PP的熔體質(zhì)量流動(dòng)速率(MFR)通常在1~100。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強(qiáng)度較低。對(duì)于相同MFR的材料,共聚型的抗沖強(qiáng)度比均聚型的要高。由于結(jié)晶,PP的收縮率相當(dāng)高,一般為1.6~2.0%。
20世紀(jì)90年代初,美國提出先進(jìn)的固相接枝改性法,現(xiàn)已開發(fā)出相關(guān)產(chǎn)品,如伊士曼公司生產(chǎn)的氯化改性pp(mcpp)樹脂,在我國市場(chǎng)每噸售價(jià)高達(dá)50多萬元。改性pp(mpp)和mcpp作為特種pp專用料,大大擴(kuò)展了pp的應(yīng)用范圍,具有極大的經(jīng)濟(jì)效益。采用固相接枝法對(duì)等規(guī)pp進(jìn)行改性得到mpp,然后對(duì)mpp進(jìn)行氯化即可獲得mcpp固體粉狀樹脂。氯化改性后的樹脂附著力強(qiáng),接伸模量提高,易于與其他樹脂共混;而且由于改性使pp的結(jié)晶受到破壞,極性增加,從而可溶于某些溶劑,制得不同濃度的mcpp溶液。
從市場(chǎng)上看,每年國內(nèi)pp的總需求量在350多萬噸,其中pp專用料在100萬噸以上。接枝法改性pp需求量以10萬噸/年級(jí)計(jì),主要用于:與其他聚合物材料如尼龍、聚碳酸酯、橡膠等共混,制備新型高分子材料;加入填料如無機(jī)粉體、玻璃纖維、天然纖維等,制備高強(qiáng)度pp;進(jìn)一步加工產(chǎn)品,用于粉末涂料、液體涂料等。目前我國等規(guī)pp固相接枝改性方法尚屬空白,沒有此類產(chǎn)品投入市場(chǎng),所需空缺主要依靠進(jìn)口,德國赫司特公司在我國推廣的改性pp產(chǎn)品售價(jià)為15000~18000元/噸。
增強(qiáng)改性PP
纖維狀材料加入到塑料中,可以顯著提高塑料材料的強(qiáng)度,故稱之為增強(qiáng)改性。大徑厚比的材料可以顯著提高塑料材料的彎曲模量(剛性),也可以將其稱之為增強(qiáng)改性。
玻璃纖維是主要的增強(qiáng)材料,可以顯著提高PP塑料的拉伸強(qiáng)度。玻纖含量一般不超過40%,一般認(rèn)為在纖維長(zhǎng)度大于0.2mm時(shí)有改性效果,其玻纖的直徑在十幾個(gè)微米時(shí)效果較好。玻纖含量增大時(shí),增強(qiáng)PP的加工流動(dòng)性相應(yīng)下降,但仍屬流動(dòng)性較好的塑料。
由于玻纖增強(qiáng)PP可以提高機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性,且玻纖增強(qiáng)PP的耐水蒸汽性、耐化學(xué)腐蝕性和耐蠕變性都很好,在許多場(chǎng)合可以作為工程塑料使用,如風(fēng)扇葉片、暖風(fēng)機(jī)格柵、葉輪泵、燈罩、電爐和加熱器外殼等等。