POE与EPDM对聚丙烯增韧改性研究

加工应用弹性体,2007 08 25,17(4):44~47CH IN A EL A ST O M ERICS收稿日期:2007-04-09作者简介:周琦(1982-)女,江苏苏州人,青岛科技大学在读硕士研究生,主要研究方向为茂金属聚烯烃弹性体的改性。

*通讯联系人POE 与EPDM 对聚丙烯增韧改性研究周琦,王勇,邱桂学*,孙阿彬(青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东青岛266042)摘要:以茂金属聚烯烃弹性体(POE,乙烯-辛烯共聚物)和传统三元乙丙胶(EPDM )作为聚丙烯(PP)的增韧剂,比较研究了P P/PO E 及P P/EP DM 共混物的加工性能及力学性能。

研究结果表明,PO E 在加工性、增韧改性等方面比EPDM 更具有优势。

扫描电子显微镜(SEM )进一步探讨了共混物的形态结构与性能的关系。

关键词:PO E;三元乙丙橡胶;聚丙烯;增韧剂中图分类号:T Q 334.2 文献标识码:A 文章编号:1005 3174(2007)04 0044 04聚丙烯(PP)作为世界五大通用塑料之一,具有原料来源丰富、质轻、性价比优越等特点,发展迅速,应用广泛,但纯PP 存在低温韧性差、缺口敏感性大等缺点。

为了改善PP 性能上的不足,国内外都进行了大量的PP 增韧改性研究,在多相共聚和共混改性方面取得了突破性的进展[1],相比而言,共混改性简单易行,倍受青睐。

其中三元乙丙橡胶(EPDM )对PP 有良好的增韧效果,但目前EPDM 价格高,商品原料多为块状,碎胶有一定困难,与粒状PP 混合不均匀,流动性也不太理想,造成材料的性能下降。

同时由于EPDM 本身有颜色,产品很难获得色彩鲜艳的外观。

因此本文采用在茂金属催化剂作用下聚合而成的乙烯和辛烯的热塑性弹性体(POE)作为PP 的抗冲击改性剂,并与EPDM 在改性效果、加工性等方面进行比较,为POE 的推广应用与PP 的高性能化提供经验。

POE与mPE协同改性均聚聚丙烯的韧性研究

1. 前言聚丙烯（PP）来源丰富，耐热性好，易于加工，价格低廉，消费量居于通用合成树脂的第二位[1]。

按聚合方法分为均聚与共聚聚丙烯[2],均聚聚丙烯简称PP-H，它是由单一丙烯单体聚合而成的高聚物。

其具有宽范围的流速和很好的流动性，可以满足带状长丝、挤压带等加工要求，在双向拉伸BOPP薄膜中应用广泛[3]。

PP-H刚性大，拥POE与mPE协同改性均聚聚丙烯的韧性研究苏羽航1,3林渊智1,2官光胜1（1.福建师范大学福清分校；2.食品软塑包装技术福建省高校工程研究中心；3.福州市包装工程行业技术创新中心）摘要：本文采用热塑性弹性体（POE）和茂金属聚乙烯（mPE）共同改性均聚聚丙烯的韧性。

探究了四种型号的热塑性弹性体以及茂金属聚乙烯对均聚聚丙烯韧性的影响，并对影响该性能的投料比进行优化；同时探究了POE和mPE的协同作用对均聚聚丙烯韧性的影响。

结果表明：对均聚聚丙烯韧性提高最佳的弹性体型号为DF810，在混合体系中，均聚聚丙烯T30S、热塑性弹性体DF810、茂金属聚乙烯1018LA的优化投料比例为55:35:10，是最优的协同增韧方案，均聚聚丙烯的冲击强度由纯的4.8KJ.m-2，提高到协同增韧后的61.65KJ.m-2，韧性提高了11.8倍。

关键词：均聚聚丙烯热塑性弹性体茂金属聚乙烯增韧改性共混Study on toughening modification of homopolymer polypropylene by POE and mPESu Yuhang1,3Lin Yuanzhi1,2Guan Guangsheng1（1.Fuqing Branch of Fujing Normal University；2.Fujian Universities and Colleges Engineering Research Centerof Soft Plastic Packaging Technology for Food；3.Technical Creation Center for Packaging Engineering in Fuzhou）Abstract：In this paper, thermoplastic elastomer （POE）and metallocene polyethylene （mPE）were used to modify the toughness of homopolymer polypropylene. The influence of four grades ofthermoplastic elastomer and metallocene polyethylene on the toughness of polypropylenehomopolymer was investigated, and the feed ratio affecting the toughness was optimized. Thesynergistic effect of POE and mPE on the toughness of homopolymer polypropylene was alsoinvestigated. The results showed that：the grade with better modification effect was DF810, theoptimum feeding ratio of homopolymer T30S, thermoplastic elastomer DF810 and metalocenepolyethylene 1018LA was 55:35.10, was the optimal collaborative toughening scheme.The impactstrength of homopolymer polypropylene increased from 4.8KJ.m-2to 61.65KJ.m-2after synergistictoughening, and the toughness increased by 11.8 times.Keywords：Homopolypolypropylene Thermoplastic elastomer Metallocene polyethylene Toughening modification blending有优异的耐热性，并且价格低廉，但是由于PP-H晶体晶粒粗大，使其韧性较差，低温冲击性能较差，容易发生脆性断裂[4,5]，为了提高PP的韧性，国内外对PP进行了大量的改性研究[6]，对PP的增韧改性可以通过共混改性与共聚改性等方式来实现[7,8]，在传统生产中，使用共混改性，在聚丙烯中添加POE弹性体的方式较为常见。

EPDM增韧聚丙烯及其脆韧转变机理的研究

2. 3 EPDM 的含量对共混物脆韧转变温度的影响由图 3 可知 ,聚丙烯/ EPDM 共混物的脆韧转
变温度随着 EPDM 含量的增加而降低。
图 3 EPDM 含量与脆韧转变温度关系图
2. 4 EPDM 含量对共聚混拉伸强度的影响由图 4 可知 ,聚丙烯/ EPDM 共混物的拉伸强
度随着 EPDM 含量的增加而逐渐减小。
混料用转矩流变仪。先清理好料仓 ,开启电源 ,调节好温度。将原料放入仓中 ,保持转速为 40 r/ min ,混料时间为 8 min ,8 min 后将混好的聚丙烯 / EPDM 共混物取出 ,清理料仓 ,进行下次混料。 1. 3. 2 压片
系用平板硫化机 ,先调节控温仪 ,使压片机的上下板保持在 185 ℃,将混好的聚丙烯/ EPDM 共混物放入模板中 ,将模板放入硫化机预热 4 min , 加压 4 min ,压力控制在 ( 10 ±1) MPa 范围内 , 4
锯成 63 mm ×11. 5 mm ×3. 3 mm 大小的样条。将
锯好的样条整理干净 ,去除两边的毛刺。在缺口制
样机上制成 V 型[ (45 ±1) ℃,R 为 (25 ±0. 05) ]缺
口的样条。缺口深度为 2. 5 mm 左右。用游标卡
尺测量每一个样条缺口处的宽度和厚度。
⒈4 样品性能测试
Study on PP toughened by EPDM and the mechsnism of brittle2tough transition
L I Hai2dong1 ,2 ,CHEN G Feng2mei1 ,WAN G Yu2ming1 ,BA I Fu2chen2 ,ZHAO Xiao2wei3 ( 1. College of Chem ical Engi neeni ng , Changchu n U ni versity of Technology , Chan gchu n 130012 , Chi na ;2. Changchu n I nstit ute of A pplied Chem ist ry , Chi nese A cadem y of Sciences , Changchu n 130022 , Chi na ; 3. Pestici de chem icals Co. L t d . , Jili n Chem ical Grou p Corporation , Pet roChi na , Jili n 132021 ,

POE在塑料增韧改性中的应用进展

POE 在塑料增韧改性中地应用进展POE 是美国DuPont Dow 化学公司于1994年采用限定几何构型茂金属催化剂技术推出地乙烯/ 辛烯共聚物.POE 单体辛烯地质量分数在20 %〜30 %之间，商品名为Engage，其中聚乙烯链结晶区起物理交联点地作用，一定量辛烯地引入降低了聚乙烯链地结晶度,形成了呈现橡胶弹性地无定型区,其分子结构可人为地进行控制.POE 独特地分子结构决定了其综合性能优异，其弹性卓越、流动性良好、机械性能高、耐腐蚀性、透气性、电性能优异以及突出地耐低温性和耐热、耐臭氧、耐紫外线和耐水性，使其在通用和工程塑料地增韧和抗低温地改性中倍受关注.1 POE 对通用塑料地改性POE 对通用塑料地改性主要是研究其作为增韧剂改性刚性通用塑料，提高刚性通用塑料地韧性.1. 1 PE/ POE 体系近年来，木塑复合材料因其成本低、质量轻、机械性能好等优点受到普遍关注.但热塑性塑料在填充木粉后复合材料变脆，限制了木塑复合材料地应用和推广.李兰杰等[3 ] 采用废木粉填充高密度聚乙烯( HDPE> 制备木塑复合材料，并用茂金属聚乙烯(mPE SP1520> 和POE 分别对复合材料进行改性.在两者用量小于12 份时，两者地增韧效果相差不大。

但在用量大于12 份以后，用POE 增韧地复合材料地冲击强度和断裂伸长率增加十分迅速，而用mPE SP1520 时增加幅度比较平缓。

用POE 改性能得到较好地增韧效果，扩大了材料地应用范围.b5E2RGbCAPM J O C Guimaraes[ 4 ] 等研究了HDPE 与POE 共混物地力学性能和热性能，热分析结果表明HDPE 和POE 有一定地相互作用。

材料地拉伸强度和断裂伸长率得到了提高，当POE 质量分数不小于5 %时，材料在室温下超韧.p1EanqFDPw POE 改性PE 制备地发泡材料具有良好地弹性和强度，可用于制作粘合胶带.将30 份含离子结构地PE 和6. 5 份偶氮二甲酰胺加入到100 份质量分数为30 %地POE 和70 %地1845 烯2辛烯(质量分数小于20 %> 聚合物]组成地混合物中挤出成片材，辐射交联，在250 C下发泡,所得1 mm厚地泡沫片材具有良好地韧性。

POE与EPDM对聚丙烯增韧改性研究

POE与EPDM对聚丙烯增韧改性研究聚丙烯 (Polypropylene, PP) 是一种常见的热塑性聚合物，具有良好的力学性能和化学稳定性。

然而，其脆性和低冲击强度限制了其在一些应用领域的使用。

因此，为了提高聚丙烯的韧性和抗冲击性能，需要进行增韧改性。

本文将探讨聚丙烯增韧改性的两种常用方法：POE (Polyolefin elastomer) 和 EPDM (Ethylene-propylene-diene terpolymer)。

POE是一种弹性体，其结构中含有少量的丙烯，在聚丙烯中以分散相形式存在。

POE与聚丙烯之间的相容性较好，可以有效提高聚丙烯的抗冲击性能。

研究表明，随着聚丙烯中POE含量的增加，聚丙烯的拉伸韧性和冲击强度都会显著提高。

这是因为POE的弹性性质可以吸收冲击能量，从而有效减少聚丙烯的脆性。

EPDM 是一种橡胶弹性体，其结构中含有乙烯 (Ethylene)、丙烯(Propylene) 和二烯 (Diene)。

EPDM 能够与聚丙烯形成良好的相容性，并且可以在聚丙烯中有效分散。

EPDM 可以提高聚丙烯的拉伸韧性、冲击强度和耐热性。

研究表明，聚丙烯中 EPDM 的含量增加，可以显著提高聚丙烯的冲击强度和抗拉伸性能。

这是因为 EPDM 的弹性性能可以增加聚丙烯的延展性，从而提高聚丙烯的韧性。

POE和EPDM的增韧效果取决于它们与聚丙烯的相容性和分散性。

实验研究发现，聚丙烯中POE和EPDM的颗粒分散均匀，并且与聚丙烯形成良好的相容性，可以显著提高聚丙烯的韧性和抗冲击性能。

此外，研究还发现，POE和EPDM的分子量对聚丙烯的增韧效果也有一定影响。

较低分子量的POE和EPDM往往能够更好地分散在聚丙烯中，并且可以提供更好的增韧效果。

总之，POE和EPDM都是常用的聚丙烯增韧材料。

它们能够与聚丙烯形成良好的相容性，提高聚丙烯的韧性和抗冲击性能。

选择适当的POE或EPDM材料，并控制其含量和分子量，可以获得理想的聚丙烯增韧改性效果。

聚丙烯材料改性研究

采用相容剂技术和反应性共混技术对 PP 进行共混改性是当前 PP 共混改性发展的主要特点。它能在保证共混材料具有一定的拉伸强度和弯曲强度的前提下大幅度提高 PP 耐冲击性。相容剂在共混体系中可以改善两相界面黏结状况，有利于实现微观多相体系的稳定，而宏观上是均匀的结构状态。反应型相容剂除具有一般相容剂的功效外，在共混过程中还能在两相之间产生分子链接，显著提高共混材料性能。
5 总结
通过本次实验，学习了高聚物材料加工中的配方设计方法，造粒工艺，注射工艺，材料的性能测试等一系列与实际生产结合比较紧密；同时将书上的理论知识与本次的实验相结合，同时认识到聚合物的加工过程不是一件简单的过程，需要一个比较缜密的思考过程，从确定配方到生产过程中温度、压力、加料顺序等都需要认真思考与讨论才能开始试验，否则会使实验达不到我们预期的效果。
2.3.2 注射工艺及标准样条制备
（1）将粒料放入干燥机中干燥
（2）将干燥好的粒料放入注射剂料斗中，设置注射机参数为机头 240，注射机中间段 230 注射机前段 220，改手动操作为半自动操作（3）将各组的标准样条编号准备做性能测试
2.4 性能测试
2.4.1 收缩率的测试
将已将放置了 24h 以上的标准样条用游标卡尺测量其尺寸，不同部位多测几次，并与模具尺寸结合计算收率，求取平均值。此部分数据见附录。
本次实验采用 POE 对聚丙烯增韧；氢氧化镁对聚丙烯进行阻燃改性，由于加入氢氧化镁的量太多，挤出机挤出较困难，所以同时加入少量三氧化二锑(Sb2O3)来减少氢氧化镁用量，降低加工难度。
2.实验
2.1 配方设计
PP
A1
100
B1
100
C1
100
A2
100

增韧聚丙烯研究的进展

２１Ｐ／．Ｐ乙丙橡胶共混体系
由于Ｐ与乙丙橡胶都含有丙基，Ｐ根据相似相容性原理，它们之间应具有较好的相容性。又由于乙丙橡胶属于橡胶类．有高弹性和良好的低温性具能，因此乙丙橡胶是ＰＰ较好的增韧改性剂。用乙丙橡胶与Ｐ共混可以改善ＰＰＰ的冲击性能、低温脆
性。
李蕴能＿等研究了乙丙橡胶／Ｐ共混组分对２ＰＰ性能的影响，Ｐ得出以下结论：在相同橡胶含量下，增韧共聚ＰＰ的效果远优于增韧均聚ＰＰ的效果：增韧效果与橡胶种类有关，常情况下，中二元乙丙通其橡胶（Ｐ）ＥＲ的增韧效果优于三元乙丙橡胶（ＰＭ；ＥＤ）不同结晶态的ＥＲ中橡胶含量不同对ＰＰＰ的增韧影响是不一样的，通过实验他们发现当橡胶含量为３％右时的增韧效果最好，０左不同结晶度的ＥＲ对ＰＰ的增韧效果也不一样，晶度越低，Ｐ结其增韧效果
维普资讯
２００２年第１期
昊
青等Ｉ增韧聚丙蚌研究曲进展
和高流动性。特别是对ＰＰ的增韧改性效果更加明显，对传统增韧剂ＥＤＥＲ构成了有力竞争ｂ。ＰＭ、ＰｊＰＥＯ增韧Ｐ尤其引＾注目，几年国内李蕴能、Ｐ近张金柱等陆续发表了ＰＥＯ增韧ＰＰ的研究论文＿Ｊ他４，们在研究中发现，Ｏ具有较高的剪切敏感性，ＰＥ加工时与Ｐ相容性好，Ｐ其表观切变粘度对温度的依赖性更接近Ｐ，Ｐ共混时更容易得到较小的弹性Ｐ与Ｐ

POE与EPDM对聚丙烯增韧改性研究

POE与EPDM对聚丙烯增韧改性研究聚丙烯（Polypropylene，PP）是一种重要的塑料材料，具有优异的机械性能和化学稳定性，广泛应用于自动化设备、日用品、医疗器械等领域。

然而，由于其韧性较低，很难满足一些特殊应用的要求。

因此，研究如何增强聚丙烯的韧性成为了近年来的研究热点之一聚丙烯的增韧改性技术主要包括添加增韧剂和改变聚合条件两种方法。

其中，添加增韧剂是最常用的方法。

聚丙烯增韧剂主要有弹性体增韧剂、碎片增韧剂和亲水性增韧剂等。

POE（聚乙烯/聚丙烯酸酯嵌段共聚物）和EPDM（乙烯/丙烯橡胶）是两种常用的弹性体增韧剂，其主要特点是具有良好的柔韧性、高韧性和低温性能。

POE与EPDM作为增韧剂改性聚丙烯的研究表明，它们能够有效提高聚丙烯的韧性和冲击强度。

研究发现，由于POE和EPDM的高柔韧性和高断裂韧性，其加入聚丙烯基体后能够有效吸收冲击能量，从而增加了聚丙烯的冲击强度。

同时，POE和EPDM的弹性能够减弱聚丙烯的刚性，使其具有更好的弯曲性和可塑性。

因此，POE和EPDM能够显著改善聚丙烯的韧性，使其更适合一些要求高韧性的应用领域。

此外，POE和EPDM还可以通过相容性改善聚丙烯的加工性能。

研究发现，POE和EPDM与聚丙烯的相容性较好，能够提高聚丙烯的熔融流动性。

这是因为POE和EPDM分子链中的醋酸酯基团和丙烯基团与聚丙烯基体具有一定的相互作用力，从而提高了聚丙烯的熔融温度和熔融流动性。

因此，在添加POE和EPDM增韧剂的情况下，聚丙烯可以更容易地加工成型，并且具有更好的表面质量。

综上所述，POE与EPDM作为聚丙烯的增韧剂能够显著提高聚丙烯的韧性和冲击强度，并改善其加工性能。

因此，在聚丙烯材料的应用中，POE和EPDM的使用具有重要的意义。

未来的研究可以进一步探索POE和EPDM增韧聚丙烯的工艺条件优化、界面结构调控等方面的内容，以实现更好的改性效果。

POE的性能及其在聚丙烯共混改性中的应用

POE的性‎能及其在聚‎丙烯共混改‎性中的应用‎聚烯烃弹性‎体(Polyo‎l efin‎elast‎o mer)(POE)是美国DO‎W化学公司‎以茂金属为‎催化剂的具‎有窄相对分‎子质量分布‎和均匀的短‎支链分布的‎热塑性弹性‎体。

这种弹性体‎的主要性能‎非常突出，在很多方面‎的性能指标‎超过了普通‎弹性体。

POE分子‎结构与三元‎乙丙橡胶(EPDM)相似，因此POE‎也会具有耐‎老化、耐臭氧、耐化学介质‎等优异性能‎，通过对PO‎E进行交联‎，材料的耐热‎温度被提高‎，永久变形减‎小，拉伸强度、撕裂强度等‎主要力学性‎能都有很大‎程度的提高‎。

多用途的P‎O E弹性体‎能够超过P‎V C、EVA、SBR、EMA和E‎P DM，今后POE‎可能取代传‎统的EPD‎M。

由于POE‎的优异性能‎使其在汽车‎行业、电线电缆护‎套、塑料增韧剂‎等方面里都‎获得了广泛‎应用。

由于POE‎有较高的强‎度和伸长率‎，而且有很好‎的耐老化性‎能，某些耐热等‎级、永久变形要‎求不严的产‎品直接用P‎O E即可加‎工成制品，可大大地提‎高生产效率‎，材料还可以‎重复使用。

交联普通聚‎乙烯的研究‎已经有几十‎的时间，但对交联茂‎金属弹性体‎的报道还很‎少。

1 POE的结‎构与性能1.1 POE的结‎构特点POE之所‎以具有优异‎的性能，可实现高速‎挤出，与以下特点‎有关：(1)辛烯的柔软‎链卷曲结构‎和结晶的乙‎烯链作为物‎理交联点，使其具有优‎异的韧性又‎具有良好的‎加工性；(2)相对分子质‎量分布窄，与聚烯烃相‎容性好，具有较佳的‎流动性；(3)没有不饱和‎双键，耐候性优于‎其它弹性体‎；(4)较强的剪切‎敏感性和熔‎体强度，可实现高挤‎出，提高产量；(5)良好的流动‎性可改善填‎料的分散效‎果，同时亦可提‎高制品的熔‎接痕强度。

1.2 POE的性‎能特点POE采用‎溶液法聚合‎工艺生产的‎，其中聚乙烯‎链结晶区(树脂相)起物理交联‎点的作用，一定量的辛‎烯的引入削‎弱了聚乙烯‎链的结晶区‎，形成了呈现‎橡胶弹性的‎无定型区(橡胶相)。

POE和EPDM增韧PP_CaCO_3复合材料的研究

POE和EPDM增韧PP/C aCO3复合材料的研究　Ξ熊　忠,李　鹏,陈　骁,尹文艳,王淑英,吴其晔(青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东青岛266042) 摘要:用聚烯烃弹性体(POE)和两种三元乙丙橡胶(EPDM)增韧PP/纳米CaC O3,研究了弹性体种类和用量对复合材料的力学性能和流动性能的影响。

结果表明:随弹性体用量增加至30份,3种复合材料的拉伸强度下降,断裂伸长率上升,硬度下降,常温和低温冲击强度都有较大幅度提高;在20～25份填充范围内,POE增韧效果良好,PP/ POE/CaC O3的综合性能优良;弹性体填充量为30份时,3体系为典型的假塑性流体,PP/POE/CaC O3体系有更强的非牛顿性(粘切敏感性)。

关键词:PP;聚烯烃弹性体POE;EPDM;增韧;流变性能;非牛顿性中图分类号:T Q32511+4 文献标识码:B 文章编号:1005-5770(2005)02-0045-03Study of Toughening of PP/C aCO3Composite by POE and EPDM XI ONG Zhong,LI Peng,CHE N X iao,YI N Wen2yan,W ANG Shu2ying,W U Qi2ye(C ollege of P olymer Sci1and Eng1,Qingdao University of Sci1and T ech1,Qingdao266042,China)Abstract:A new type of poly olefin elastomer(POE)and tw o s orts of EPDM and nano2meter CaC O3were added into PP to increase the im pact toughness,and the effect of POE content on mechanical and rheological prop2 erties of the prepared com psites were investigated1The results indicated that with the increase of the content of the e2 lastomer to30phr,the tensile strength and hardness of PP/POE/CaC O3,PP/EPDM3745/CaC O3and PP/ EPDM4045/CaC O3decreased,the elongation at break increased and the im pact toughness at normal and low tem2 perature increased greatly1When the elastomer content was controlled to be20～25phr,the com prehensive me2 chanical properties of PP/POE/CaC O3were eminent1When the elastomer content was30phr,the three systems were pseudoplastic fluids and the non2Newtonian character(viscosity2shear sensitivity)of PP/POE/CaC O3was stronger than those of others1K eyw ords:PP;P oly olefin Elastomer;EPDM;Rheological Property;Non2Newtonian Character 聚丙烯(PP)具有质轻、耐腐蚀、易加工、力学性能优良、价廉、易于成型和回收等优点,使其成为汽车用量最多的塑料之一;但PP韧性较差、对缺口十分敏感、低温脆性尤其突出,极大限制了其应用发展[1]。

POE的性能及其在聚丙烯共混改性中的应用

POE的性能及其在聚丙烯共混改性中的应用聚烯烃弹性体(Polyolefin elastomer)(POE)是美国DOW化学公司以茂金属为催化剂的具有窄相对分子质量分布和均匀的短支链分布的热塑性弹性体。

这种弹性体的主要性能非常突出，在很多方面的性能指标超过了普通弹性体。

POE分子结构与三元乙丙橡胶(EPDM)相似，因此POE也会具有耐老化、耐臭氧、耐化学介质等优异性能，通过对POE进行交联，材料的耐热温度被提高，永久变形减小，拉伸强度、撕裂强度等主要力学性能都有很大程度的提高。

多用途的POE弹性体能够超过PVC、EVA、SBR、EMA和EPDM，今后POE可能取代传统的EPDM。

由于POE的优异性能使其在汽车行业、电线电缆护套、塑料增韧剂等方面里都获得了广泛应用。

由于POE有较高的强度和伸长率，而且有很好的耐老化性能，某些耐热等级、永久变形要求不严的产品直接用POE即可加工成制品，可大大地提高生产效率，材料还可以重复使用。

交联普通聚乙烯的研究已经有几十的时间，但对交联茂金属弹性体的报道还很少。

1 POE的结构与性能1.1 POE的结构特点POE之所以具有优异的性能，可实现高速挤出，与以下特点有关：(1)辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使其具有优异的韧性又具有良好的加工性；(2)相对分子质量分布窄，与聚烯烃相容性好，具有较佳的流动性；(3)没有不饱和双键，耐候性优于其它弹性体；(4)较强的剪切敏感性和熔体强度，可实现高挤出，提高产量；(5)良好的流动性可改善填料的分散效果，同时亦可提高制品的熔接痕强度。

1.2 POE的性能特点POE采用溶液法聚合工艺生产的，其中聚乙烯链结晶区(树脂相)起物理交联点的作用，一定量的辛烯的引入削弱了聚乙烯链的结晶区，形成了呈现橡胶弹性的无定型区(橡胶相)。

聚合物的微观结构决定其宏观性能，与传统聚合方法制备的聚合物相比，一方面它有很窄的相对分子质量分布和短支链，因而具有优异的物理机械性能(高弹性、高强度、高伸长率)和良好的低温性能；又由于其分子链是饱和的，所含叔碳原子相对较少，因而具有优异的耐热老化和抗紫外线性能；窄的相对分子质量分布使材料在注射和挤出过程中不易产生挠曲。

增韧剂对PP性能的影响

增韧剂对PP性能的影响增韧剂对PP性能的影响由于PP是高等规度、大球晶聚合物,因而耐寒性差、低温易脆断。

改善PP的低温脆性是PP改性的主要问题,也是汽车保险杠专用料研究开发的关键。

与增韧剂共混是改善PP低温脆性的最有效途径,根据溶解度参数相近原理及有关资料介绍,选择POE、EPDM、SBS作为PP的增韧剂进行试验。

(1)不同增韧剂对PP的增韧效果POE、EPDM、SBS这三种增韧剂的增韧效果都比较理想。

随着增韧剂含量的增加缺口冲击强度均提高,其内在原因是当材料受到冲击时,分散相的橡胶微粒吸收和分散了大量的冲击能,引发大量的银纹,起到吸收和分散冲击能的作用。

同时大量银纹之间互相干扰,阻止其进一步发展成裂纹,从而提高了PP的韧性。

而POE与EPDM、SBS相比,其塑性、橡胶特性、加工性能都具有优势。

POE的脆化温度低于76℃;剪切粘度低,热稳定性高,有利于高速挤出和模塑;抗热老化及紫外光老化能力明显优于EPDM和SBS,更适合户外使用。

另外商品化的POE本身呈颗粒状,可以直接加入到PP中进行改性,因而加工方便。

另外试验中发现,增韧剂使PP韧性提高,除了增韧剂含量之外,和增韧剂在PP中的分散程度关系很大,分散粒径越小增韧效果越好。

从分散程度看,POE较EPDM和SBS好一些。

试验中还发现不同增韧剂对PP的流动性影响也不一样,如表1所示,在增韧剂含量为25%时,POE的不良影响最小, SBS对流动性的不良影响最大。

为了保证最终产品的流动性能,同时考虑到产品的加工性能,笔者选择POE作为汽车保险杠专用料的增韧剂。

表1 增韧剂对PP流动性的影响(2)POE对PP力学性能的影响试验中发现,随着POE含量的增加, PP的弯曲弹性模量降低较快,当POE含量从10%增加至20%时,弯曲弹性模量从1 600 MPa下降至600MPa。

故配方设计时应依据产品的要求选择合适的POE含量,以保证最终产品的性能。

POE含量对PP拉伸强度的影响如图1所示,当POE含量从0增加到30份时PP的拉伸强度由原来的37MPa下降到16 MPa,这主要是由于POE的加入,虽提高了PP的冲击强度,但同时也破坏了PP的高结晶性导致拉伸强度降低,当POE含量为30份时,拉伸强度降低了50%多。

POE在塑料增韧改性中的应用

POE在塑料增韧改性中的应用引言聚乙烯酸酯（POE）是一类具有优异性能的高分子材料，它在塑料增韧改性中广泛应用。

本文将介绍POE在塑料增韧改性中的应用，包括其优点、适用范围以及在不同塑料材料中的应用情况。

POE的优点POE作为一种增韧剂，具有以下优点：1.良好的流动性：由于其低粘度，POE能够与其他塑料材料充分混合，提高塑料制品的加工性能。

2.良好的加工温度范围：POE具有较宽的加工温度范围，能够适应不同塑料材料的加工工艺。

3.优秀的增韧效果：POE能够有效改善塑料材料的韧性，提高强度、耐冲击性和耐倒角性。

4.对透明度的影响小：与其他常见的增韧剂相比，POE在塑料中的添加量较小，对透明度的影响较小。

5.良好的耐老化性能：由于POE分子链结构的特殊性，其具有出色的耐老化性能，能够延长塑料制品的使用寿命。

POE的适用范围POE在塑料增韧改性中适用于各种塑料材料，包括但不限于以下几种：1.聚乙烯（PE）：POE作为PE的增韧剂，能够提高PE材料的韧性和冲击强度，广泛应用于PE薄膜、PE管材等领域。

2.聚丙烯（PP）：POE的添加可以明显改善PP的韧性，提高其耐冲击性能，使其更适用于汽车零部件、电器外壳等需要高韧性的领域。

3.聚苯乙烯（PS）：由于PS本身脆性较高，添加POE可以有效提高其韧性，减少易碎性，并且不会显著影响透明度，常用于食品包装等领域。

4.聚合物合金（PC/ABS、PC/PBT等）：POE可以作为PC/ABS、PC/PBT等聚合物合金的增韧相，提高合金材料的韧性和冲击强度。

5.其他塑料材料：POE还适用于其他塑料材料，如聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚乙烯醇（PVA）等，能够改善其韧性和冲击强度。

POE在不同塑料材料中的应用情况POE在聚乙烯（PE）中的应用POE作为PE的增韧剂，能够显著提高PE的韧性和冲击强度，常用于PE薄膜、PE管材等领域。

在PE制品中添加适量的POE，可以在保持良好的刚度和强度的同时，增加制品的柔韧性和抗冲击性。

POE_在塑料增韧改性中的应用进展

POE_在塑料增韧改性中的应用进展
POE（Polyolefin Elastomer）是一种具有弹性和柔韧性的聚烯烃弹性体，由于其低的结晶度和高的熔融温度，使其成为一种理想的增韧剂，广泛应用于塑料增韧改性中。

本文将就POE在塑料增韧改性中的应用进展进行详细介绍。

首先，POE作为增韧剂在聚合物基体中起到填充剂的作用，能够有效地改善塑料的冲击强度和韧性。

由于POE具有极好的弹性和拉伸性能，使得其能够吸收冲击能量，并抵抗塑料的断裂扩展。

研究表明，POE的加入可以显著提高塑料的冲击强度，使其能够在低温下保持较好的韧性。

其次，POE还可以与聚合物基体相容，形成相互穿插的网络结构，增加聚合物的断裂韧性。

这种网络结构能够有效抑制裂纹的扩展，提高塑料的抗裂性能。

研究表明，POE的加入可以显著提高塑料的断裂韧性和断裂延伸率，使其能够承受较大的拉伸应力。

此外，POE还可以提高塑料的热稳定性和耐老化性能。

由于POE具有抗氧化和抗紫外线辐射的能力，可以有效抑制塑料的氧化降解和光降解。

研究表明，POE的加入可以显著提高塑料的热稳定性和耐老化性能，延长其使用寿命。

最后，POE还可以改善塑料的加工性能和流动性。

由于POE具有低的熔融温度和高的流动性，可以在塑料加工过程中提高塑料的熔融流动性和注射成型性能。

研究表明，POE的加入可以显著降低塑料的熔融温度和粘度，提高塑料的熔融流动性和注射成型效果。

poe改性聚丙烯的研制

PO E 改性聚丙烯的研制易云高,郑希斌(湖北百科药业股份有限公司,湖北荆门448000) 摘　要:研究了POE 改性PP 的性能,探讨了不同含量的POE 对改性PP 的冲击性能、拉伸屈服强度的影响,获得了韧性很好的改性PP 。

关键词:聚丙烯;POE ;改性中图分类号:TQ 325.14 文献标识码:A 文章编号:1004-0404(2001)06-0030-021　前言PP 是一种综合性能优异,使用异常广泛的通用塑料,其缺点是脆性高、韧性不足。

目前常用EPDM 对其进行增韧改性,并将所得到的PP/EPDM 共混合金用来制备保险杠等制品。

我们采用乙烯/辛烯的共聚物POE 改性聚丙烯,取得了较理想的效果。

在POE 含量达到30份时,改性PP 的常温缺口冲击强度达到420J・m -1,低温(-20℃)缺口冲击强度达到92J ・m -1以上,且拉伸强度在17J ・m -1以上。

这些指标均符合国内PP 汽车保险杠专用料的要求。

2　实验部分2.1　原材料POE :8180,美国D.P.公司;PP :T30S ,湖北兴化股份公司。

2.2　仪器和设备摆锤式悬臂梁冲击试验机:X J -40A ,吴忠材料试验厂;拉力试验机:XXL -100A 型,广州材料试验机厂;单螺杆挤出机:20/15,舟山金海机械有限公司;螺杆注塑机:C J 80NC ,震德塑机有限公司。

2.3　试样制备按配方准确称量配料,经单螺杆挤出机共混挤出造粒,再经注塑机注塑成型。

2.4　性能测试冲击强度按G B/T1043-93进行测定。

拉伸强度按G B/T1040-92进行测定。

3　结果与讨论3.1　POE 含量对共混物常温冲击性能的影响(图1) 从图1可看出,POE 的加入使PP 常温(23℃)缺口冲击强度增加,当用量超过一定份数后增韧效果显著(即发生脆韧转变)。

当冲击强度达一定数值后,再增加POE 的用量,对冲击性能改性效果不大。

这符合银纹-剪切带理论。

POE的性能及其在聚丙烯共混改性中的应用

POE的性能及其在聚丙烯共混改性中的应用聚烯烃弹性体(Polyolefin elastomer)(POE)是美国DOW化学公司以茂金属为催化剂的具有窄相对分子质量分布和均匀的短支链分布的热塑性弹性体。

这种弹性体的主要性能非常突出，在很多方面的性能指标超过了普通弹性体。

POE分子结构与三元乙丙橡胶(EPDM)相似，因此POE也会具有耐老化、耐臭氧、耐化学介质等优异性能，通过对POE进行交联，材料的耐热温度被提高，永久变形减小，拉伸强度、撕裂强度等主要力学性能都有很大程度的提高。

多用途的POE弹性体能够超过PVC、EVA、SBR、EMA和EPDM，今后POE可能取代传统的EPDM。

由于POE的优异性能使其在汽车行业、电线电缆护套、塑料增韧剂等方面里都获得了广泛应用。

由于POE有较高的强度和伸长率，而且有很好的耐老化性能，某些耐热等级、永久变形要求不严的产品直接用POE即可加工成制品，可大大地提高生产效率，材料还可以重复使用。

交联普通聚乙烯的研究已经有几十的时间，但对交联茂金属弹性体的报道还很少。

1 POE的结构与性能1.1 POE的结构特点POE之所以具有优异的性能，可实现高速挤出，与以下特点有关：(1)辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使其具有优异的韧性又具有良好的加工性；(2)相对分子质量分布窄，与聚烯烃相容性好，具有较佳的流动性；(3)没有不饱和双键，耐候性优于其它弹性体；(4)较强的剪切敏感性和熔体强度，可实现高挤出，提高产量；(5)良好的流动性可改善填料的分散效果，同时亦可提高制品的熔接痕强度。

1.2 POE的性能特点POE采用溶液法聚合工艺生产的，其中聚乙烯链结晶区(树脂相)起物理交联点的作用，一定量的辛烯的引入削弱了聚乙烯链的结晶区，形成了呈现橡胶弹性的无定型区(橡胶相)。

聚合物的微观结构决定其宏观性能，与传统聚合方法制备的聚合物相比，一方面它有很窄的相对分子质量分布和短支链，因而具有优异的物理机械性能(高弹性、高强度、高伸长率)和良好的低温性能；又由于其分子链是饱和的，所含叔碳原子相对较少，因而具有优异的耐热老化和抗紫外线性能；窄的相对分子质量分布使材料在注射和挤出过程中不易产生挠曲。