丙烯共聚物(以丙烯单体为主的共聚物)

丙烯共聚物，以丙烯单体为主的共聚也是PP化学改性的一种途径。共聚改性可在一程度上增进均聚PP的冲击性能、透明性和加工流动性。与丙烯共聚的单体通常有乙烯、氯乙烯和丙烯酸等。

主要信息

随着共聚方法与条件的不同，丙烯与乙烯的共聚物又有两大类：无规共聚物和嵌段共聚物，如下表所示。

将丙烯、乙烯混合在一起聚合，其聚合物主链中无规则地分布着丙烯和乙烯链段，乙烯则起着阻止聚合物结晶作用，当乙烯含量（质量分数）到20%时，结晶便很困难，到30%时就成完全无定形。无规共聚物的特点是结晶度低，透明性好，冲击强度增大，特征温度均有所下降，如熔融温度、玻璃化转变温度、脆化温度等，其中熔融温度与乙烯含量的关系如图所示。

主要特点

这种嵌段共聚物有一定的刚性，冲击强度也有所提高，但透明性和光泽性都有所降低。

一般的嵌段共聚物中乙烯含量（质量分数）为5%～20%。嵌段共聚物的性能除了乙烯含量有影响外，还受相对分子质量及其分布的影响。

与无规共聚物相比，软化温度降低很少，而脆化温度改进较大。当乙烯含量（质量分数）为10%时，嵌段共聚物的冲击强度、脆化温度、弯曲强度与熔体流动速率的关系。

嵌段共聚物与等规PP相比，低温性能优良，耐冲击性好；与等规PP和各种热塑性高聚物的共混物相比，刚性降低不大，脆性得到改善；与聚乙烯相比，耐热性高，抗应力开裂性好，表面硬度高，收缩率低，抗蠕变性较好。

主要种类

一、乙烯—丙烯无规共聚物

以丙烯为主加入少量乙烯进行共聚即可制得乙烯—丙烯无规共聚物或乙烯嵌段共聚物。

（1）主要特性乙烯含量低时，其透明度明显提高。而随着乙烯含量的增大，共聚物的刚度和冲击强度有所提高。

无规共聚物的熔融温度范围宽，成型加工性能好；乙烯嵌段共聚物的冲击强度(特别是低温冲击)随嵌段量的增加而提高，但其成型加工性较差。

（2）成型加工性与一般聚丙烯相似，可用注塑、挤塑等一般成型加工方法进行加工，但无规共聚物更易于加工，而乙烯嵌段共聚物则较难。在实际应用中，一般是与其它塑料共混后进行成型加工，以改进其成型加工性或低温冲击性。

（3）主要用途与等规聚丙烯基本相同，只是无规共聚物的透明度和冲击性能更好，因而更适于制作要求坚固的透明包装薄膜。

二、接枝聚丙烯

等规或无规聚丙烯在有机过氧化物引发剂存在下与甲基丙烯酸甲、苯乙烯、乙酸乙酯、氯乙烯、丁二烯或2-甲基-1，3-丁二烯等接枝共聚而得的产品。接枝单体含量随共聚压力、温度等条件不同而异。

（1）主要特性聚丙烯进行接枝共聚改性，一般是为提高其拉伸强度、冲击强度和与其它材料的粘合性及印刷性等。

（2）成型加工性接枝聚丙烯的成型加工方法与普逼聚丙烯相似，特别适合于涂覆。

（3）主要用途可用作聚烯烃粘合剂、涂料及防水涂层等，还可代替交联聚乙烯制管、板和其他结构材料

三、无规聚丙烯

在生产聚丙烯时，总有5%～10%的无规聚丙烯（APP）作为副产品出现，它在室温下是非结晶的带粘性的白色至浅黄色蜡状固体，相对密度0.86，分子量3000～10000（也有\u003e1万的），不溶于水和低分子量醇、而溶于烷烃、芳烃、高级醇和酯类有机溶剂。软化点90～150℃，脆化温度6～-15℃，T\u003e-25℃。电性能、化学稳定性与等规聚丙烯相同，但因分子量小，结构不规整，缺乏内聚力，故力学性能、热性能差，不宜用作塑料。

APP有较好的粘附性，易与碳酸钙或其物质结合，因而大量用于分散性较大的碳黑、颜（染）料等配合制聚乙烯、聚丙烯或其他聚合物的色母料，专用母料，APP作为粘附物质起着重要作用。

APP还用作铸铁、铸钢用沙模的粘附剂，代替石油沥青作隔音板、防水卷材、管道防腐涂层，路面标记涂料，房屋嵌缝剂、密封剂，做热熔胶、压敏胶的组分，也可作纸张、纸塑、纸与其他材料的粘接复合剂，作润滑脂的增粘剂、润滑油和油墨添加剂、可剥性防护层等。

四、氯化聚丙烯

聚丙烯无极性基团，故纤维的染色、薄膜和制品的粘合困难，为此，采用氯化聚丙烯以克服上述缺陷，扩大其用途。

氯化聚丙烯根据含氯量可分为两类。

（1）高氯化聚丙烯，其含氯度为63%～67%，可作氯化橡胶的代用品，油墨和油漆的粘合邢，阻燃物的添加剂。

（2）低氯化聚丙烯，氯化度为20%～40%，主要用于粘合剂、聚丙烯薄膜热密封的预涂层、聚丙烯用印刷油墨和油漆的载色剂等。氯化度30%时的软化点最低。

1．氯化聚丙烯的基本特性

（1）氯化聚丙烯的熔点随氯化度的增加而迅速降低；均相氯化反应和非均相氯化反应的产品其熔点也不同；随无规物的增加，氯化聚丙烯的熔点相应降低。·

（2）氯化聚丙烯的相对溶解度随氯化度的提高而变化，均相法产品比非均相法产品易溶解。

（3）氯化度达30%的氯化聚丙烯有晶体结构，氯化度低于30%时难溶于溶剂。室温下易凝胶，在较高温度下易被溶解。凝胶温度与氯化度呈线性关系，但随氯化度的提高而降低。

（4）氯化聚丙烯对聚丙烯有良好的粘接作用，非均相法氯化聚丙烯有较高的结晶度，粘接性优于均相法而与氯化度影响不大。

2．氯化聚丙烯的应用

（1）用作双向拉伸等规聚丙烯薄膜的涂层产品具有良好的防潮性、尺寸稳定性，可代替玻璃纸用于包装香烟、磁带、糖果盒等。

（2）用作双向拉伸等规聚丙烯与纸的粘合剂可提高印刷品的耐用性、防水性和色泽亮度，用作书籍封面、广告装、高级包装材料等。

（3）用作双向拉伸等规聚丙烯薄膜压敏胶带的打底层。

（4）用作聚丙烯薄膜印刷油墨的载色剂。

（5）用作聚丙烯注塑制品的涂料，如汽车部件及内装饰材料、工业和民用设备等的涂料。

（6）用作聚丙烯薄膜和铝箱的层压，聚丙烯管接头的密封剂，聚丙烯纤维的柔软改性剂，热合薄膜的粘合剂，聚丙烯包装物的防滑剂等。

材料命名

命名方法

本命名方法系以聚丙烯的代号、聚合物的类型、主要用途、等规指数、熔体流动速率以及材料的其它特性等为内容，分为若于个特征单元，组成材料的命名，命名形式为：

特征单元1—特征单元2—特征单元3—特征单元4—特征单元5

（1）特征单元1：聚丙烯的缩写代号和聚合物的类型

按照GB1844的规定，聚丙烯的缩写代号为英文字母PP。

聚合物的类型按规定以代号表示。聚合物类型代号写在PP后面，中间空一个字的位置。

H——丙烯均聚物；

B——丙烯嵌段廷聚物，含有不多于50%（m/m）的其它烯烃单体（可以是多种），没有除烯烃以外的其它基团与丙烯共聚；

R——丙烯无规共聚物，含有不多于50%（m/m）的其它烯烃单体（可以是多种），没有除烯烃以外的其它基团与丙烯共聚；

Q——多种聚合物的共混物，至少含有50%（m/m）的H（丙烯均聚物）、B（丙烯嵌段共聚物）或R（丙烯元规共聚物）。

（2）特征单元2：材料的主要用途或加工方法、重要性能，添加剂和附加说明

聚丙烯的主要甲途或加工方法在第一位写出：重要性能、添加剂、颜色和状态（粒状或粉状）在第二位至第五位写出。按下图的规定以代号表示

本色（无着色）、粒状材料不需写出；有颜色（着色）、粉状材料则需写明。

塑料材料都应具有一般的加工稳定性，因此，只含有必需量加工稳定剂的聚丙烯在命名中不需标明。

（3）特征单元3：聚合物的等规指数标称值，熔体流动速率标称值及其测试条件

在本特征单元中，聚合物等规指数标称值的范围用两位数字表示（见表3）。熔体流动速率标称值范围用一个字母和三个数字表示（见表），写在等规指数范围后面。

上述两项特征数值，如果落在或接近某档极限，生产厂应确定该杠料按某档次命名。如果因生产误差而造成个别试验值落在某档极限或在某档极限的任何一侧，命名下受影响。

对于丙烯嵌段共聚物（B）、丙烯无规共聚物（R）和多种聚合物的共混物（Q），如生产厂不需要测定其等规指数时，则可在命名中略去。

1、等规指数

等规指数按GB2412进行测定。

等规指数标称值范围分为六个档次，以两位数字表示，如表1所规定。对丙烯均聚物树脂，当其等规指数标称值大于90时，可在命名中省略。

2、熔体流动速率

熔体流动速率按GB3682进行测定。

聚丙烯熔体流动速率的试验条件及其代号如表4所规定。

（4）特征单元4：填料、增强材料及其标称含量

在本特征单元，填料或增强材料的类型用一个字母为代号在第一位写出：其物理状态用另一个字母为代号在第二位写出（见表3），其质量含量用两位数字为代号在第三位写出（见表4）。

若填料和增强材料为多种材料或多种状态的混合物，可用”+”将其相应的代号组合。再打上括弧。例如含有25%（25）的玻璃纤维（GF）和10%（10）的矿物粉（MD）的混合物，则可在第一位以（G+M）表示，在第二位以（F+D）表示：第三位以（25+10）表示。

（5）特征单元5：为了详细说明问题，可加上此特征单元作为补充说明

需作补充说明的内容，奉标准不作规定，但应用尽量少的英文字母为代号表示。

（6）在特征单元之间用连字符（—）分隔，若有一个特征单元不用，应用两个连宇符（—）分隔。

命名举例

1、某丙烯均聚物（H），主要用于挤出扁丝（T），本色（无着色），颗粒状，等规指数标称值为96（95），熔体流动速率标称值为2.5g/10min（022），试验条件为230℃，2.16kg（M）命名为：PPH—T—022

PP——特征单元1：缩写代号；H——均聚物；T——特征单元2：第一位：挤出扁丝；022——特征单元3：熔体流动速率。

2、某种40%碳酸钙粉填充（KD40）的丙烯均聚物（H）材料，颗粒状，已着色（C），具有抗静电性能（Z），主要用于挤出片材（E），基础聚合物的等规指数标称值为96，熔体流动速率标称值为0.15g/10min（001），试验条件为230℃，2.16kg（M）命名为：PPH—EZC—001—KD40