聚丙烯塑料的改性進(jìn)展

1、<p>　　聚丙烯塑料的改性進(jìn)展 </p><p><b>　　何小龍 </b></p><p>　　關(guān)鍵詞：聚丙烯 改性能 方法 </p><p>　　摘要：分析各種改性方法特征、原理、應(yīng)用和發(fā)展方向</p><p>　　聚丙烯塑料的改性即是以聚丙烯塑料為基體，添加必要的有機(jī)物或無機(jī)物成份，形成高分子混合物。

2、根據(jù)混合體系差異可作如下分類：</p><p>　　高分子混合物 : 高分子－增塑物體系高分子</p><p><b>　　高分子－填充物體系</b></p><p>　　高分子－高分子體系：共混物（高分子合金）</p><p><b>　　無規(guī)則聚物</b></p><p>

3、;<b>　　技枝共聚物</b></p><p><b>　　嵌段共聚物 </b></p><p>　　目前我國聚丙烯樹脂的年總產(chǎn)量已超過200萬噸，作為第三大通用塑料，聚丙烯具有原料來源豐富、價(jià)格較低、質(zhì)輕、易于加工成型和使用溫度較高（在前130℃溫度下煮沸消毒）等，有良好的剛性、抗撓曲性和電絕緣性等等，但它有低溫脆性（tg=5℃）、低溫沖擊性

4、差、易燃易老化、成型收縮率大等缺點(diǎn)。由于聚丙烯分子結(jié)構(gòu)上的非極性，表面能低，因而與添加劑等相容性差，不易染色；同時(shí)聚丙烯屬較高結(jié)晶性物質(zhì)，球晶晶粒較粗，非經(jīng)重結(jié)晶則透明性能較差。要進(jìn)行適當(dāng)改性，以擴(kuò)大其應(yīng)用范圍，開拓市場，是當(dāng)今聚丙烯塑料的主要發(fā)展方向，改性是勢中必行。</p><p>　　一、 聚丙烯塑料改性歷史發(fā)展和現(xiàn)狀： </p><p>　　聚丙烯綜合改性研究始于六十年代，其間發(fā)展

5、大致經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段： </p><p>　　1965--1973年：PP/填充劑； </p><p>　　1970--1973年：PP/共混技術(shù)；</p><p>　　1972--1973年：PP/EPDM（乙丙三元橡膠）部分硫化熱塑性彈性體技術(shù)；</p><p>　　1973--1976年：PP/EPDM合金技術(shù)；</p>

6、<p>　　1973--1986年：PP/EPDM動(dòng)態(tài)全硫化熱塑性彈性體技術(shù)；</p><p>　　1973--1988年：Catalloy(美國Himont)反應(yīng)器共混技術(shù)； </p><p>　　1973--1991年：反應(yīng)器合金技術(shù)；</p><p>　　目前，除仍有一部分繼續(xù)發(fā)展填充混合技術(shù)外，最新的改性研究主要集中于以下方面：</p>

7、;<p>　　1、 反應(yīng)擠出共混技術(shù)（REX）</p><p>　　使非極性的聚丙烯分子獲得極性。常見的是用馬來酸酐（MAH）和丙烯酸（AA）及其酯類來接技PP。</p><p>　　2、 各種改性技術(shù)的復(fù)合化 </p><p>　　單純共混技術(shù)、接枝技術(shù)、相容劑技術(shù)、多層乳化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)互穿技術(shù)、動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)等多種技術(shù)的復(fù)合，如PP/GF/Rubber

8、體系則是同時(shí)加入彈性體和交聯(lián)劑，實(shí)現(xiàn)剛性和韌性最佳匹配。</p><p>　　3、 反應(yīng)器區(qū)混技術(shù)和反應(yīng)器合金技術(shù) </p><p>　　這將是仿后塑料改性工藝的又一個(gè)主要發(fā)展方向。該技術(shù)是將改性直接引入反應(yīng)器中進(jìn)行，使改性和聚合在同一場所進(jìn)行。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，該類產(chǎn)品全世界總產(chǎn)量達(dá)100萬噸（包括聚丙烯等其它通用塑料在內(nèi)），且每年約15%的速度增長。目前歐洲此類材料應(yīng)用于汽車是平均每輛25

9、公斤之多，且每年增加15%，在我國目前主要應(yīng)用于電器等高技術(shù)含量工業(yè)，市場前景極為廣闊。</p><p>　　4、 界面相容劑技術(shù) </p><p>　　這是塑料合金開發(fā)研究的一個(gè)核心。其特點(diǎn)是努力減小各組份之間的溶解度參數(shù)之差，增加混合體系的互溶性，以獲得良好穩(wěn)定性的共混體系。 </p><p>　　二、 聚丙烯塑料的改性方向 通常塑料改性方向歸納起來有以下三個(gè)方

10、面：</p><p>　　1、 針對原有的某種較好性能改進(jìn)并提高：如剛性和撓曲性等，但應(yīng)注意改性的結(jié)果往往是一種性能的提高會(huì)導(dǎo)致另一種性能的下降，所以力求獲得綜合性能均衡。</p><p>　　2、 針對原有的某種較差性能加以克服、改性和提高：如冷脆性、不易著色性和易氧化性等。目前此方面亦是重點(diǎn)內(nèi)容。</p><p>　　3、 賦予原本不具有的某種特種性能：如玻璃纖

11、維增強(qiáng)聚丙烯材料抗張強(qiáng)度可達(dá)89。2Mpa以上，其熱變形溫度可達(dá)120~154℃。目前此法主要用于替代工程塑料和一部分金屬材料以及特種材料用途。</p><p>　　聚丙烯塑料改性方法不外乎分為化學(xué)和物理兩種方法?；瘜W(xué)方法有共聚、交聯(lián)和接枝、表面處理和發(fā)泡等等，它可獲得高質(zhì)量的聚丙烯改性產(chǎn)品，但工藝相對復(fù)雜，有些還需要增加整套設(shè)備，投資大，易受條件限制，只適于大規(guī)模生產(chǎn)。物理改性方法包括復(fù)合、共混、填充、增強(qiáng)、增

12、韌、層壓、拉伸和輻射交聯(lián)等等，此法所需設(shè)備和技術(shù)簡單易行，投資少，適合于中小型塑料后加工廠，因而發(fā)展較快，特別是某些簡單的共法紀(jì)效果可達(dá)到工程塑料級水平，前景看好。</p><p>　　三、 聚丙烯塑料改性技術(shù)與應(yīng)用</p><p><b>　　1、化學(xué)改性 </b></p><p><b>　?。?）、共聚改性 </b>

13、</p><p>　　共聚是指在聚丙烯分子鏈中嵌入不同結(jié)構(gòu)的分子鏈段， 以改變聚丙烯分子鏈的對稱性或規(guī)整性，使其一級微結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，因而使其二級微結(jié)構(gòu)和高分子聚集態(tài)結(jié)構(gòu)相應(yīng)發(fā)生改變，從而影響其結(jié)晶度，使其某些性能發(fā)生變化，如提高聚丙烯的韌性與抗沖性等等。通常用作共聚丙烯的單體是a--烯烴類，如乙烯、1--丁烯、1，5--己二烯等。目前最常用的是乙烯，已實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)。研究表明當(dāng)采用Ziegler-Natta催化劑工

14、藝生產(chǎn)乙丙嵌段共聚物時(shí)，由于共聚合采取多段方式實(shí)施，反應(yīng)開始后其增長鏈很可能發(fā)生鏈終止和轉(zhuǎn)移，產(chǎn)物應(yīng)是部分嵌段的，即形成PP+EPR三相混合物結(jié)構(gòu)，研究人員通過對其形態(tài)進(jìn)行分析，認(rèn)為PP是連續(xù)相，EPR則包覆PE分散相而形成三層結(jié)構(gòu)，另有研究者認(rèn)為應(yīng)用物理共混工藝也可達(dá)到此狀態(tài)。該體系中乙烯含量在2~5%wt范圍內(nèi)可獲得優(yōu)良的高抗沖性塑料，而超過此范圍時(shí)則逐漸過渡至乙丙橡膠狀態(tài)，其形態(tài)分析已見報(bào)導(dǎo)。別外，尚見有氯乙烯--丙烯共聚物（其中

15、丙烯含量2~10%wt）報(bào)道，具有低趨向脫HCI性能、熱穩(wěn)定性好、易于進(jìn)行模制加工等優(yōu)點(diǎn)。 </p><p><b>　?。?）交聯(lián)改性 </b></p><p>　　聚丙烯交聯(lián)是為了改善其形態(tài)穩(wěn)定性、耐蠕變性、提高強(qiáng)度和耐熱性以及熔體強(qiáng)度、縮短成型周期等。通過交聯(lián)，丙烯分子鏈對稱性降低，被掩蓋的韌性復(fù)又表現(xiàn)出來。由于交聯(lián)是不可逆的，是以損失樹脂的基本熱塑性為代價(jià)，因

16、此必須適當(dāng)控制交聯(lián)度低，交聯(lián)區(qū)域很小，使交聯(lián)不能完全。聚丙烯樹脂經(jīng)交聯(lián)后在性能上兼有熱塑性、熱固性樹脂和硫化橡膠三者特點(diǎn)，同時(shí)又具有熱可塑料、硬度高、良好的耐溶劑性、高彈性和優(yōu)良的耐低溫性能等。隨著交聯(lián)度的增加，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）相應(yīng)提高。交聯(lián)操作中有一種方法是選用非共價(jià)性交聯(lián)，即先用化學(xué)方法使聚丙烯分子產(chǎn)生交聯(lián)，再利用某種手段選擇性斷裂交聯(lián)鏈而不斷裂主鏈鍵，可適合于再加工成無交聯(lián)樹脂。交聯(lián)已于1985年日本三菱油化公司首次實(shí)現(xiàn)工

17、業(yè)化，改性后的產(chǎn)品耐熱性可提高30~50℃，耐蠕變性提高103~105倍，拉伸強(qiáng)度、剛性、耐沖擊性等可提高1.5~5倍，其它如低溫特性、耐油性、耐磨性等也都有提高，成型收縮率也相應(yīng)有所改善。影響交聯(lián)度因素主要是溫度和時(shí)間。 </p><p>　　常見交聯(lián)方法歸納起來有如下幾種：</p><p>　　a、 有機(jī)過氧化物交聯(lián) </p><p>　　常使用的有機(jī)過氧化物交

18、聯(lián)劑有過氧化二異丙苯（DCP）、DTBP、BPO等。如應(yīng)用動(dòng)態(tài)硫化法制備PP熱塑料性彈性體，汽車保險(xiǎn)杠用增韌PP材料等均用此法進(jìn)行交聯(lián)改性。該法交聯(lián)機(jī)理是PP在過氧化物的作用下產(chǎn)生自由基，自由基再進(jìn)行偶合交聯(lián)。值得注意的是對聚丙烯很容易導(dǎo)致分子鏈斷裂而降解，產(chǎn)生低分子物，故實(shí)際應(yīng)用中常加入助交聯(lián)劑，使交聯(lián)反應(yīng)始終處于主導(dǎo)地位。常使用的助交聯(lián)劑有對醌二肟和甲基丙烯酸甲酯等等。聚丙烯通常采用的該法交聯(lián)方式有兩種：一是將PP與有機(jī)過氧化物等加

19、入助交聯(lián)劑混合，必要時(shí)加入其它添加劑如抗氧劑等，經(jīng)擠出加工完成一次性交聯(lián)；二是分為混煉、成型后再交聯(lián)三個(gè)階段進(jìn)行，其優(yōu)點(diǎn)是交聯(lián)程度逐漸增大，可防止交聯(lián)過度。</p><p>　　b、硅烷水化法交聯(lián)--Sioplas技術(shù) 該方法是在擠出機(jī)中將硅烷化合物預(yù)先接枝到聚合物分子鏈上，在催化劑存在埋和水接觸，引起硅烷在分子鏈間進(jìn)行縮合反應(yīng)，從而達(dá)到交聯(lián)目的。此種方法的特點(diǎn)是在常壓下水解后再交聯(lián)，因而不存在成型時(shí)發(fā)生早期過度

20、交聯(lián)的問題。目前正在進(jìn)行研究一步法得到交聯(lián)的工藝，此法可獲得獨(dú)特性能的改性聚丙烯塑料，可替代工程塑料用途。常使用的硅烷化合物交聯(lián)劑有乙烯基硅氧烷和烯丙基硅烷兩種。</p><p>　　c、疊氮化物交聯(lián)法 該法可用于制備低容重與泡沫均勻的泡沫聚丙烯塑料。其方法是用疊氮化合物和PP混合，再采用模壓法（加壓發(fā)泡法）成型，其機(jī)理是將磺酰胺分子先接枝于PP分子鏈上，再轉(zhuǎn)插入分子鏈之間，因此該過程可以看作是引發(fā)劑和單體的合而

21、為一。該法中由于疊氮化物易于分解，故配料因難，同時(shí)交聯(lián)劑昂貴等，所以只適于物殊用途的加工。</p><p>　　d、放射線交聯(lián)（輻射交聯(lián)）方法 該法利用γ--射線、X--射線、紫外線、紅外線等能量射線引起交聯(lián)反應(yīng)，通常采用的是Co60射線。由于射線易使PP老化并降解，故常加入交聯(lián)助劑。該法所需設(shè)備復(fù)雜，投資大，因而應(yīng)用較少。</p><p>　　e、離子交聯(lián)法（鹽交聯(lián)法） 早期是由Dupo

22、nt發(fā)展成功的。該方法是先將聚丙烯等塑料與少量含有羧基等單體起共聚反應(yīng)，使體系先帶有羧基（-COOH）和磺酸基（-SO3H）等支鏈活性官能團(tuán)，再與一種適宜的金屬鹽類[如Zn（OH）2]等反應(yīng)，在聚丙烯分子鏈之間形成離子鍵（如-COO-Zn2+-OOC-）結(jié)構(gòu)，受熱時(shí)該鍵變?nèi)彳?，因而在高溫下具熱塑性，可使PP熔融流動(dòng)指數(shù)（MFR）由200降至0.1，若進(jìn)一步受熱則該鍵可消失，但在冷卻時(shí)新鍵又形成，并可重復(fù)。</p><

23、p>　　f、硫化交聯(lián)法 在報(bào)導(dǎo)提出EPDM/PP混合體系采用的硫化交聯(lián)法，以及已采用的動(dòng)態(tài)硫/交聯(lián)法等都屬此類。硫化交聯(lián)法的結(jié)果是使體系向高彈態(tài)轉(zhuǎn)變，因此需取制交聯(lián)度，以保留適當(dāng)?shù)目伤苄浴?lt;/p><p>　　g、氯化方法 早期是由日本東京Sango Pulp開發(fā)成功。聚丙烯低度氯化主要作為熱塑性彈性體，高度氯化則成為氯丙橡膠。聚丙烯氯化的產(chǎn)品可用于油漆展色劑、印刷油墨粘合劑、套印清漆、粘結(jié)劑、密封配件的添

24、加劑和防水劑等。 </p><p>　　（3）技枝 由于聚丙烯分子結(jié)構(gòu)上非極性，這給本身所具功能和改性相容性都帶來了極大的限制。技枝即是用某些具有極性基團(tuán)的單體與之共聚，使聚丙烯分子鏈上帶有極性基團(tuán)，賦予其極性的過程。通常用作接枝的是不飽和單體。如馬來酸酐（MAH）、丙烯酸及其酯類（AA），以及過氧化物類等。其中MAH接枝的具體方法是在聚丙烯存在時(shí)以二甲苯或氯苯為溶劑，采用BPO為引發(fā)劑，再加入MAH，在溶液中反

25、應(yīng)接枝，即可獲得分子鏈上帶羧基官能團(tuán)的聚丙烯改性材料，此材料可作為某些功能高分子材料。</p><p><b>　　2、物理方法</b></p><p>　　該類方法主要批共混與填充改性。在形成混合體系時(shí)，若獲得理想的形態(tài)，則取決于混合體系中各組份的相容性，若相容性差則易于發(fā)生分離，使相界面張力大，粘附力低，反而使PP材料性能下降，無實(shí)用價(jià)值。由于各相在體系中是共存的

26、，但各相之間存在著相互制約與影響，其一種性能的提高將會(huì)導(dǎo)致另一種性能的下降。因此，特定條件下可犧牲某種不重要的性能，以換取所需性能的增強(qiáng)。 在設(shè)計(jì)混合工藝時(shí)一般包括相容性設(shè)計(jì)、性能設(shè)計(jì)、力學(xué)特性設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、配方設(shè)計(jì)、光學(xué)特性設(shè)計(jì)、化學(xué)物理特性設(shè)計(jì)、熱特性設(shè)計(jì)和生化特性設(shè)計(jì)等。最關(guān)鍵的是配方設(shè)計(jì)，特別要求填料與聚合物的溶解度參數(shù)、極性、表面張力、結(jié)晶特性以及分子量等性能的匹配，以確?；旌象w系形態(tài)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，必要時(shí)加入適當(dāng)?shù)南嗳輨┑鹊?/p>

27、三組份。 </p><p>　　物理方法常見有以下幾種： </p><p><b>　?。?） 共混方法</b></p><p>　　所謂共混即是將兩種乃至兩種以上的高分子聚合物進(jìn)行一定形式的混合加工，以獲得特定優(yōu)化性能的聚合物材料，此種方法也即是聚合物金方法，已有人研究過其形成與結(jié)晶力學(xué)過程。該類方法中發(fā)展最快的熔融共混法，它可獲得PP工程塑

28、料。有報(bào)導(dǎo)認(rèn)為共混體系改變了聚合物的鏈結(jié)構(gòu)，形成嵌段共聚物和接枝共聚物，也能達(dá)到化學(xué)共聚的效果。該種方法歸納起來有以下幾種類型： </p><p>　　a、 塑--塑共混 </p><p>　　已有報(bào)導(dǎo)研究了聚乙烯和聚丙烯共混體系的聚集狀態(tài)，認(rèn)為PP結(jié)晶時(shí)晶體的規(guī)整性受到PE的影響，而PE結(jié)晶性反過來受PP影響，結(jié)果PP和PE可分別生成球晶，而相互作用的結(jié)果是使PP材料結(jié)晶度降低，因而其玻

29、璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）降低，改善了PP材料的低溫脆性，改進(jìn)了抗沖強(qiáng)度和耐應(yīng)力開裂性，提高了柔性等，使之兼具PP和PE二者特長。通常共混聚丙烯材料抗張強(qiáng)度一般隨PE%增加而降低，如含HDPE10~40%時(shí)加工流動(dòng)性增加，適合于大型容器注射成型。PP/LLDPE共混體系中，由于LLDPE分子量分布窄，支鏈短而少，而此整體抗張強(qiáng)度和伸長率明顯提高，可生產(chǎn)打包帶。目前單純塑--塑共混應(yīng)用不廣，而一般是采用塑--塑--橡復(fù)合共混體系。</p&

30、gt;<p>　　b、 塑--橡共混 </p><p>　　此種體系一般是采用PP+橡膠+第三組份，用橡膠改性PP的目的是增韌。理論研究表明，增韌即是提高高分子材料的斷裂能。通常為了克服改性后流動(dòng)性的降低，必要時(shí)加入第三組份和助劑等，如無規(guī)聚丙烯（a--PP）、DCP、LDPE、HDPE、硅灰石粉等。這類目前研究較為成功的是PP+EPDM增韌體系。理論研究表明EPDM能減弱PP球晶。增韌的作用機(jī)理有

31、多重銀紋理論和銀紋一剪切帶理論等，共同的觀點(diǎn)是將銀紋看成是使外力得到分散，因而能抵消外力作用，具有耐低溫沖擊性、耐熱性和高剛性等。PP用EPDM增韌可用于汽車保險(xiǎn)杠和儀表板。目前已見有PP/EPDM/LDPE、PP/SBS/PE、PP/順丁橡膠、PP/玻璃纖維增強(qiáng)材料等體系。通常為了增加增韌劑與基體PP的相容性，還將增韌劑如玻璃纖維預(yù)先用偶聯(lián)劑處理。該種改性材料都顯示著其獨(dú)特的優(yōu)良性能。</p><p>　　這里

32、需提及的是另一種新型改性方法是將聚合物材料用Ar、He、N2、O2和NH3等氣體進(jìn)行輝光放電，在材料表面沉積一層超薄等離子體聚合膜，如對CaCO3填充體此法易使PP與填料CaCO3兩相間有良好的界面粘合性，相當(dāng)降低CaCO3的極性，提高與PP的相容性，也有對云母表面接枝的聚乙烯包復(fù)填料研究，還有用于網(wǎng)絡(luò)互穿技術(shù)（IPN）等等方法，這里不一一細(xì)舉。 </p><p><b>　?。?） 填充方法</

33、b></p><p>　　在各改性方法中此類應(yīng)用與研究最廣最多。填充目的是改善低溫抗沖性差和成型改縮率大等缺點(diǎn)，也有為了加工時(shí)脫模容易、抗脆裂以及降低成本等經(jīng)濟(jì)效益等等諸多因素。填充劑的作用機(jī)理是在PP結(jié)晶過程中（如后加工成型過程）破壞了PP球晶的生長，使PP生成不完整的球晶，導(dǎo)致PP結(jié)晶度降低，結(jié)晶速度加快，從而降低PP的結(jié)晶收縮率，同時(shí)填充劑也占據(jù)一部分PP的自由體積空間，結(jié)果阻礙了自由體積的減小，可抵

34、抗收縮；另外如若采用高效成核劑時(shí)，也能降低PP結(jié)晶度，使球晶細(xì)化和均化，可獲得高透明性的PP改性塑料。</p><p>　　填充劑作用的大小取決于其同PP大分子的親合力大小，親合力好則結(jié)合力大，作用效果越好；反之則材料在拉伸過程中大分子鏈可以從填料上脫落，產(chǎn)生剝離現(xiàn)象，從而失去增強(qiáng)和填充作用。所以在許多情況下填充劑成為活性填料，增加表面少性劑或偶聯(lián)劑預(yù)處理，使惰性填料成為活性填料，增加表面活性作用點(diǎn)，改善界面結(jié)構(gòu)

35、，提高相容性和界面粘合力。常用的表面活性劑有高級脂肪酸及其酯類；偶聯(lián)劑有硅烷類、鈦酸酯類、鋁酸酯類。</p><p>　　研究表明，填料與聚丙烯基體形成不均勻體系，宏觀上仍有兩相結(jié)構(gòu)，聚合物與填料結(jié)合方式有：單純物理混合、濕潤、相界面物理粘結(jié)和化學(xué)鍵合等。 常用的PP填充劑有CaCO3、云母、滑石、硅灰石、Mg（OH- ）2、Al（OH）3、硅藻土、陶土、石墨、金屬粉、木粉、淀粉等十幾種，其中以CaCO3應(yīng)用最廣

36、，有報(bào)導(dǎo)認(rèn)為輕質(zhì)CaCO3改性的PP/SBS共混體系可形成三相結(jié)構(gòu)。</p><p>　　其中以CaCO3含量42.9%為轉(zhuǎn)折點(diǎn)，此值以下可獲得沖擊性能和剛性的平衡，超過此值則于性能無益。通常所用的CaCO3等填料均勻超細(xì)粉末，所用量為20~50%，最高可以達(dá)70%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國在此方面使用的CaCO3占填料總用量的75%，英國為69%。云母填充量可達(dá)40%，其填充結(jié)果（MRP）具有高模量、不翹曲、尺寸穩(wěn)定、熱變

37、形溫度高、電性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。而滑石粉對PP/ABS共混體系可起增容作用，其它如高嶺土填充PP共混體系等也見報(bào)導(dǎo)，均獲得某些獨(dú)特的優(yōu)良性能。</p><p>　　填充劑作用的目的和結(jié)果歸納起來，和PP作用所賦予PP改性材料的特種功能有如下：</p><p><b>　　a、 阻燃：</b></p><p>　　有使用反應(yīng)型的四溴雙酚A作填充劑，但

38、通常使用添加型的 復(fù)合添加劑，如在三元有機(jī)復(fù)合熱穩(wěn)定劑（R1+R2+R3）--含溴阻燃的八溴醚--Sb2O3--PP體系中，R1起吸收HBr作用；R2為含環(huán)氧基，起抑制溴化物沉積作用；R3為金屬螯合物，可與溴化物絡(luò)合。另見有一種類型的Al（OH）3--1，2--雙溴苯氧基乙烷--Sb2O3--HDPE阻燃體系的報(bào)導(dǎo)，也有用磷酸酯類和Mg（OH）2或Al（OH）3作阻燃填充劑。</p><p>　　阻燃作用機(jī)理：其

39、一是以化學(xué)性干擾火焰?zhèn)鞑?；其二是產(chǎn)生大量不可燃性氣以沖淡周圍空氣；其三是以吸熱反應(yīng)（如分解）吸收熱量；其四是形成一種不可滲透性的耐火覆蓋層以阻止氧接近聚合物。</p><p>　　b、 導(dǎo)電導(dǎo)熱 導(dǎo)熱型系采用球氮化鋁化粉末，而使用碳黑--金屬粉末，充則兼具導(dǎo)電導(dǎo)熱特性等。 </p><p><b>　　c、抗老化 </b></p><p>　　

40、由于PP分子鏈結(jié)構(gòu)中含有叔碳原子，決定了它易于氧化變脆而老化，尤其是在熱加工成型時(shí)更快。所謂老化是指其一是分子鏈功切斷而導(dǎo)致強(qiáng)度與韌性降低；其二是交聯(lián)作用導(dǎo)致變硬、變脆以及溶解度變化；其三是生成發(fā)色基團(tuán)導(dǎo)致顏色變暗，從而失去表面光澤；其四是極性基團(tuán)生成（如羰基等），改變了電絕緣性和化學(xué)活性。通?？规溓袛嗍翘砑邮茏璋奉惡褪茏璺宇惖?，用量為0.02~0.1%wt；抗過氧化物交聯(lián)是用硫醚化合物類，用于捕獲活性自由基；添加含鎳化合物作去活劑，以

41、消去離子污染和作為此外線吸收劑，同時(shí)需添加水楊酸和二苯甲酮類等。由于PP纖維具有極大的表面積，因此對抗氧劑要求較高。</p><p>　　d、 著色 添加劑為超分散劑，如天然高聚物類等。著色機(jī)理是：添加 劑有著很強(qiáng)的潤滑作用，其分子鏈結(jié)構(gòu)一端是連結(jié)基因，具很強(qiáng)和吸附力，對顏料分子有著良好的作用力；另一端是高分子端運(yùn)載增塑劑或聚烯烴高分子有很強(qiáng)的親合力。作用的結(jié)果是染料分子牢固地粘結(jié)于聚合物分子鏈上，使著色較牢固。

42、</p><p>　　e、 發(fā)泡 用于制作建材，特點(diǎn)是質(zhì)輕和隔音，可用于上釘和打孔等。常用的發(fā)泡劑是偶氮二甲酰胺（ADCA）、偶氮二異丁腈（AIBN）、對甲苯磺酰肼（TSH）等等。 </p><p>　　f、 潤滑 用于制作低磨擦性和優(yōu)良潤滑性材料，用作密封填料等，可 替代昂貴的聚四氟乙烯。該法常采用的填充劑有聚四氟乙烯、石墨和二硫化鉬粉等，也有用烷烴和脂紡酸類等作填充劑的。 </p

43、><p>　　g、磁性材料 采用各向異性鐵氧體永磁粉填充，采用加熱熔融磁場法成型，具有比重輕、強(qiáng)度好、保磁性好、易于加工成型等優(yōu)點(diǎn)，可用作農(nóng)用品、電機(jī)轉(zhuǎn)子、定子以及音響器材等。</p><p>　　i、散香型塑料 通常采用香精作添加劑。由于通常香精沸點(diǎn)在100℃以下， 而塑料加工溫度普遍高于150℃，故一般只適于LDPE材料。據(jù)報(bào)導(dǎo)，日本已研制出散香型塑料母粒，可持續(xù)散發(fā)香味達(dá)半年之久。 &l

44、t;/p><p>　　j、抗靜電 通常采用非離子型表面活性劑作添加劑，如脂肪酸甘油脂和聚環(huán)氧乙烯基胺等。 </p><p>　　k、抗流變 有報(bào)導(dǎo)用硅灰石（W）填充含量低于30%tw時(shí)，改性PP材料的熔體粘度不變，但降低了PP的彈性效應(yīng)，可促進(jìn)制品尺寸穩(wěn)定性和表面光滑性，若預(yù)先用鈦酸酯偶聯(lián)劑處理并選用MFR較低的PP樹脂則能獲得較好的加工流動(dòng)性能。 </p><p>　

45、　l、降解與回收 對于PP塑料的降解目前研究報(bào)導(dǎo)已活躍，亦迫于眉捷。通常聚烯烴塑料的降解有光降解除與生物降解兩種方法。光降解是添加光降解劑，如二硫代胺基甲酸鐵，其作用機(jī)理是產(chǎn)生自由基以破壞分子鏈；生物降解主要是添加淀粉進(jìn)行接枝。也有人對此持有不同的看法，認(rèn)為生物降解產(chǎn)生酸敗，降解的低分子物易污染環(huán)境等。 </p><p>　　廢塑料回收是一種有效的方法，如加工時(shí)邊角料再生造粒使用，其它塑料廢棄物和處理技術(shù)還有復(fù)合

46、再生，焚燒和熱解等。這里值得一提的是工業(yè)生產(chǎn)中的邊角料如無規(guī)聚丙烯（等規(guī)度5~10%，表觀密度0.86）；可用作瀝青改性劑，其冷脆熱流變等性能有良好的效果，為廢塑料回收利用提供了一個(gè)重要方向。</p><p>　　綜上所述，聚丙烯塑料的改性工作是一門綜合學(xué)科，針對不同場合不同性能的要求，對聚丙烯塑料改性也就提出相應(yīng)的任務(wù)。如何獲得性能更優(yōu)，某種所需性能更突出的穩(wěn)定性聚丙烯塑料，需要廣大工程技術(shù)人員和科研工作者共同