聚乙烯的改性研究

合集下载

基于聚乙烯力学性能优化的改性方法浅析

基于聚乙烯力学性能优化的改性方法浅析（一）填充改性法
填充改性法是通过向聚乙烯中添加填充剂来改善其力学性能。

常用的
填充剂包括颗粒状填料如碳酸钙、氧化铝等以及纤维状填料如玻璃纤维、
碳纤维等。

填充剂的添加可以增加聚乙烯的强度、刚度和耐热性，并改善
其抗冲击性能。

填充剂的选择要考虑到聚乙烯与填充剂的相容性以及填充
剂的表面处理情况。

（二）增容改性法
增容改性法是通过向聚乙烯中添加增容剂来提高其力学性能。

常用的
增容剂有改性聚乙烯、弹性体、共混物等。

增容剂的添加可以提高聚乙烯
的强度、韧性和耐磨性。

增容剂的选择要考虑到与聚乙烯的相容性以及增
容剂的颗粒大小和分布。

（三）改性工艺优化
改性工艺优化是通过改变聚乙烯的加工工艺来改善其力学性能。

常用
的改性工艺包括共混、增容共混、再结晶等。

共混是将不同类型的聚合物
均匀混合，形成共混物。

增容共混是向聚合物中添加增容剂，并进行共混。

再结晶是通过控制冷却速度和结晶温度来改变聚乙烯的结晶结构，从而影
响其力学性能。

总结起来，基于聚乙烯力学性能优化的改性方法包括填充改性法、增
容改性法和改性工艺优化。

这些方法可以提高聚乙烯的强度、刚度、韧性
和耐热性，并改善其抗冲击性能。

在实际应用中，应根据具体的要求选择
适当的改性方法，并考虑到聚乙烯与添加剂或改性工艺的相容性，以及添
加剂的颗粒大小和分布等因素。

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。

聚乙烯的改性研究

氯磺化聚乙烯涂料
交联聚乙烯（CLPE ）
采用辐射法（X射线、电子射线或紫外线照射等）或化学法（过氧化物或有机硅交联）使线型聚乙烯成为网状或体型的交联聚乙烯。PE 的辐射交联反应为自由基链式反应, 反应过程可分为三步: (1) PE 高分子链在辐照作用下生成初级自由基和活泼氢原子; (2) 活泼氢原子可继续攻击PE, 再生成自由基; (3) 大分子链自由
但是它有一致命缺点: 对于环境应力(尤其是化学和机械作用) 很敏感，耐热老化性差。
聚乙烯的改性品种
主要包括: 氯磺化聚乙烯交联聚乙烯共混改性聚乙烯
氯磺化聚乙烯（CSM）
氯磺化聚乙烯是美国杜邦公司首先实现工业化生
产的。氯磺化聚乙烯由低密度聚乙烯或高密度聚乙烯经过氯化和氯磺化反应制得。
氯磺化聚交联法 : 在实验室试验时，主要用γ射线。工业上，
常用大型电子加速器产生的电子束来使聚合物发生交联。辐射交联主要是使用高能射线打断PE中C 一C 键和C 一H 键所产生的自由基来引发交联的。
在进行交联反应时，需要加入增敏剂和敏化剂。增敏剂一般为多官能团单体, 可增大交联反应的比例；敏化剂一般为活泼小分子, 作用为加速辐射交联反应。常用
瞬间短路温度/℃
－
软化温度/℃
105－115
体积电阻率
10（17)
介电强度
20-35
耐候性
差
耐老化性
一般
耐油性
一般
低温脆化性
一般
交联聚乙烯 0.92 90 250
10（17） 35－50 一般优良优良优良
交联聚乙烯的生产
绝缘电缆
交联聚乙烯
共混改性聚乙烯

聚乙烯改性研究进展

第３卷第３２期
２１００年Ｏ３月
武
汉
工
程
大
学
学
报
Ｖｏ．２Ｎｏ３１３．
Ｍａ．ｒ２ＯＯ１
ＪＷｕａＩｓ。Ｔｅｈ．ｈｎｎｔｃ．
文章编号：６４—２６（０００１７８９２１）３—０３０１—０６
唐进伟等＿利用固相法在线性低密度聚乙烯３
（ＬＥ）接枝ＭＡ，到了接枝率为１～ＬＤＰ上得％
２４，胶含量小于４的ＩＰ —— Ａ．．凝％ＤＥｇＭＩ
于逢源等［采用多组分单体熔融接枝法，４以甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯乙烯作为接枝单体，
鲁建民等研究了粉末态高密度聚乙烯的辐射效应、多种单体的固态辐射接枝行为及其表与征，并将其应用于聚乙烯粉末涂料，附着力和柔其
韧性得到显著改善．Ｅｋｏｉ６用光接枝的方法将Ａ接枝到ｌｈｌ等＿采ｄＡ聚乙烯上，改性后的ＰＥ薄膜具有良好的粘结性．
０引言
聚乙烯（Ｅ质优、廉、得，用途十分广Ｐ）价易且
苯为溶剂，行了丙烯酸与低密度聚乙烯（ＤＥ进ＬＰ）
的溶液接枝聚合．乙烯接枝了丙烯酸后与铝的聚粘结强度显著增大，当接枝率为７２时，离强．剥

聚乙烯共混改性

聚乙烯共混改性一摘要：聚乙烯是最重要的通用塑料之一，产量居各种塑料首位。

聚乙烯(PE)是由乙烯聚合而得的高分子化合物。

聚乙烯分子仅含有C、H两种元素，所以是非极性聚合物，具有优良的耐酸、碱以及耐极性化学物质腐蚀的性质。

聚乙烯（PE）树脂是以乙烯单体聚合而成的聚合物。

聚乙烯的分子是长链线形结构或支链结构，为典型的结晶聚合物。

在固体状态下，结晶部分与无定形部分共存。

结晶度视加工条件和原处理条件而异，一般情况下，密度越高结晶度就越大。

LDPE 结晶度通常为 55%～65%，HDPE 结晶度为 80%～90%。

PE 具有优良的机械加工性能，但其表面呈惰性和非极性，造成印刷性、染色性、亲水性、粘合性、抗静电性能及与其他极性聚合物和无机填料的相容性较差，而且其耐磨性、耐化学药品性、耐环境应力开裂性及耐热等性能不佳，限制了其应用范围。

通过改性来提高其性能，扩大其应用领域。

其来源丰富，价格便宜，电气性质和加工性质优良，广泛应用于日用品、包装、汽车、建筑以及家用电器等方面。

也作为泡沫塑料广泛用于绝热保温、包装和民用等各领域。

但是，这些材料都是一次性使用，且质轻、体积大、难降解，用后即弃于环境中，造成严重的环境污染。

因此有效合理地回收利用废旧泡沫塑料就显得日益重要。

聚乙烯的改性目标聚乙烯的下述缺点影响它的使用，是改性的主要目标。

（1）软化点低。

低压聚乙烯熔点约为Ig0'C。

高压聚乙烯熔点仅高于 0℃，因此聚乙烯的使用温度常低于10 0℃。

（2）J强度不高。

聚乙烯抗张强度一般小于30M Pa．大太低于尼龙6、尼龙66、聚甲醛等工程塑料。

（3）易发生应力开裂。

（4）耐大气老化性能差。

（5）非极性，不易染色、印刷等（6）不阻燃、极易燃烧。

⊙根据密度的不同低密度聚乙烯（LDPE）-其密度范围是0.91∽0.94g∕cm^³高密度聚乙烯（HDPE）-其密度范围是0.94∽0.99g∕cm^³中密度聚乙烯（MDPE）其密度范围是0.92∽0.95g∕cm^³⊙根据乙烯单体聚合时的压力低压聚乙烯—压力0.1∽1.5MPa 中压聚乙烯—1.5∽8 MPa 高压聚乙烯压力为150∽250MPa二、PE共混改性的机理（1）有机增韧理论：在塑料技术发展过程中，使用橡胶粒子与塑料进行共混改性即使有机粒子一弹性体作为增韧性，可以达到增韧的目的．产生出SBS等一人批新材料，已经在工业上获得广泛的应用如弹性鞋底材料、虽然获得理想的韧性却损害了复合材料宝贵的刚性和强度，劣化了加T流动性和耐热变形性，提高了成本，因而有一定的局限性。

聚乙烯升级改性研究

聚乙烯升级改性研究近年来，聚乙烯作为一种非常常见的塑料，在各个领域中都有着广泛的应用。

然而，纯聚乙烯材料的力学性能有限，同时也容易受到环境的影响而产生老化现象。

因此，对聚乙烯进行升级改性研究，是当前塑料材料研发的重点之一。

一、聚乙烯升级改性的研究方向聚乙烯升级改性的研究方向可以从以下几个方面展开：1.功能性添加剂通过添加不同的功能性添加剂，可以使聚乙烯在使用时表现出不同的性质。

比如，添加UV吸收剂可以提高聚乙烯的耐久性，使其能够在户外环境下长期使用；添加抗静电剂可以防止聚乙烯表面积聚静电带来的危害。

此外，还有抗氧化剂、增塑剂等等。

2.聚乙烯共混将不同的聚合物混合在一起，可以形成一种新的聚合物体系。

通过聚乙烯共混，可以调节聚乙烯的熔指数、热稳定性、机械性能等方面的性质。

常见的聚乙烯共混物有聚丙烯共混、聚碳酸酯共混等。

3.化学改性化学改性是指通过聚合反应、交联反应等化学方法改变聚乙烯分子结构，从而改变聚乙烯的物理化学性质。

常用的化学改性方法有辐射交联、过氧化改性等。

4.表面修饰表面修饰是指通过改变聚乙烯表面的化学性质，实现对聚乙烯表面性质的改变。

比如，聚乙烯表面改性可以使用光化学处理、贴膜等方法。

以上是当前聚乙烯升级改性的研究方向，在各个方向中，最为广泛的是功能性添加剂和聚乙烯共混两个方向。

二、功能性添加剂的研究进展常见的功能性添加剂有抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗静电剂等等。

目前，研究人员在以上多个方向上都有了一定的进展。

1.抗氧化剂抗氧化剂是一种可以有效延长聚乙烯寿命，同时提高其机械性能等方面的化学添加剂。

常见的抗氧化剂有酚酞、硫化羰基、β -酮酸酯等。

2.紫外线吸收剂添加紫外线吸收剂的聚乙烯材料，在阳光和紫外线的照射下，会吸收紫外线而不会呈现老化、变脆和变色现象。

常用的紫外线吸收剂有2-（2-羟基-5-甲基-苯基）苯基-2-丙酮酸-酯（HMPP）等。

3.抗静电剂聚乙烯材料表面的静电常常会对人体健康、设备安全等造成威胁。

PE-EVA的改性研究

●概述●EVA的结构和性能●PE-EVA共混性能的影响因素1，EVA中VAc含量的影响2，EVA含量的影响3，EVA对共混物力学性能的影响●EVA改性LDPE泡沫塑料一，概述•聚乙烯(PE)是世界塑料品种中产量最大的，约占世界塑料总量的30%多。

而且PE具有良好的化学稳定性，在室温下几乎不溶于任何溶剂，能耐酸、碱、盐等的腐蚀，脆性温度低，具有优良的低温韧性，而且加工性能好，质轻价廉，因此可以在一定范围内替代PVC，用于制造洗衣机、抽油烟机、吸尘器等所需的波纹管。

但是纯聚乙烯软化点低、强度不高、耐大气老化性能差、易应力开裂，这些不足影响了它的使用范围。

为了提高制品的屈挠性、耐环境应力开裂性，可用乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA)弹性体对PE进行共混改性。

采用EVA共混改性PE/EVA共混物具有良好的柔韧性、加工一些常见的EVA产品二，EVA的结构和性能•结构：+性能：➢乙烯和醋酸乙烯酯嵌段共聚物（EVA）➢乳液聚合或高压本体聚合➢柔韧性，耐冲击性，弹性，光学透明性，低温绕曲性，黏着性，耐环境应力开裂性，耐侯性，耐化学药品性，热密封性VA 含量5％～15％:农用薄膜、热收缩薄膜、各种复合薄膜、电缆护套VA 含量在15％～40VA 含量在40％～50体，交联后可用于电缆工业中VA 含量70％～95胶粘剂及用作纸张和织物涂层。

应用：三，PE-EVA共混性能的影响因素•影响PE/EVA共混物的性能的因素包括EVA的VAe含量、EVA分子量以及共混物中EVA的百分含量，以及共混物的制备过程和加工成型条件等，这些都可以使共混物的性能在很大的范围内发生变化。

VAe含量对PE/EVA 共混物性能的影响极为显著。

1，EVA中VAc含量的影响(对PE/EVA共混物的结晶度和密度的影响)•当EVA中VAc的含量较低时，EVA掺入量对结晶度基本无影响,对密度的影响较为明显，即共混物密度随EVA掺入量增加而上升,尤其在EVA含量达25%以后，上升更快。

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。

超高分子量聚乙烯纤维表面改性技术研究现状

为了解决UHMWPE纤维与基体结合粘结性差的问题，长期以来各国的学者作了许多相关的研究，也取得了一定的进展。

一些常用的方法主要有等离子处理，电晕放电处理，辐照处理以及氧化法处理等等。

1 等离子处理等离子体处理由于仅作用在材料表面有限深度内(几个分子)，对纤维的力学性能不会有太大的影响，因而受到了人们的关注。

等离子体处理UHMWPE纤维表面的方法分为低温等离子体处理和等离子体引发接枝表面处理两种方法。

韩国的Sung In Moon，Jyongsik Jang 研究了氧气等离子处理后UHMWPE与乙烯基酯树脂的粘结性能的变化，他们发现处理后的纤维与未处理的纤维比较，横向拉伸强度提高，这表明复合体的界面粘结性能得到了改善，且通过SEM观察发现纤维表面产生很多微陷，这有利于纤维与树脂之间的机械互锁作用，同时他们用有限元分析的方法研究了UHMWPE与基体之间力的传递。

Hengjun Liu等人采用氩气对UHMWPE 纤维进行等离子处理，研究结果显示处理后的纤维耐磨性和硬度都得到了提高，同时其表面的润湿性也得到了提高。

之后的研究中他们又将UHMWPE在氧气等离子体在微波电子回旋共振系统中进行处理研究纤维性能的改变，他们发现纤维的硬度和耐磨性都得到了提高的同时纤维的表面产生了许多含氧的活性基团，增加了纤维与基体的润湿性和粘结性。

Zhang YC等人针对超高分子量聚乙烯纤维表面能低与基体结合性能差的缺点，采用了在常压下对纤维进行等离子处理改性的方法，实验中采用的纤维是表面包裹有纳米二氧化硅的UHMWPE纤维，等离子处理所用的载气为氩气和氧气的混合气体(100:1)，处理后纤维的表面能明显提高与基体的润湿角减小，通过红外光谱分析后发现在纤维表面产生了很多的含氧活性基团，大大提高了其与树脂的结合性能。

Z-F. Li等以丙烯酰胺为单体利用等离子接枝的方法处理超高分子量聚乙烯纤维，他们发现处理后的纤维的强度与原纤维相比并没有明显的变化，然而在复合材料层间剪切强度(ILSS)的测试中发现，经过接枝处理的纤维与树脂的结合强度明显高于未处理的纤维，且处理效果与处理功率和时间有关，当等离子功率为30W，处理时间为10min时，剪切强度达到最大值。

环氧树脂改性聚乙烯材料的研究

熔融共混改性是提高高分子材料力学性能的一种有效方法［1］。

一般地，加入玻璃纤维和无机填料可以使聚合物材料的力学性能得到增强［2］，另有研究表明，PVC中加入一定量的环氧树脂，也可在一定程度上提高PVC的力学性能［3，4］。

将功能化的环氧树脂加入到PET中，可增加其熔体强度，从而使其更适于挤出制备PET发泡材料［5］。

此外，有研究者通过动态交联的方法，使环氧树脂均匀地分散到PP基体中，在一定程度上提高了PP的刚性和强度［6—8］，另有研究者对PP/碳纤维/环氧树脂复合材料的结构与性能进行了研究［9，10］。

除PP外，聚烯烃中的另一个重要品种PE的应用日益广泛，但其力学强度较低，限制了它在工程材料方面的应用。

许多研究者对PE的改性进行了研究［11］，而PE材料的力学性能很大程度上依赖于分子结构和形态结构［12，13］，因此对PE进行增强改性时可从这方面入手，所制得的增强材料适用于制作电子、汽车等领域对材料刚硬度要求较高的结构零件。

本研究先后将马来酸酐和环氧树脂引入到PE中，通过熔融共混制备环氧树脂增强聚乙烯材料，并使环氧树脂和马来酸酐接枝PE发生官能团之间的反应，以期促进环氧树脂对PE的增强效果。

1·实验部分1．1主要原料HDPE(MH602):上海石化公司，熔体指数为6．0g/10min(190℃，21．6kg);环氧树脂(E-44):巴陵石化公司，环氧当量为210～250g/eq，环氧值为0．40～0．47eg/100g，挥发份含量小于1．0%;聚酰胺固化剂(LM-650):镇江丹宝聚合物公司，分子量为600～1100，胺值为200±20;马来酸酐(MAH):广东西陇化工公司;过氧化二异丙苯(DCP):国药集团化学试剂厂。

1．2主要设备双螺杆挤出机，SJSH-30，南京橡塑机械厂;双辊机:XSK-160，杭州苏桥佳迈机械设备有限公司;平板硫化机:KY6003，江都市开源试验机械厂;冲击实验机:XJJ-5，河北承德实验机公司;电子拉力实验机:RGD-5，深圳瑞格尔仪器有限公司;红外光谱仪:Spectrum One，美国PE公司;扫描电镜仪:JSM-6360LV，JEOL公司。

聚乙烯的改性分析

聚乙烯的改性分析聚乙烯是一种常见的聚合物材料，具有良好的物理性能和化学稳定性。

然而，由于其具有低表面能、低粘附性和低分子量的特点，其应用范围受到一定限制。

为了改善聚乙烯的性能，常常进行改性处理。

聚乙烯的改性分析包括改性方法、改性效果以及应用领域等方面。

物理改性是指利用外加能量或机械手段对聚乙烯进行改性，以改变其结构和性能。

常用的物理改性方法包括高温处理、辐射交联和填充剂增强等。

高温处理可以通过在一定温度下对聚乙烯进行加热处理，使其分子发生热运动，进而改变其结晶性能和热稳定性。

辐射交联是指利用辐射源对聚乙烯进行照射处理，使其分子发生交联反应，提高其力学性能和耐热性能。

填充剂增强是指向聚乙烯中加入一定比例的填充剂，如纤维、颗粒或片状物质，以改变其物理性能和力学性能。

化学改性是指通过在聚乙烯分子中引入新的基团或改变其分子链结构，从而改变其性能。

常见的化学改性方法包括共聚改性、交联改性和接枝改性等。

共聚改性是指将聚乙烯与其他单体进行共聚反应，形成共聚物，以改变聚乙烯的性能。

交联改性是通过在聚乙烯分子链上引入交联结构，提高其热稳定性、力学性能和耐化学性能。

接枝改性是指将聚乙烯表面进行化学处理，引入新的基团，以提高其润湿性和粘附性。

改性后的聚乙烯具有改善的性能，广泛应用于各个领域。

改性后的高温处理聚乙烯常用于制备高温管道、电缆绝缘材料和汽车部件等。

辐射交联聚乙烯常用于制备电线电缆、电力设备和电子元件等。

填充剂增强聚乙烯常用于制备复合材料、塑料制品和建筑材料等。

共聚改性聚乙烯常用于制备聚乙烯共聚物、包装材料和纺织品等。

交联改性聚乙烯常用于制备高强度管材、电线电缆和塑料制品等。

接枝改性聚乙烯常用于制备粘合剂、涂料和封装材料等。

综上所述，聚乙烯的改性分析涉及改性方法、改性效果和应用领域等方面。

通过物理改性和化学改性可以改变聚乙烯的结构和性能，从而满足不同领域的需求。

聚乙烯的改性具有广泛的应用前景，可以应用于电子、建筑、包装等多个领域。

超高分子量聚乙烯改性

超高分子量聚乙烯（HUMWPE）是一种线性结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料，具有其它工程塑料所无法比拟的抗冲击性、耐磨损性、耐化学腐蚀性、耐低温性、耐应力开裂、抗粘附能力、优良的电绝缘性、安全卫生及自身润滑性等性能，可以代替碳钢、不锈钢、青铜等材料，在纺织、采矿、化工、包装、机械、建筑、电气、医疗、体育等领域具有广泛的应用。

虽然UHMWPE具有许多优异的特性，但也有许多不足，如其熔融指数（接近于零）极低，熔点高（90-210°C）、粘度大、流动性差而极难加工成型,另外与其他工程塑料相比，具有表面，硬度低和热变形温度低、弯曲强度和蠕变性能较差，抗磨粒磨损能力差、强度低等缺点，影响了其使用效果和应用范围。

为了克服UHMWPE的这些缺点，弥补这些不足，使其在条件要求较高的某些场所得到应用，需要对其进行改性。

目前，常用的改性方法有物理改性、化学改性、聚合物填充改性、UHMWPE自增强改性等。

改性的目的是在不影响UHMWPE主要性能的基础上提高其熔体流动性、或针对UHMWPE自身性能的缺陷进行复合改性，如改进熔体流动性、耐热性、抗静电性、阻燃性及表面硬度等，使其能在专用设备上或通用设备上成型加工。

1 物理改性所谓物理改性是指把树脂与其它一种或多种物料通过机械方式进行共混，以达到某种特殊要求，如降低UHMWPE的熔体粘度、缩短加工时间等，它不改变分子构型，但可以赋予材料新的性能。

目前常用的物理改性方法主要有用低熔点、低粘度树脂共混改性、流动剂改性、液晶高分子原位复合材料改性以及填料共混复合改性等。

它是改善UHMWPE熔体流动性最有效、最简便以及最实用的途径。

1.1 用低熔点、低粘度树脂共混改性由于HDPE、LDPE、PP、PA、聚酯、橡胶等都是低熔点、低粘度聚合物，它与UHMWPE混合形成共混体系，当共混体系被加热到熔点以上时，UHMWPE树脂就会悬浮在这些共混剂的液相中，形成可挤出、可注射的悬浮体物料。

超高分子量聚乙烯的改性及摩擦磨损研究资料

超高分子量聚乙烯的改性及摩擦磨损研究1 前言超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种新型工程塑料，1958年由德国科学家发明了UHMWPE的合成方法，到60年代末国外实现了工业化生产。

我国正式投产是在70年代末80年代初开始的，它具有耐磨损、耐腐蚀、耐冲击、自润滑、摩擦因数小、耐低温等优良特性。

超高分子量聚乙烯虽然有许多优良特性但也有许多不足：硬度低、强度低、耐热性能差、有蠕变性等，为了弥补这些不足和进一步提高其耐磨性可对其进行填料(超细玻璃微珠、二硫化钼、滑石粉、玻璃纤维、碳纤维、聚四氟乙烯)改性。

此外，应根据其应用工矿条件和要求进行不同的改性。

作者用M-200型摩擦磨损试验机进行了环(45#钢)块摩擦磨损试验研究，并在腐蚀磨损试验机上进行了超高分子量聚乙烯沙浆磨损试验。

2 实验仪器、设备及原料和添加剂2.1 原料和添加剂● 超高分子量聚乙烯：白色粉末，M-Ⅱ型，北京助剂二厂生产；● 抗氧剂：北京化工三厂生产；● 偶联剂：硅烷类，南京曙光化工总厂生产；● 超细玻璃微珠：450目，从发电厂粉煤灰筛选(图1)；图1 超细玻璃微珠的形貌(图略)●二硫化钼：200目，市售；● 碳纤维：辽宁锦州斌富隆塑料有限公司(图2)；图2 碳纤维的形貌(图略)● 聚四氟乙烯：型号7A-J(约200目)，日本三井株式会社生产(图3)；图3 聚四氟乙烯的形貌(图略)●玻璃纤维：南京化工研究院生产(见图4)；图4 玻璃纤维的形貌● 滑石粉：200目，市售。

2.2 实验设备● M-200型磨损试验机，宣化材料试验厂生产。

● MSH型腐蚀磨损试验机，宣化材料试验机厂生产，转速为低速中的高速(683r/min)。

2.3 测试仪器称重仪器：湘仪-岛津电子分析天平AEL-200，中国长沙湘仪天平仪器厂。

2.4 试件制备试件毛坯的制备采用烧结压制法，具体工艺为：把配好的原料称重装进喷洒过脱模剂的模具中，然后放进烤箱在195℃下烘80min后，取出模具放到压力机上加压，压力大小按制品上下端面面积考虑为8MPa，模具在压力机上加压的同时进行自然冷却，冷却10min～15min即可卸压开模取出制品，就完成了1个试件毛坯的加工过程。

超高分子量聚乙烯的改性与应用

超高分子量聚乙烯的改性与应用超高分子量聚乙烯（Ultra High Molecular Weight Polyethylene，简称UHMWPE），这可是个在材料领域里相当有分量的“角色”。

今天咱们就来好好聊聊它的改性和应用。

我记得有一次去一家工厂参观，看到工人们正在加工超高分子量聚乙烯的产品。

那场景，真的让我对这种材料有了更直观、更深刻的认识。

先来说说改性吧。

为啥要改性呢？就好比一个人有了不错的基础，但为了更出色，还得不断提升自己，超高分子量聚乙烯也是这个道理。

通过填充改性，可以在里面加入一些像玻璃纤维、碳纤维这样的“小伙伴”，增强它的强度和刚性。

这就像给它穿上了一层坚固的铠甲，让它在面对各种压力和挑战时都能从容应对。

比如说，在制造一些需要高强度的机械零件时，经过填充改性的超高分子量聚乙烯就能大显身手。

还有共混改性，把它和其他聚合物“拉到一起”，取长补短。

比如说和聚酰胺共混，能提高它的耐热性和耐磨性。

想象一下，要是汽车的某些零部件用上这种改性后的材料，是不是能跑得更稳、更久呢？再说说化学改性。

就像给它来一场“化学魔法”，改变它的表面性能，让它更容易和其他材料结合。

比如说，经过化学改性后，它在医疗领域里用于制造人工关节时，就能和人体组织更好地融合。

接下来聊聊应用。

在纺织机械领域，超高分子量聚乙烯可是“明星材料”。

因为它的耐磨性特别好，那些经常会产生摩擦的部件，用了它之后，使用寿命大大延长。

我在那家工厂里看到的纺织机械部件，表面光滑，没有一点磨损的痕迹，工人们都说，这都多亏了超高分子量聚乙烯。

在医疗器械方面，它也是大有用处。

比如制造人工关节的衬垫，不仅摩擦系数小，能让患者活动更自如，而且生物相容性好，不会引起人体的排异反应。

在矿山领域，用超高分子量聚乙烯制作的输送带，那叫一个耐用。

要知道，矿山的工作环境可是相当恶劣的，灰尘大、负荷重，但这种输送带就是能扛得住，减少了维修和更换的频率，为企业节省了不少成本。

改性低密度聚乙烯树脂(LDPE)的合成与性能研究

改性低密度聚乙烯树脂（LDPE）的合成与性能研究1. 引言改性低密度聚乙烯树脂（LDPE）是一种常用的塑料材料，具有良好的柔韧性、耐化学腐蚀性和耐热性。

随着科学技术的发展，人们对LDPE的性能要求也越来越高。

因此，对LDPE进行改性研究旨在提高其性能，并探索其在不同领域的应用。

2. LDPE的合成方法LDPE的合成可以通过聚合反应来实现。

常见的合成方法包括自由基聚合和阴离子聚合。

自由基聚合是一种常用的方法，它可以通过自由基引发剂引发聚合反应，生成分子链较短的LDPE树脂。

阴离子聚合则是通过阴离子引发剂促使聚合反应进行，在高压和高温下生成分子链较长的LDPE树脂。

根据不同的需求，可以选择合适的合成方法来得到所需的LDPE树脂。

3. LDPE的物理性能LDPE具有良好的柔韧性和可塑性，能够在较宽的温度范围内保持良好的物理性能。

它具有较低的熔点和玻璃化转变温度，使得它在低温下仍然能够保持良好的柔软性。

此外，LDPE还具有出色的电气绝缘性，使得它在电子和电气设备中得到广泛应用。

然而，LDPE的机械强度相对较低，这限制了其在一些领域的应用。

4. LDPE的改性方法为了提高LDPE的机械强度和其他性能指标，人们进行了各种改性方法的研究。

常见的改性方法包括添加填料、掺杂新材料和反应改性等。

添加填料是一种常见且经济实用的改性方法，能够通过在LDPE中加入填料（如纤维素、无机颗粒等）来增加其机械强度。

掺杂新材料是一种常用的方法，通过加入其他高性能塑料、橡胶或增韧剂等材料来改性LDPE。

反应改性是通过将LDPE与其他化合物发生化学反应，从而改变LDPE的性能。

5. LDPE的应用领域由于LDPE具有良好的柔韧性、耐化学腐蚀性和电气绝缘性，它在许多领域得到了广泛应用。

LDPE袋子是目前应用最广泛的一种塑料袋，用于食品、医药、化妆品等行业的包装。

此外，LDPE还用于制造各种塑料制品，如电线电缆的绝缘层、农业薄膜、工业用管道等。

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。

超高分子量聚乙烯纤维表面改性技术研究现状

超高分子量聚乙烯纤维表面改性技术研究现状超高分子量聚乙烯（Ultra High Molecular Weight Polyethylene，简称UHMWPE）纤维是一种具有优异力学性能和化学稳定性的合成纤维材料。

在工业领域中，UHMWPE纤维被广泛应用于防弹衣、绳索、导热材料等领域。

为了进一步提高其性能和应用范围，需要对UHMWPE纤维进行表面改性。

本文将探讨目前UHMWPE纤维表面改性技术的研究现状。

目前，UHMWPE纤维的表面改性技术主要包括物理方法和化学方法两大类。

物理方法主要采用机械方法对纤维表面进行改性，常见的方法包括高能电子辐照、等离子体处理和机械磨削。

高能电子辐照是将纤维暴露于高能电子束下，通过辐射损伤使表面产生断裂和氧化，从而使纤维的表面粗糙化。

等离子体处理是在高能等离子体气体环境中将纤维暴露于电离辐射下，通过化学反应和能量转移使纤维表面产生化学修饰基团。

机械磨削是使用机械研磨方法对纤维表面进行刮磨，以去除表面的污染物和氧化层，增加表面粗糙度。

这些物理方法可以改变纤维表面形态结构和化学成分，提高纤维的附着力和润湿性。

化学方法主要采用表面活性剂和化学修饰剂对纤维表面进行改性，常见的方法包括化学气相沉积、溶液浸渍和电沉积等。

化学气相沉积是在高温和高真空环境中将有机气体分解成气相自由基或阳离子，使其与纤维表面反应生成化学修饰层。

溶液浸渍是将纤维浸泡在含有表面活性剂或修饰剂的溶液中，使其通过吸附和化学反应与纤维表面相互作用，形成化学修饰层。

电沉积是将纤维作为阳极或阴极，通过电解液中的金属离子或有机分子的氧化还原反应，使纤维表面生成金属膜或有机膜。

这些化学方法可以在纤维表面形成具有特定功能的薄膜或修饰层，如抗菌、耐磨、防静电等。

总结起来，目前UHMWPE纤维表面改性技术主要包括物理方法和化学方法，通过改变纤维表面形态结构和化学成分来提高纤维的性能和应用范围。

虽然已取得一定的研究进展，但仍存在一些挑战和待解决的问题。

PET共聚阻燃改性研究进展

PETPET (聚乙烯酸酯)是一种广泛应用于各种领域的高分子材料。

PET 的优良性质，如高强度、耐热性和化学稳定性，使其被广泛应用于食品和饮料包装、纤维和工业应用。

然而，PET 在高温和高压条件下容易发生燃烧，这限制了其在某些应用中的使用。

为了提高PET 的阻燃性能，近年来研究者采用共聚、改性等方式对PET 进行改性。

本文将综述PET 共聚阻燃改性的研究进展。

一、PET 的燃烧机理及阻燃机制PET 的燃烧机理主要是热分解、炭化和燃烧三个过程，其中热分解是最关键的一步。

PET 在高温下分解产生的气体可以与氧气反应形成可燃气体混合物，进而引发燃烧。

在燃烧过程中，炭化作用可将PET 分解后产生的碳化物分解，放出有机气体，故PET 的燃烧是一种自由基反应。

燃烧过程中，热分解和炭化作用是主要的过程，可在避免燃烧时提高PET 的阻燃性能。

PET 的阻燃机制有几种，其中一种是添加含氮、磷等元素的阻燃剂。

在PET 燃烧过程中，阻燃剂中的含氮、磷等元素可与PET 分解产生的自由基反应，生成惰性气体，并减缓自由基的扩散和再化学反应，从而达到阻燃目的。

另一种是添加高分子复合材料作为阻燃剂。

在高温下，阻燃材料则生成炭化层，此炭化层能够降低PET 表面积的甲醛、CO 等有害物质的释放，从而改善PET 的阻燃性能。

二、PET 共聚阻燃改性研究进展1. 共聚PET共聚PET 是引进含氮和磷元素共聚物到PET 中制备阻燃材料的一种常用方法。

由于共聚物中的含氮、磷等元素与PET 聚合生成的材料密度较高，整个材料的热稳定性、阻燃性质和压缩性质都得到显著提高。

比较常用的共聚物有聚酰胺、聚醚酮等。

石永江等[1]以DMTCP (环虫蓝素-二甲基碳酸酯双酯)为共聚物制备了聚丙烯酸增稠剂-poly (dicyandiamide-terephthalic 酸)共聚PET 材料，研究显示，共聚PET 的阻燃性能、力学性能、溶剂吸收能力、压缩性能均得到显著提高。

改性超高分子量聚乙烯的摩擦磨损性能研究

改性超高分子量聚乙烯的摩擦磨损性能研究摩擦磨损是人类技术的重要组成部分，它影响着设备的性能和安全性。

此外，许多工程应用也涉及到摩擦磨损，特别是对于加工高分子材料，如聚乙烯（PE）。

对改性超高分子量聚乙烯（UPE）的摩擦磨损性能进行研究，有助于开发新的聚合材料，进而改善聚乙烯的摩擦磨损性能。

聚乙烯是一种常见的塑料材料，由单体乙烯（e）通过加成聚合而成。

它具有优良的耐热、耐疲劳性和低摩擦系数等性能，因此被广泛应用于汽车制造、日用品制造、医疗器械和航空工业等领域。

但是，由于聚乙烯具有较低的强度和较低的抗磨损性，加工过程中容易发生磨损。

因此，为改善PE的抗磨损性能，需要开发出具有更好摩擦磨损性能的材料。

改性超高分子量聚乙烯（UPE）是通过改性来改善聚乙烯摩擦磨损性能而开发出来的新型材料。

UPE是一种具有超高分子量和超高分子量分布范围（Mw/Mn）的聚乙烯，其强度和热稳定性比传统聚乙烯有显著改善，因此可用于多种应用，如医疗器械、电子电器、家用产品、航空工业等。

此外，UPE也具有良好的耐酸碱性、耐热老化性和耐候性等优点，从而使其在环境恶劣的条件下仍具有良好的摩擦磨损性能。

改性UPE的摩擦磨损特性取决于材料的性质，如配置方式、结构类型、分子量、粘度、断裂模量和热稳定性等。

为了了解UPE的摩擦磨损性能，有必要对各种改性UPE材料进行摩擦磨损性能测试，以了解不同改性UPE材料的摩擦磨损性能间的相互关系。

改性UPE的摩擦磨损性能可以通过电子显微镜（SEM）、能谱分析（EDS）、热重分析（TGA）和标准摩擦磨损实验等技术进行分析和表征。

准摩擦磨损实验可以用来研究不同类型材料的摩擦磨损行为，并测定摩擦系数和摩擦热量。

SEM和EDS可以用于定量分析材料表面微观形貌和成分，确定摩擦磨损过程中发生的物理和化学变化，进而建立有效的摩擦磨损模型。

TGA可以用来测定摩擦磨损时热量的去向，以表征热量不可逆转地从材料中释放，并为摩擦磨损机理的模拟和分析提供技术支持。