PP特性，增韧PP有哪些方式？

发布时间：2024-09-19

聚丙烯（PP）是一种广泛使用的热塑性塑料，具有密度低、耐化学腐蚀、电绝缘性好等优点。然而，PP在低温下的抗冲击性能较差，限制了其在某些领域的应用。为了改善这一缺陷，研究人员开发了多种增韧PP的方法，其中最具代表性的包括：

橡胶或热塑性弹性体增韧PP效果显著

橡胶或热塑性弹性体（TPE）是目前研究最多、增韧效果最明显的PP改性剂之一。常用的弹性体包括乙丙橡胶（EPR）、三元乙丙橡胶（EPDM）、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）和聚烯烃弹性体（POE）等。

以POE为例，它与PP具有良好的相容性，能够显著提高PP的冲击强度。研究表明，当POE含量为10%时，PP/POE共混物的冲击强度可提高约3倍。然而，过量添加弹性体会导致材料刚性和热变形温度下降，因此需要权衡增韧效果和其它性能。

除了弹性体，其他塑料也可以作为PP的增韧改性剂。常用的塑料包括高密度聚乙烯（HDPE）、线性低密度聚乙烯（LLDPE）和聚酰胺（PA）等。例如，PP/HDPE共混物不仅提高了冲击强度，还保持了良好的刚性和加工性能。

然而，由于PP与其他塑料的相容性较差，通常需要添加相容剂来改善共混效果。这种方法的优点是成本较低，但增韧效果可能不如弹性体显著。

无机刚性粒子，如碳酸钙（CaCO3）、硫酸钡（BaSO4）和滑石粉等，也可以用于增韧PP。这些粒子通过在基体中产生应力集中效应，引发基体屈服，从而吸收能量，达到增韧效果。

例如，PP/CaCO3复合材料在CaCO3含量为30%时，冲击强度可提高约50%。这种方法的优点是成本低，同时还能提高材料的刚度和热变形温度。但过量添加可能会影响材料的透明度和加工性能。

为了平衡增韧效果和其它性能，研究人员开发了三元共混体系，如PP/弹性体/无机粒子。这种体系结合了弹性体和无机粒子的优点，既能显著提高冲击强度，又能保持良好的刚性和热性能。

例如，PP/POE/CaCO3三元共混物在POE含量为10%、CaCO3含量为30%时，冲击强度可提高约4倍，同时保持了较高的刚度和热变形温度。这种方法为PP的综合性能提升开辟了新的途径。

随着技术的进步，PP的增韧改性方法也在不断发展。除了上述方法外，还有通过化学改性（如接枝改性）、纳米材料改性等方式来提高PP的韧性。未来，随着新材料和新技术的出现，PP的增韧改性将会有更多的可能性，为PP在更广泛领域的应用提供支持。