料技术与工程研究所，浙江宁波315201；3宁波捷傲创益新材料有限公司，浙江宁波315040）摘要：官能化聚烯烃是由聚烯烃改性后得到的产物，一般通过交联改性、共聚改性、固相力化学改性和接枝改性等方法制备，可应用于黏附、能源和封装等多重领域。

基于聚烯烃高通量低成本的优势，聚烯烃接枝改性利用自由基反应直接向聚烯烃链上引入极性单体，较为经济便捷。

聚烯烃接枝改性按反应条件的不同，又可分为溶液接枝、熔融接枝、辐射接枝、固相接枝和悬浮接枝。

在接枝改性过程中，接枝率和接枝效率受多种因素影响，如聚烯烃型号、接枝单体、引发剂、共单体和反应条件等。

本文综述了聚烯烃接枝改性不同接枝方法的研究进展，分析了各种接枝方法的优势和短板，并将接枝改性过程中的影响因素进行了总结。

文章依据聚烯烃的可控自由基接枝改性和金属催化改性以及官能化聚烯烃的应用，展望了聚烯烃可控改性和官能化聚烯烃规模化生产。

关键词：聚烯烃；官能化聚合物；接枝改性；合金；复合材料中图分类号：TQ325文献标志码：A文章编号：1000-6613（2022）05-2487-17Progess and application of functional polyolefinYU Shiqin 1，2，ZHAO Xinpeng 2，ZHENG Yan 2，YAN Liang 3，JIA Jianhong 1，YU Haibin 2(1College of Chemical Engineering,Zhejiang University of Technology,Hangzhou 310014,Zhejiang,China;2NingboInstitute of Materials Technology &Engineering,Chinese Academy of Sciences,Ningbo 315201,Zhejiang,China;3NingboJeeao Company of Limited Liability,Ningbo 315040,Zhejiang,China)Abstract:Functionalized polyolefin is a modified product of polyolefin that can be applied to multiplefields,such as adhesion,energy and packaging.It is generally prepared by grafting,cross-linking,copolymerization,etc .Based on the large scale and low price of polyolefin,polyolefin grafting modification directly introduces the wide range of functional groups onto a polyolefin backbone by radical-induced grafting,which is the most economical and convenient.Due to the differences of reaction condition,polyolefin graft modification can be divided into solution grafting,melt grafting,irradiation grafting,solid phase grafting and suspension grafting.In the process of graft modification,the grafting degree and grafting efficiency are affected by many factors,such as polyolefin type,grafting monomer,initiator,comonomers and reaction conditions.This paper reviews the research progress of the grafting methods,the advantages and shortcomings of different grafting methods and analyzes the influence factors in the process of graft modification.According to the controllable free radical grafting modification and metalcatalyzes modification of polyolefins,as well as the application of functionalized polyolefins,the综述与专论DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-1223收稿日期：2021-06-10；修改稿日期：2021-08-31。

聚烯烃表面改性对润湿性影响的研究进展

ＳＭ和ＡＦ来检测Ａｒ等离子体对ＥＭＰＰ表面的润湿性、表面化学成分和
表面形态的影响。研究结果表明，未
显微镜（Ｅ分析可以发现，经过一ＳＭ）
湿性提高，然而，由于等离子体改性润湿性的不稳定性，接触角减ｔ，ｉｌｆ第ｌ五天，之后开始恢复，稳步上升。
乙二醇的接触角从８．。减小到０５
８．。极性分量和总表面能增加。光０１接枝后，ＣＰ薄膜表面产生了大量的Ｐ
１。。结果表明，这些薄膜的表面的６
极性随着功能化聚合物的增加而增
Ｃ．一Ｋ．Ｊｎｕｇ等［常温下采用４１在Ｏ等离子体法，时间在３００ｓ内，功
个大气压氦气／空气ＤＤ处理过后，Ｂ
等离子体作用对样品表面有刻蚀作用，氦气／空气ＤＢ等离子体中的Ｄ
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文综述了常用的表面改性方法对聚烯
烃润湿性影响的研究进展。
Ｎ．ｎｉａＥｃｎｓ等［了提高ＨＤＰ５１为Ｅ、ＬＥ、ＰＤＰＰ的表面润湿性，采用常压等离子体方法对它们进行了处理。用
独立因素，分别是射频功率、压强、

聚烯烃改性研究

二、聚烯烃改性1、聚乙烯改性（1）国际上现用少量高密度聚乙烯掺入到低密度聚乙烯中以达到防止或减少封拈效果。

（2）加入少量（0.05~0.1%）油酸胺化物，可大为减少薄膜封粘。

如果加入0.5~2%的聚丙烯，可提高其透明度（3）用二氧化硅、碳素、粘土、碳酸钙,甚至一些工业废渣作为填充剂,填充量可达1：1，虽增强刚性,但抗张强度、延伸率、抗裂强度却有所下降,然而脆性化温度有所提高。

（4）以交联剂交联改性，为目前欧美研完的一种聚乙烯聚联改性新方法。

交联工艺有下列几种：A、有机过氧化物交联厂B、叠氦化物交联C、放射线交联D、热交联F、烷硅交联,H、发泡交联。

（5）光氯化聚乙烯薄膜生产已经工业化,其可分为二种光氯化方法(①日本采用光氯化照射室方法,即将聚乙烯薄膜在照射室内二面用氯气与之接触,并在一面用紫外线照射,这样氯原子不断扩散,紫外线也溅射到薄膜上,即使不直接接触光的面,同样得以光氯化。

②利用透过室方法,即将聚乙烯薄膜在透过室内,在绝对抽真空情况下一面用光照射,仅只有一面与氯气接触,并在同一面用紫外线进行光照。

除上述两种光氯化方法外,若二面同时用紫外线照射,效果更佳。

经光氯化改性的聚乙烯薄膜,改变其表面不活泼而难于印刷的问题,不需进行表面处理即可印刷。

聚丙烯改性聚丙烯（PP）是五大通用塑料之一，由于其原料来源丰富、价格便宜、易于成型加工、产品综合性能优良，用途非常广泛，已成为发展最快的塑料品种之一。

但PP也存在一些不足，最大缺点是耐寒性差，低温易脆裂；其次是收缩率大，抗蠕变性差，容易产生翘曲变形。

与传统工程塑料相比，PP还存在耐候性差，涂饰、着色和黏合等二次加工性能差，与其他极性聚合物和无机填料的相容性差等缺陷，从而限制了其应用范围。

PP的高性能化、工程化、功能化是目前改性PP的主要研究方向。

PP改性可分为化学改性和物理改性。

化学改性主要指共聚、接枝、交联等，通过改变P的分子结构以达到改性目的。

物理改性主要包括共混、填充、复合填强、表面改性等，通过改变PP的分子聚集态结构，以达到改善材料性能的目的。

聚乙烯改性研究进展

聚乙烯改性研究进展刘生鹏;张苗;胡昊泽;林婷;危淼【摘要】聚乙烯以优良的力学性能、加工性能、耐化学性等成为最主要的聚烯烃塑料品种,大量用于生产薄膜、包装和管材等.但聚乙烯的非极性和低刚性限制了其在某些领域的应用.综述了聚乙烯的化学改性、物理改性和改性新技术的新进展.化学改性包括接枝改性、共聚改性、交联改性、氯化及氯磺化改性和等离子体改性;物理改性包括增强改性、共混改性、填充改性;并介绍了各种改性对聚乙烯性能的影响.【期刊名称】《武汉工程大学学报》【年(卷),期】2010(032)003【总页数】6页(P31-36)【关键词】聚乙烯;化学改性;物理改性;进展【作者】刘生鹏;张苗;胡昊泽;林婷;危淼【作者单位】武汉工程大学绿色化工过程省部共建教育部重点实验室,湖北武汉430074;武汉工程大学绿色化工过程省部共建教育部重点实验室,湖北武汉430074;武汉大学化学与分子科学学院,湖北武汉430072;武汉工程大学绿色化工过程省部共建教育部重点实验室,湖北武汉430074;武汉工程大学绿色化工过程省部共建教育部重点实验室,湖北武汉430074【正文语种】中文【中图分类】TB3240 引言聚乙烯(PE)质优、价廉、易得，且用途十分广泛，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料.随着石油化工的发展，聚乙烯生产得到迅速发展，产量约占塑料总产量的1/4.但聚乙烯属非极性聚合物，与无机物、极性高分子相容性弱，因此其功能性较差.采用改性可提高PE的耐热老化性、高速加工性、冲击强度、粘结性、生物相容性等性质.1 化学改性化学改性的方法主要有接枝改性、共聚改性、交联改性、氯化及氯磺化改性和等离子体改性处理等方法.其原理是通过化学反应在PE分子链上引入其它链节和功能基团，由此提高材料的力学性能、耐侯性能、抗老化性能和粘结性能等.1.1 接枝改性接枝改性是指将具有各种功能的极性单体接枝到 PE主链上的一种改性方法.接枝改性后的PE不但保持了其原有特性，同时又增加了其新的功能.常用的接枝单体有丙烯酸(AA)、马来酸酐(MA)、马来酸盐、烯基双酚A醚和活性硅油等[1].接枝改性的方法主要有溶液法[2]、固相法[3]、熔融法[4]、辐射接枝法[5]、光接枝法[6]等.程为庄等[2]以过氧化苯甲酰为引发剂，二甲苯为溶剂，进行了丙烯酸与低密度聚乙烯(LDPE)的溶液接枝聚合.聚乙烯接枝了丙烯酸后与铝的粘结强度显著增大，当接枝率为7.2%时，剥离强度由未接枝时的193 N/m提高到984 N/m.唐进伟等[3]利用固相法在线性低密度聚乙烯(LLDPE)上接枝MA，得到了接枝率为1%～2.4%，凝胶含量小于4%的 LLDPE-g-MA.于逢源等[4]采用多组分单体熔融接枝法，以甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯乙烯作为接枝单体，对LDPE进行熔融接枝改性，获得了接枝率为3%的改性低密度聚乙烯.鲁建民等[5]研究了粉末态高密度聚乙烯的辐射效应、与多种单体的固态辐射接枝行为及其表征，并将其应用于聚乙烯粉末涂料，其附着力和柔韧性得到显著改善. Elkholdi等[6]采用光接枝的方法将AA接枝到聚乙烯上，改性后的PE薄膜具有良好的粘结性.1.2 共聚改性共聚改性是指通过共聚反应将其它大分子链或官能团引入到PE分子链中，从而改变PE的基本性能.通过共聚反应，可以改变大分子链的柔顺性或使原来的基团带有反应性官能团，可以起到反应性增容剂的作用[7].Ghosh等[8]采用接枝共聚的方法将少量的丙烯酸单体共聚物接枝到PE上，与原始的PE相比，改性后的PE具有较高的熔体粘度和较低的熔体流动指数.1.3 交联改性交联改性是指在聚合物大分子链间形成了化学共价键以取代原来的范德华力.由此极大地改善了诸如热变形、耐磨性、粘性形变、耐化学药品性及耐环境应力开裂性等一系列物理化学性能[9].聚乙烯的交联改性方法包括过氧化物交联(化学交联)、高能辐射交联[10]、硅烷接枝交联、紫外光交联[11].1.3.1 过氧化物交联过氧化物交联适用性强、交联制品的性能好，在工业中得到广泛的应用[12].刘新民等[13]研究了过氧化物交联PE的工艺与力学性能.过氧化物交联PE的力学性能有一定的提高，随着过氧化二异丙苯含量的增加，交联PE的凝胶含量提高；交联PE的拉伸强度随PE的凝胶含量增加而提高，断裂伸长率下降.同时，炭黑对复合材料有一定的补强作用，氧化锌的加入有助于交联反应和拉伸强度的提高.1.3.2 辐射交联应用辐射新技术，将聚合物置于辐射场中，在高能射线(γ射线、电子束以及中子束等)的作用下，可以在固态聚合物中形成多种活性粒子，引发一系列的化学反应，在聚合物内部形成交联的三维网络结构，使聚合物的诸多性能得到改善[14].王亚珍等[15]采用辐射交联制备的LDPE/EVA混合体系泡沫片材具有表观光滑、柔软、手感好、表观密度较小的特点，复合材料具有优异的力学性能，较高的拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度.1.3.3 硅烷接枝交联硅烷接枝交联聚乙烯主要包括接枝和交联两个过程.在接枝过程中，乙烯基硅烷接枝于聚乙烯大分子链上生成接枝聚合物，在交联过程中，接枝聚合物先水解成硅醇，—OH与邻近的Si—O—H基团缩合形成Si—O—H键，从而使聚乙烯的大分子之间产生交联.张建耀等[16]研究了高密度聚乙烯(HDPE)、LLDPE及其共混物的乙烯基三乙氧基硅烷(VTEOS)接枝交联产物的分子结构、熔融行为.研究发现VTEOS接枝交联PE 能力为：LLDPE>HDPE/LLDPE共混物>HDPE；接枝交联使HDPE、LLDPE及其共混物的结晶度和熔点降低，晶粒变得不均匀.1.3.4 紫外光交联紫外光交联是近年来才开始实现工业应用的新交联方法，通过加入聚乙烯基料中的光引发剂和光交联剂吸收紫外光后发生一系列的光物理和光化学反应而产生的大分子自由基进行迅速复合生成三维网状的交联结构.Wu等[17]用紫外光辐射的方法将C—O、C—OH和C=O等含氧基团引入LLDPE的分子链上.结果表明：辐射后LLDPE的分子量变小，和LLDPE相比，其熔体流动指数、拉伸强度和断裂伸长率都有所降低，但仍保持良好的韧性，且亲水性增强.1.4 氯化及氯磺化改性氯化聚乙烯是聚乙烯分子中的仲碳原子被氯原子取代后生成的一种高分子氯化物，具有较好的耐候性、耐臭氧性、耐化学药品性、耐寒性、阻燃性和优良的电绝缘性. 氯磺化聚乙烯是聚乙烯经过氯化和氯磺化反应而制得的具有高饱和结构的特种弹性材料，属于高性能橡胶品种.其结构饱和，无发色基团存在，涂膜的抗氧性、耐候性和保色性能优异，且耐酸碱和化学药品的腐蚀，已广泛应用于石油、化工等行业[18].1.5 等离子体改性处理等离子体是由部分电离的导电气体组成，其中包括电子、正离子、负离子，基态的原子或分子、激发态的原子或分子、游离基等类型的活性粒子[19].在聚乙烯等高分子材料表面改性中主要利用低温等离子体中的活性粒子轰击材料表面，使材料表面分子的化学键被打开，并与等离子体中的氧、氮等活性自由基结合，在高分子材料表面形成含有氧、氮等极性基团，由于表面增加了大量的极性基团从而能明显地提高材料表面的粘接性、印刷性、染色性等[20-21].Ataeefard等[22]用Ar、O2、N2、CO2气态等离子体处理LDPE表面，结果表明在低气压时O2、Ar、N2、CO2气态等离子体可改善LDPE薄膜的润湿性，其接触角的减小主要与放电量和曝光时间有关；LDPE的表面形貌与等离子体放电量、曝光时间和采用不同类型的气体有关，用Ar、N2气态等离子体处理LDPE效果更佳.2 物理改性物理改性是在PE基体中加入另一组分(无机组分、有机组分或聚合物等)的一种改性方法.常用的方法有增强改性、共混改性、填充改性.2.1 增强改性增强改性是指填充后对聚合物有增强效果的改性.加入的增强剂有玻璃纤维、碳纤维、石棉纤维、合成纤维、棉麻纤维、晶须等.自增强改性也属于增强改性的一种.2.1.1 自增强改性所谓自增强就是使用特殊的加工成型方法，使得材料内部组织形成伸直链晶体，材料内部大分子晶体沿应力方向有序排列，材料的宏观强度得到大幅度提高，同时分子链有序排列将使结晶度提高，从而使材料的强度进一步提高，由于所形成的增强相与基体相的分子结构相同，因而不存在外增强材料中普遍存在的界面问题[23].张慧萍等[24]采用超高分子量聚乙烯(UHMPE)纤维分别增强高密度聚乙烯(HDPE)和LDPE基体，研究发现UHMPE纤维与LDPE基体在加热加压成型的条件下，可以形成良好的界面，最大限度发挥基体和纤维的强度，而以HDPE为基材时力学性能相对较差.2.1.2 纤维增强改性纤维增强聚合物基复合材料由于具有比强度高、比刚度高等优点而得到广泛应用，而界面问题是纤维增强聚合物基复合材料研究中的主要问题. 张宁等[25]采用经 KH-550偶联剂处理的长玻璃纤维(LGF)与PE复合制备了PE/LGF复合材料.研究发现LGF的为30%(质量)、长度约为35 mm时，复合材料的拉伸强度和冲击强度分别为52.5 MPa和52 kJ/m；LGF在PE基体中呈现三维交叉结构，这种结构和 KH-550的加入改善了复合材料的力学性能.2.1.3 晶须改性经典的载荷传递机理认为，聚合物/晶须复合材料受到外力时，应力可以通过界面层由基体传递给晶须，晶须承受部分应力，使基体所受应力得以分散.晶须增韧聚合物来源于两方面的贡献，其一是晶须导致基体局部应力状态改变，其二是晶须对基体结晶行为产生影响[26].潘宝风等[27]的研究表明硅钙镁晶须的加入能够大幅度提高HDPE材料的拉伸力学性能，包括短期力学性能及耐长期蠕变性能.晶须对HDPE材料的增强作用主要归因于它们之间的良好界面粘结，同时刚性的晶须则能够承担较大的外界应力使复合材料的模量得到提高.2.1.4 纳米粒子增强改性少量无机刚性粒子填充PE可同时起到增韧与增强的作用.郜华萍等[28] 将表面处理过的纳米SiO2粒子填充m-LLDPE/LDPE发现复合材料力学性能达到最佳值的纳米粒子填充量为2%，与纯m-LLDPE/LDPE相比，拉伸强度、断裂伸长率分别提升了l3.7 MPa和174.9%.力学性能的显著提高归因于SiO2纳米粒子均匀分散于基材中，与基材形成牢固的界面结合.Qian等[29]研究了HDPE/纳米SiO2的非等温结晶行为，发现复合材料的结晶速率高于纯HDPE，结晶活化能由纯HDPE的166.3 kJ/mol，提高到206.2、251.1和266.0 kJ/mol(填充质量分数分别为1%、3%和5%).2.2 共混改性共混改性主要目的是改善PE的韧性、冲击强度、粘结性、高速加工性等各种缺陷，使其具有较好的综合性能.共混改性主要是向PE基体中加入另一种聚合物，如塑料类、弹性体类等聚合物，以及不同种类的PE之间进行共混.2.2.1 PE系列的共混改性单一组分的PE往往很难满足加工要求，而通过共混改性技术可以获得性能优良的PE材料.林群球等[30]通过LDPE与LLDPE共混，解决了LDPE因大量添加阻燃剂和抗静电剂等主助剂造成力学性能急剧降低的问题.汤亚明[31]对LLDPE与HDPE的共混改性进行了研究，结果表明共混后可以提高产品的抗冲击强度和综合性能.2.2.2 PE与弹性体的共混改性弹性体具有低的表面张力、较强的极性、突出的增韧作用，因此与PE共混后，既能保持PE的原有性能，同时也可以制备出具有综合优良性能的PE.王新鹏等[32]采用熔融共混法制备了LDPE/聚烯烃弹性体(POE)共混物，研究发现POE的含量显著影响着LDPE的结晶行为.随着POE用量的增加，LDPE的结晶度稍有减小，结晶的完善性和均一性变差，晶粒变小，LDPE在结晶过程中出现了二次结晶；随着LDPE含量的增加，POE的结晶度逐渐减小.当POE含量为30%时，共混体系的拉伸强度达到最大值，为21.5 MPa.2.2.3 PE与塑料的共混改性聚乙烯具有良好的韧性，但制品的强度和模量较低，与工程塑料等共混可提高复合体系的综合力学性能.但PE和这类高聚物的界面问题也是影响其共混物性能的主要原因，因此通常需要加入界面相容剂以提高共混物的力学性能[33].周松等[34]研究了PP对HDPE性能的影响，随着PP用量增加，复合体系的熔体流动速率提高，冲击强度下降.三元乙丙共聚物可作为相容剂，改善HDPE-PP间的相容性，研究发现HDPE/PP/EPDM(77/23/8)共混体系的综合性能最优，拉伸强度和冲击强度都得到提高.杜强国等[35]研究发现少量LLDPE的加入对PBT有一定程度的增韧作用，此时分散相的粒径很小，随着LLDPE量的增加，分散相粒径的尺寸显著增大，缺口冲击强度急剧下降.LLDPE-g-MA能明显改善了LLDPE与PBT的界面粘结，共混物冲击强度随着LLDPE接枝率的提高而提高.杜芹等[36]利用微层共挤方法制备了具有层状交替结构的HDPE/PA6共混物，共混物中引入少量HDPE-g-MA时，化学反应在界面进行，与海岛结构的共混物界面面积相比，层状共混物的界面接触面积小，界面化学反应相对较弱，但层状共混物的屈服强度和断裂伸长率有大幅度提高，层状结构对HDPE和PA6的结晶行为影响很小.王娜等[37]用熔融共混法制备出HDPE/聚苯乙烯(PS)/有机蒙脱土(OMMT)复合材料.随着OMMT的增加，复合材料的拉伸强度和弹性模量增加；当HDPE/PS为20∶80(质量比)、OMMT为3%(质量分数) 时，复合材料的拉伸强度比未加OMMT时提高了80%，弹性模量提高了20%.2.3 填充改性填充改性是在PE基质中加入无机填料或有机填料，一方面可以降低成本达到增重的目的，另一方面可提高PE的功能性，如电性能、阻燃性能等.但同时对复合材料的力学性能和加工性能带来一定程度的影响.无论是无机填料还是有机填料，填料与PE基体的相容性和界面粘结强度是PE填充改性必须面临的问题，而PE 是非极性化合物，与填料相容性差，因此，必须对填料进行表面处理.填料的表面处理一般采用物理或化学方法进行处理，在填料表面包覆一层类似于表面活性剂的过渡层，起“分子桥”的作用，使填料与基体树脂间形成一个良好的粘结界面[38].常用的填料表面处理技术有：表面活性剂或偶联剂处理[39]、低温等离子体技术[40]、聚合填充法 [41]和原位乳液聚合[42]等PE中填充木粉、淀粉、废纸粉、滑石粉、碳酸钙等一类填料，不仅可以改善PE的性能，同时也具有十分重要的健康环保意义[43-46]；而PE的功能性填充改性是指在改善PE性能的同时赋予其光、电、阻燃等方面的效果[47].3 PE改性技术的新进展3.1 单活性中心催化剂开发的PE均聚物埃克森化学公司与道化学公司采用单活性催化剂制备的PE均聚物已进入工业化阶段.这些新型PE具有优异的透明度、强度、柔软性和低温热封性等，分子量及组成分布很窄.埃克森拟将其用于医疗等方面，而道化学公司则以树脂改性用途等为重点进行应用开发，但加工性是其目前的难点[48].3.2 双峰PE具有双峰分子质量分布的聚乙烯被称为双峰聚乙烯，它的优点是既含有很短的聚合物分子链，起到分子间的润滑作用，能够改善加工性能，又含有很长的聚合物分子链，保证材料的机械作用，因此双峰聚乙烯产品具有优良的物理力学性能和加工性能[49].从世界聚乙烯工业的发展趋势来看，双峰聚乙烯产品将向传统聚乙烯产品提出挑战，国外各大石化公司已在此方面有了较快发展，而国内仅是对此技术进行了初步的研究.开发新型金属催化剂和催化剂载体以及催化剂配体，是今后双峰聚乙烯研究开发的重点[50].3.3 茂金属聚乙烯茂金属聚乙烯(mPE)是近年来迅速发展的一类新型高分子树脂，其分子量分布窄，分子链结构和组成分布均一，具有优异的力学性能和光学性能，已被广泛应用于包装、电气绝缘制品等[51-52].González等[53]研究茂金属线性低密度聚乙烯(m-LLDPE)对沥青/LLDPE共混物稳定性和流变性能的影响.m-LLDPE替代LLDPE改性沥青可以有效避免高温放置时的象乳液一般发生相分离，同时显著改善沥青的粘弹性.Qin等[54]研究了PP/m-LLDPE共混物的熔融/结晶行为和等温结晶动力学，结果表明PP与m-LLDPE是部分相容的，两者的相互作用主要存在于m-LLDPE链与PP分子中的PE链段，m-LLDPE的引入降低了PP的结晶温度，但有助于PP形成良好的球晶.4 结语21世纪新材料发展非常迅速，优胜劣汰的竞争将更为激烈.PE以其价格低廉、品质优良、适于改性的特点，成为人们的首选.各种改性技术的引入，使通用PE的应用范围越来越广泛，使低档塑料高性能化应用成为现实.尽管在各种改性PE中可能还存在不完善和缺陷，但是，可以预料经济而有效的PE改性开发研究仍将得到大力发展.参考文献：[1]殷锦捷, 王亚鹏. 聚乙烯改性的研究进展[J]. 上海塑料, 2006(3): 13-16.[2]程为庄, 彭蓉, 杜强国. 聚乙烯与丙烯酸的溶液接枝聚合[J]. 功能高分子学报, 1997, 10(1): 67-71.[3]唐进伟, 童身毅. 线型低密度聚乙烯固相接枝马来酸酐研究[J]. 化工科技, 2007, 15(3): 5-8.[4]于逢源, 肖汉文, 徐冰, 等. 低密度聚乙烯的接枝改性[J]. 应用化学, 2005, 22(7): 796-799.[5]鲁建民, 张湛, 刘亚康, 等. 粉末态高密聚乙烯的辐射接枝[J]. 化工学报, 2006, 53(6): 640-643.[6]Costamagna V, Strumia M, Lopez-Gonzalez M, et al. 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聚烯烃高值化改性及其应用研究进展

工程塑料应用ENGINEERING PLASTICS APPLICATION第47卷，第9期2019年9月V ol.47，No.9Sep. 2019158doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2019.09.030聚烯烃高值化改性及其应用研究进展郭红军(陕西广播电视大学，西安　710068)摘要：综述了聚烯烃材料的高值化改性方法以及改性聚烯烃材料在导电、介电、透光、发光等领域中的应用。

通过物理或化学方法在聚烯烃中引入碳材料是制备导电聚烯烃的主要手段，通常能有效降低聚烯烃的电阻率；通过共聚和共混的方法，也可以改变聚烯烃的介电性能或赋予其离子传导性能，从而应用到电容器或锂电池中。

通过共聚的方法改变聚烯烃材料的结晶性能，能够制备出具有高透光性环烯烃共聚物材料；若在聚烯烃主链或侧链中引入共轭结构，还能赋予其优异的发光性能，从而应用到光电等领域中。

关键词：聚烯烃；高值化；聚烯烃改性；电性能；光性能中图分类号：TQ32 文献标识码：A 文章编号：1001-3539(2019)09-0158-05Reasearch Progress in High Value Modification of Polyolefins and Their ApplicationGuo Hongjun(Shaanxi Radio and TV University ， Xi ’an 710068， China)Abstract ：The high-value modi ﬁcation methods of polyole ﬁn materials and the applications of modi ﬁed polyole ﬁn materials in the ﬁelds of conductivity ，dielectric ，light transmission and luminescence were reviewed. The introduction of carbon materials into polyole ﬁns by physical or chemical methods was the main method to prepare conductive polyole ﬁns ，which can effectively reduce the resistivity of polyole ﬁns. Copolymerization and blending methods can also change the dielectric properties of polyole ﬁns or af-ford polyole ﬁns with ionic conductivity ，which can be applied in capacitors or lithium batteries. Polyole ﬁn copolymers with high transmittance can be prepared by copolymerizing polyole ﬁn materials. If the conjugate structure was introduced into the main or side chains of polyole ﬁns ，it can also give them excellent luminescent properties ，which can be applied in the ﬁelds of optoelectronics.Keywords ：polyole ﬁn ； high value ； polyole ﬁn modi ﬁcation ； electrical properties ； optical property 当今时代是一个高分子学科高速发展的时代，越来越多的高分子材料被应用到电、光等领域中，用于制备高端器件。

回收聚烯烃材料的改性技术及应用

回收聚烯烃材料的改性技术及应用发布时间：2022-10-14T06:16:38.286Z 来源：《中国建设信息化》2022年11期6月作者：贺金正张雪娜崔亦林[导读] 回收聚烯烃材料是一种基于绿色低碳和环境保护的再生资源材料，它最大的优点就是可以循贺金正张雪娜崔亦林山东京博石油化工有限公司山东省滨州市 256500摘要：回收聚烯烃材料是一种基于绿色低碳和环境保护的再生资源材料，它最大的优点就是可以循环利用。

这既是一种资源的保护，也是一种节能的有效途径。

所以，在对聚烯烃树脂的合成和应用进行深入的研究时，着重对其回收利用的处理方法进行了分析，以扩大其应用范围。

关键词：回收材料；聚烯烃材料；改性技术1聚烯烃材料概述1.1聚乙烯材料聚乙烯树脂实质上属于一种通用聚烯烃材料，其是由乙烯经连锁聚合方式制成。

聚乙烯树脂是一种无毒、无色、易燃的热塑性树脂，在使用过程中会发生像蜡一样的情况。

按其产品结构的差异，可以将其划分为 LDPE、HDPE、LLDPE和UHMWPE。

按其制备工艺的不同，还可以划分为高压聚乙烯和低压聚乙烯，一般HDPE由低压装置进行生产，LDPE由高压装置进行生产，随着技术的升级，全密度聚乙烯装置可实现多种聚乙烯产品的生产。

1.2聚丙烯材料聚丙烯也是是一种通用聚烯烃材料，大部分的聚丙烯是乳白色的粒子，没有毒性和气味。

相对于聚乙烯，其具有更低的密度和较好的透明度，它是最轻的通用树脂。

聚丙烯按其空间结构的不同，可以分成三类：等规聚丙烯、间规聚丙烯、无规聚丙烯。

2回收聚烯烃材料的改性技术2.1接枝改性技术接枝法是目前聚烯烃改性的一项重要技术，它是一项新的工艺。

由于聚乙烯与聚丙烯均为局部结晶的非极性高分子，印刷性、染色性与有机填充剂之间的兼容性不佳，采用含有不饱和双极性的功能性高分子与聚烯烃进行接枝，不仅可以改善其极性、反应性，而且与其它物质的界面兼容性也会迅速改善。

此外，采用接枝技术可以有效地改善聚合物的亲水性和相容性。

聚烯烃的改性技术进展

聚烯烃材料具有原料来源丰富、价格低廉、加工成型方便、综合性能好等许多优点，已经成为目前市面上产量最大、应用最广的一类高分子材料。

然而聚烯烃材料本身所存在的耐热性能差、加工尺寸精度差、易老化等缺陷严重影响了应用领域的拓展，为了改善这些不足，对聚烯烃材料进行改性备受关注。

对聚烯烃进行改性的常用方法可分为填充改性、共混改性、形态控制改性、界面相容化改性几大类1、界面相容化改性技术的研究进展相容性是指共混物各组分之间相互容纳、在宏观上形成均匀材料的能力，最终影响共混物的加工和应用性能。

由于不同聚合物材料之间的分子链组成结构、极性、分子量等存在着很大差异，因此能够达到完全相容的共混物很少，绝大部分高分子材料都是互不相容的[8]，因此如何改善共混物各组分之间的相容性已经成为开发新材料的关键。

目前常用相容化改性的方法有添加大分子相容剂（南京塑泰有生产）、加入低分子量偶联剂以及反应挤出技术等。

2、填充改性技术的研究进展填充改性具有效果明显、工艺简单、成本低等优点，是工业上最常用的塑料改性方法。

能当作填充改性填料的物质必须满足一些基本条件[1]：耐热性好，加工过程不分解而损害材料使用性能；分散性好，加入后不过多损害加工性能；不与基体材料发生不良化学反应；在成型后的制品中不会发生表面析出；价格便宜，来源丰富等。

填充改性按填充物种类可分为无机填充和有机填充两类。

无机填充改性指在材料中添加无机填料。

常被用做无机填料改性聚烯烃材料的主要有：氧化物类；氢氧化物类；碳酸盐类；硫酸盐类；碳素；硅酸盐。

有机填充改性是在材料中添加有机填料物质。

常被用作有机填料填充聚烯烃的主要有：天然纤维素纤维类、有机合成纤维类以及有机阻燃剂类等。

其中用天然有机木粉填充聚烯烃材料制备的木塑复合材料是目前许多国家致力于工业化的一个热点，这类复合材料综合了植物纤维和聚烯烃塑料二者的优点，能有效地缓解过度开发而引发的资源贫乏、木材短缺等问题，是一种资源节约型、环境友好型的复合材料[2]。

聚烯烃改性综述

聚合物纳米复合材料研究进展聚烯烃是一类综合性能优良、应用十分广泛的通用树脂。

由于其具有众多的优良特性，其发展十分迅速、应用十分普遍。

而粘土作为我国范围内来源丰富、价格低廉等优点也成为科学界研究的目标之一。

本文对聚烯烃/粘土纳米复合材料的发展进行了简单的总结。

1.聚烯烃聚烯烃是一类由烯烃以及某些环烯烃单独聚合或共聚合而得到高分子化合物。

由于其加工简单、生产能耗低、原料来源丰富等特点，发展十分迅速，在合成树脂和塑料中所占的比例逐年增加。

按体积计，聚烯烃树脂已超过钢铁，成为人类不可缺少的一类材料。

但其性能方面也存在不足与缺点：比如与工程塑料相比抗撕裂强度小、硬度小；耐摩擦、耐热、耐燃性能差；抗化学、抗环境药品性能差等[1]。

为了进一步提高材料的性能，对其进行改性，不仅具有很高学术价值，而且为传统产品的提档更新带来划时代的意义[2]。

因此，解决现有聚烯烃材料存在的各项问题，研究和开发性能更好、技术更先进、成本更低、且不会造成环境污染的聚烯烃新技术是21世纪石油化工的重要目标。

当今学术界中，通用塑料的工程化研究已成为高分子材料研究的方向之一，在这一领域中采用的首选方法就是聚烯烃塑料的填充改性。

在聚烯烃中加入填充剂可以提高材料的机械性能，改善其加工性能，同时也能降低成本[3]。

2.纳米复合材料纳米复合材料这一概念是1984年由Roy首次提出来的。

它是指复合物的分散相至少有一相的一维尺寸达到纳米级（1～100nm）的材料。

近年来，纳米复合材料的发展迅速，被称为“21世纪最有前途的材料之一”，受到了科技界的普遍关注，从而形成了纳米复合材料研究的热潮。

纳米复合材料的研究在金属和陶瓷领域开展的比较广泛和深入，而聚合物纳米复合材料的研究起步较晚，但近年来发展迅速，引起高分子科学领域的广泛关注[4]。

3.聚合物纳米复合材料聚合物纳米复合材料是以聚合物为基体（连续相）、无机粒子以纳米尺度（小于100nm）分散于基体中的新型高分子复合材料。

聚烯烃改性研究

二、聚烯烃改性1、聚乙烯改性（1）国际上现用少量高密度聚乙烯掺入到低密度聚乙烯中以达到防止或减少封拈效果。

（2）加入少量（0.05~0.1% ）油酸胺化物，可大为减少薄膜封粘。

（4）以交联剂交联改性，为目前欧美研完的一种聚乙烯聚联改性新方法。

交联工艺有下列几种：A、有机过氧化物交联厂B、叠氦化物交联C、放射线交联D、热交联F、烷硅交联，H 、发泡交联。

（5）光氯化聚乙烯薄膜生产已经工业化，其可分为二种光氯化方法（①日本采用光氯化照射室方法，即将聚乙烯薄膜在照射室内二面用氯气与之接触，并在一面用紫外线照射，这样氯原子不断扩散，紫外线也溅射到薄膜上，即使不直接接触光的面，同样得以光氯化。

②利用透过室方法，即将聚乙烯薄膜在透过室内，在绝对抽真空情况下一面用光照射，仅只有一面与氯气接触，并在同一面用紫外线进行光照。

除上述两种光氯化方法外，若二面同时用紫外线照射，效果更佳。

经光氯化改性的聚乙烯薄膜，改变其表面不活泼而难于印刷的问题，不需进行表面处理即可印刷。

但PP 也存在一些不足，最大缺点是耐寒性差，低温易脆裂；其次是收缩率大，抗蠕变性差，容易产生翘曲变形。

与传统工程塑料相比，PP 还存在耐候性差，涂饰、着色和黏合等二次加工性能差，与其他极性聚合物和无机填料的相容性差等缺陷，从而限制了其应用范围。

PP 的高性能化、工程化、功能化是目前改性PP 的主要研究方向。

PP 改性可分为化学改性和物理改性。

化学改性主要指共聚、接枝、交联等，通过改变P 的分子结构以达到改性目的。

Nano—CaCO3改性聚烯烃树脂研究进展

Ｐ的重结晶产生了较大的收缩应力，米粒子的Ｐ纳聚集给材料造成了明显的缺陷。二者的共同作用－
用于人们的生产生活中… 。但聚烯烃由于表面润
湿性差，面能低以及易老化等缺点大大限制了表
以降低其表面能，高其在塑料中的分散能力以提及与有机基体之间的亲和力ｌ。本文基于已有
的研究成果，述了ｎｎ — ＣＣ。改性Ｐ、Ｅ、综ａｏａＯＰＰ聚氯乙烯（ＶＣ、Ｐ）聚苯乙烯（Ｓ和丙烯腈一丁二Ｐ）烯一苯乙烯共聚物（Ｓ等树脂的研究进展。ＡＢ）
性ｎｎ—ＣＣａｏａＯ。的比表面积大，面能高，且表而粒子表面含有丰富的极性基团，易发生团聚，材与料相容性不佳，接共混后，料易发生应力开直材
裂，此必须对ｎｎ — ＣＣ。的表面进行处理，因ａｏａＯ
Ｋｅｒｓｎａｏ— Ｃａｙｗｏｄ：ｎＣＯ３；ｏｌｏｌｆｎ；ｏｉｉａｉｐｙｅｉｍｄｆｃｔｏｎ
以聚丙烯（Ｐ聚乙烯（Ｅ为代表的聚烯烃Ｐ）Ｐ）材料，因其优良的性能，如机械强度高，学稳定化性好，柔韧度高以及良好的加工性能等，广泛地应
２１０２年第２２卷第４期
塑料包装
１５

纳米粉体在聚烯烃改性中的研究进展

摘要
聚烯烃经纳米粉体填充改性后，力学性能、其热稳定性能、电性能及流变性能等都得到改善。综
述了近年来纳米粉体改性聚烯烃的研究进展，着重讨论了碳纳米管、纳米二氧化硅、纳米碳酸钙及纳米蒙脱土等在聚烯烃改性中的应用，对纳米粉体改性聚烯烃的应用前景进行展望。并
料。ＭＷＣＮＴｓＢ和ＭＷＣＴｓＯ — ＡＰＮ — ＯＨ加入Ｃ
能等测试结果表明：所制备的ＳＯ一—Ｓ纳米复合ｉｇＰＰＰ中都能提高材料的电性能，而ＭＷＣｓＰＡ粒子在ＨＤＥ中分散比较均匀。图２为复合体系ＮＴ～ＢＰ比ＭｗＣｓＣＮＴ — ＯＯＨ的作用更加明显。另外，碳的力学性能分析图。从图２可知：Ｐ／ｉｇＨＤＥＳＯ一—
Ｕｎｖｒｉｙｉｏｕ４４０ｉａ
２ＺｅａｇＳｉｎｅａｄＴｅｈｏｏｙＣｎｕｔｇＣｎｅ，Ｈａｇｈｕ３００，ｈｎ）．ｈｊｎｃｃｎｃｎｌｇｏｓｌｎｅｔｒｉｅｉｎｚｏ１０４Ｃｉａ
切相关。在不同温度下，变放大因子（）应Ａｆ随体材料的补强剂时，大幅度提高制品的强度、可韧
图１升温速率１／ｎ下复合体系的热稳定性曲线０℃ ｍｉ
（ＭＷＣＮＴｓ填充聚苯乙烯（Ｓ复合体系的动态）Ｐ）
ＡｂｔａｔＴｈｅｍｅｈｎｃｌｈｅｍａ，ｅｅｔｉａｎｈｅｏｃｌｏｅｔｅｆｐｙｌｆｎｃｎｂｅｉｒｖｄｂｓｒｃ：ｃａｉａ，ｔｒｌｌｃｒｃｌａｄｒｏｌｇｉａｐｒｉｓｏｏｌｏｅｉａｍｐｏｅｙｐｒ

聚烯烃的改性方法和成型基础理论的研究进展（续前）

聚烯烃的改性方法和成型基础理论的研究进展（续前）
徐僖;蔡燎原
【期刊名称】《现代塑料加工应用》
【年(卷),期】1995(007)002
【摘要】3 聚烯烃的交联聚烯烃作为电缆护套材料使用时通常需要交联,提高其高温尺寸稳定性和力学性能。

常用的交联方法有过氧化物交联~[59～61]和光引发交联~[62～67]。

在LDPE电缆护套料配方中,抗氧剂是必不可少的。

抗氧剂对过氧化物交联反应的影响很大~[60]。

过氧化物和抗氧剂在混合过程中相互消耗,既降低了交联效率,又降低了制品的耐氧化性,效果不理想。

光引发交联是在可见光或紫外光照射下,
【总页数】6页(P1-6)
【作者】徐僖;蔡燎原
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TQ325.106
【相关文献】
1.聚烯烃化学接枝改性方法的研究进展 [J], 龚春锁;刘巧宾
2.聚烯烃的改性方法和成型基础理论的研究进展（待续） [J], 徐僖;蔡燎原
3.聚苯硫醚改性方法及成型研究进展探讨 [J], 张德明
4.化学合成型可降解材料改性方法研究进展 [J], 戴红
5.亲水性聚烯烃纤维的改性方法研究进展 [J], 陈均志;任便利;冯练享
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聚烯烃的改性技术进展
【摘要】聚烯烃材料具有原料来源丰富、价格低廉、加工成型方便、综合性能好等许多优点，已经成为目前市面上产量最大、应用最广的一类高分子材料。

对聚烯烃进行改性的常用方法可分为填充改性、共混改性、形态控制改性、界面相容化改性几大类。

【关键词】导热塑料；国内外；研究进展
1 填充改性技术的研究进展
填充改性具有效果明显、工艺简单、成本低等优点，是工业上最常用的塑料改性方法。

填充改性按填充物种类可分为无机填充和有机填充两类。

无机填充改性指在材料中添加无机填料。

常被用做无机填料改性聚烯烃材料的主要有：氧化物类；氢氧化物类；碳酸盐类；硫酸盐类；碳素；硅酸盐。

有机填充改性是在材料中添加有机填料物质。

常被用作有机填料填充聚烯烃的主要有：天然纤维素纤维类、有机合成纤维类以及有机阻燃剂类等。

除此之外，目前一些国内外学者也致力于开发一些有机-无机杂化填充的聚烯烃复合材料，以在成本和性能等方面求得平衡。

如Mohanty [3]等人通过熔融挤出制备了一种剑麻纤维和玻璃纤维杂化增强的PP复合材料，最终得到一种成本低廉、综合性能很好的有机-无机纤维杂化增强PP材料。

2 共混改性技术的研究进展
共混改性是在树脂基体中混入一种或多种其他高分子物质，因此共混物也被称为聚合物合金。

共混改性是开发新型高分子材料的一种最有效途径，它主要应用于以下几个方面：
2.1 综合各组分材料的性能
当单一材料难满足应用要求时，可通过共混改性引入其他材料来取长补短。

如尼龙（PA）具有很好的机械强度和刚度，但其制品往往因为强吸湿性而引发强度下降、尺寸稳定性变差等缺陷。

聚丙烯材料价格便宜、加工性能好，并且几乎完全不会吸水。

将二者共混制备PP/PA合金，既可以改善PA的耐水性，又能提高PP的力学性能[4]。

2.2 赋予材料一些特殊性能
PP是一种易燃材料，极限氧指数（LOI）只有17%，在PP中加入本身具有阻燃性的PVC树脂，可赋予材料阻燃性能[5]。

2.3 改善材料的韧性
共混是对聚烯烃材料进行增韧改性的最常见最有效的方法。

按照共混物的组成，可分为塑-塑共混增韧和橡-塑共混增韧。

塑-塑共混增韧是指往基体材料中添加其他塑料。

比如，将PET树脂加入到PP中大幅度地增加PP的韧性[6]。

橡-塑增韧是将塑料基体与橡胶类弹性体共混。

常用于增韧聚烯烃的橡胶弹性体有：SEBS、POE、EPDM等。

2.4 改善加工性能
为了改善某些难以加工的高分子材料的加工性能，可以往其中添加一些容易加工的材料使加工方便。

例如LLDPE树脂具有较好的机械性能，热性能和耐候性，但由于熔融温度较高，加工成型困难。

而LDPE有较低的熔融温度，成型方便。

将LLDPE与LDPE共混，可以获得性能优异、加工性良好的LLDPE材料[7]。

2.5 降低成本
满足性能要求的前提下，在价高的功能型树脂材料中混入廉价的通用性树脂，是常被用来降低材料成本的方法。

3 形态控制改性技术的研究进展
形态控制改性指通过成型工艺或配方设计来控制高分子链段的聚集或者排列状态，从而影响最终材料的力学、光学、热学等各方面的性能的。

形态控制改性按照类别主要可以分为控制结晶形态改性和控制取向形态改性两大类。

3.1 控制结晶形态改性
大部分聚烯烃材料或多或少具有一定的结晶性。

但由于高分子材料本身大分子链段的特性，所形成晶体具有许多种晶型和晶系。

不同晶型和晶系所对应的材料具有不同性能。

以PP为例，通过对条件的控制可使PP形成单斜球晶（α型）、六方球晶（β型）、三斜球晶（γ型）。

α型PP是最稳定的一种结晶形态，这类PP具有较好的拉伸性能，刚性和硬度。

β型PP具有比α型PP更高的冲击韧性和热变形温度，高含量β型PP需要要特定条件下制备形成，如添加β成核剂、
温度梯度和高的剪切应力等。

γ型PP很不稳定，仅在十分特殊的条件下才能制得，目前关于γ晶型PP的研究很少。

因此可以根据材料用途要求可以选择不同的成型加工手段来制备不同晶型的PP。

3.2 控制取向形态改性
目前控制取向形态的改性方法有两种：一种是加工作用力取向改性，取向沿聚合物熔体的流动方向发生。

另一种是外加拉伸力作用取向，取向沿着外加的作用力方向发生，仅适合于薄壁制品。

通过取向形态改性，塑料在取向方向的力学性能、热学性能、光学性能、阻隔性能、密度等会发生很大改善。

4 界面相容化改性技术的研究进展
相容性是指共混物各组分之间相互容纳、在宏观上形成均匀材料的能力，最终影响共混物的加工和应用性能。

目前常用相容化改性的方法有添加大分子相容剂、加入低分子量偶联剂以及反应挤出技术等。

【参考文献】
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