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一 聚丙烯（PP）的特性電飯煲上用到的大部分塑料材料主要是通過聚丙烯改性而得到的。PP是五大通用塑料之一，自1957年實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)以來，已有五十多年的歷史。近年來特別在汽車、家具、家電、包裝等領(lǐng)域的使用正在快速增長。PP是為了取代ABS而進入家電行業(yè)的，PP具有化學(xué)穩(wěn)定性好、無毒且可以高溫消毒，適用于家庭用品和醫(yī)療器械等；在通用塑料中，PP密度最低，只有0.9g/cm3，而且PP的力學(xué)性能優(yōu)異，有較高的屈服強度、拉伸強度、表面硬度和彈性模量等，并具有較好的耐熱性能，均聚PP的熔點高達165℃，可以在100-120℃的環(huán)境下長期使用；PP是半結(jié)晶性聚合物，通過加入成核劑或雙向拉伸后，制品具有很好的透明性能，非常適用于做包裝材料；PP還具有良好的電絕緣性、易加工成型、價格低廉等優(yōu)點。但是PP低溫性脆，耐寒性能差，制品收縮率大，尺寸穩(wěn)定性差，耐候性能差；由于其分子鏈的非極性，抗靜電性能及與其它極性聚合物、無機物的相容性差?？傮w來說，PP的優(yōu)點和缺點都十分突出，國內(nèi)外科技人員對PP的應(yīng)用進行了大量的研究，通過改性技術(shù)，優(yōu)化PP的性能，各種性能優(yōu)良的PP改性材料不斷地開發(fā)出來。二 聚丙烯的改性技術(shù)聚丙烯改性的方法非常多，根據(jù)結(jié)構(gòu)的變化可以分為化學(xué)改性和物理改性?；瘜W(xué)改性是指通過共聚、接枝等方法在PP分子鏈中引入其它組分，或通過加入交聯(lián)劑進行交聯(lián)改性，賦予PP較高的抗沖擊性能、耐低溫性能、耐老化性能等。 1 共聚改性在PP的合成階段，加入乙烯或其它的單體進行無規(guī)、交替或嵌段共聚，這樣可以改善PP某方面的性能，如加入少量乙烯無規(guī)共聚的PP，顯著降低了PP的熔點，改善了PP的低溫性能和抗沖擊性能，提高了透明性，一般無規(guī)共聚物中，乙烯含量每提高1%，共聚物熔點降低5℃；Montell公司結(jié)合無規(guī)共聚物的透明性和高流動共聚物的抗沖擊性，開發(fā)了滿足-40℃下沖擊性能和透明度要求的產(chǎn)品。又如在PP鏈上，嵌段共聚2-3%的乙烯單體，可制備乙丙橡膠，這是一種熱塑性彈性體，可耐-30℃的低溫沖擊。但是共聚乙烯后，PP的剛性和高溫性能變差。另外，PP還可以用苯乙烯、環(huán)烯等進行共聚改性。2 接枝改性接枝改變了分子鏈的結(jié)構(gòu)，使PP的物理和化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了根本的變化，在PP上進行接枝的方法很多，包括熔融法、溶液法、固相接枝法等。比如熔融法是在引發(fā)劑的作用下，在PP樹脂中加入接枝單體，加熱熔融，在混煉過程中進行接枝反應(yīng)，通常接枝極性低分子，如馬來酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸酯等，在非極性的PP鏈上引入極性基團，可以大大改善PP與極性聚合物和無機物的相容性。這一類PP接枝物主要用于PP與其它高聚物和無機物共混所需要的相容劑和偶聯(lián)劑；另有氯化聚丙烯是在PP分子鏈上接枝-CI基團的改性PP，其耐磨性、耐老化性和耐酸性都較好，已成為聚丙烯化學(xué)改性的重要產(chǎn)物之一。3 交聯(lián)改性交聯(lián)的目的是為了改善高分子鏈的聚集形態(tài)的穩(wěn)定性，提高力學(xué)性能、耐熱性能、耐蠕變性、熔體強度，PP交聯(lián)可以采用有機過氧化物交聯(lián)、氮化物交聯(lián)、輻射交聯(lián)、熱交聯(lián)等方法。PP交聯(lián)后能獲得較高的硬度、較好的耐溶劑性能和優(yōu)良的耐低溫性能。但由于PP本身結(jié)構(gòu)的原因，PP發(fā)生交聯(lián)比較困難。物理改性是指以PP為基材，配以其它的聚合物、無機材料以及特殊功能的助劑，經(jīng)過混合、混煉而制得具有特定性能的PP復(fù)合材料。物理改性可分為填充、增強、共混和成核改性等。1 填充改性為了降低材料成本，在不影響PP的總體性能，而提高PP某一方面性能的前提下，在PP中加入其它廉價的材料，如碳酸鈣、滑石粉、硅灰石、云母、硫酸鋇、木粉等。有關(guān)填充改性的研究很多，工業(yè)應(yīng)用的領(lǐng)域也非常廣泛。填料填充PP，可以改善PP的剛性、熱變形溫度和尺寸穩(wěn)定性，但其它力學(xué)性能會受到影響，特別是沖擊強度降低。但是隨著表面改性技術(shù)和納米技術(shù)的運用，填充改性技術(shù)正在向增強增韌方向發(fā)展。在PP中添加大量的氫氧化鎂或氫氧化鋁等還可以開發(fā)阻燃PP材料。2 增強改性PP增強改性中所用的材料有玻璃纖維、石棉纖維和各種纖維或片狀礦物，如針狀或片狀滑石粉、針狀硅灰石、片狀云母等，增強改性的PP具有優(yōu)良的力學(xué)性能和耐熱性能，因此可以取代某些工程塑料。3 共混改性PP的共混改性是指PP和其它塑料、橡膠或熱塑性彈性體，并加入一定的助劑，在一定溫度和剪切力的作用下?lián)交?，形成宏觀上均勻的、力學(xué)、光學(xué)或熱學(xué)性能得到改善的新材料的過程。比如與橡膠共混可以改善PP的低溫抗沖擊性能，與低密度聚乙烯共混可以改善PP的透明性能，與聚乙烯醇共混可以改善PP的抗靜電性能等等，這些共混物也稱高分子合金，在發(fā)達國家市售的PP中80%以上為共混材料，因此發(fā)展前景非常廣闊。4 成核改性在PP中添加成核劑是PP改性簡單而有效的方法。PP具有多晶型結(jié)構(gòu)，在不同的結(jié)晶條件下可以生成α、β、γ、δ和擬六方五種晶體形態(tài)，最常見的是單斜晶系的α型和六方晶系的β型。如添加山梨醇類成核劑可以提高PP的透明性和剛性，添加有機磷類成核劑可以顯著提高PP的熱變形溫度，添加β類成核劑有利于β晶型的形成，增強效果明顯。成核劑的加入，大大提高了PP的結(jié)晶溫度，細化了結(jié)晶的顆粒，綜合提高PP的使用性能。成核改性方法具有成核劑加入量少，成本低，工藝簡單，效果明顯等特點，近年來成為PP改性的熱點。改性技術(shù)使得PP高性能化、工程材料化成為可能，在實際PP新材料開發(fā)過程中，一般多種改性技術(shù)配合使用以達到最優(yōu)的性價比。國內(nèi)外對PP改性進行了的大量研究，PP的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷地拓展，目前已成為用量僅次于聚乙烯的通用塑料。