TPO聚烯烃塑性体及弹性体类型介绍

 一、 聚烯烃定义 

聚烯烃塑性体和弹性体是由含一种或两种以上烯烃单体共聚,或者两种及以上聚烯烃共混而成的高分子聚合物材料。


二、聚烯烃单体或成分  

合成聚烯烃的单体,主要有乙烯,丙烯,丁烯,辛烯等(包含不同主链结构甚至特殊自由基的单体,单体的结构及反应条件的控制,最终决定材料的性能差异)。

共混聚烯烃所采用聚合物体系主要有PP+POE,或PP+EPDM.


三、聚烯烃介绍

(1)共混聚烯烃(弹性体)TPO

如上所述,主要有PP+POE,或PP+EPDM两类。国外这方面生产较早,但近年来国内石化厂也逐渐推出这类TPO弹性体。其中PP+EPDM体系,按EPDM交联度,分三类:

①是EPDM没有交联,直接与PP物理共混生成的TPO;

②是EPDM部分交联,如辐照交联,PP物理共混生成的半硫化TPV

③是加入交联剂,对EPDM进行高度交联(交联度80%以上),得到的全硫化的TPV.(PP+全硫化EPDM类TPV,本质上是属于TPO聚烯烃范畴,只是由于性能特殊,往往单独列出来)交联度越高,共混物的耐化学,耐紫外线龟裂,耐热性更为优异。

(2)合成类聚烯烃塑性体及弹性体

    PE和均聚PP属于单一单体聚合的分子链结构相对简单的聚烯烃塑性体。

    POE是最常见的聚烯烃弹性体,由乙烯/辛烯(8碳POE)或乙烯/丁烯(4碳POE)共聚.POE的供应长期以来一直依靠国外生产厂家,如美国,日本,新加坡等,但近两年来,国内企业已开始陆续生产或投产。烟台万华可以说是国内POE生产企业的先行者,信息显示其能生产四碳和8碳两种类型的POE. 

  另外一类是嵌段共聚TPO(包含POP,OBC等).由PP与其他烯烃(如乙烯。丁烯等)嵌段共聚制成。

    丙烯和少量乙烯共聚,可制得耐冲击的PP(根据丙烯和乙烯排列方式可得到无规共聚透明PP及嵌段共聚本色PP).通过调整共聚单体乙烯的比例,可以得到不同硬度韧性的耐冲PP,目前国内可以生产乙烯含量15%左右的TPO(或耐冲PP).加入少量丁烯共聚,可以改善TPO的弹性韧性及耐低温性。

    美国陶氏公司采用新型烯烃及特殊反应条件,制成的新型的聚烯烃弹性体OBC,具有优良的回弹性和抗压缩变形性。


四、关于聚烯烃塑性体和弹性体的区别

    笔者觉得聚烯烃塑性体和弹性体并没有一个很明显的区别或鉴定方法!分子链或共混体系中,橡胶性质长链烯烃如丁烯/辛烯的比例,或共混体系橡胶(POE,EPDM)的配比决定了材料的柔软性。橡胶成份增加,聚烯烃会逐渐从硬性塑性向柔性弹性转变。


五、普通聚烯烃pe,pp 的增韧

   由于分子链结构或分子链节相似的聚合物有一定的相容性,因此对于韧性或弹性相对较差的pe,pp塑料,可以添加聚烯烃类的弹性体增韧!另外,选用接枝类聚烯烃弹性体可以提升相容性,改善增韧效果!