高熔體強(qiáng)度聚丙烯所具有的獨(dú)特拉伸性能和優(yōu)異的耐熱性能，使它具有廣闊的應(yīng)用前景和實(shí)用價(jià)值，可廣泛用于生產(chǎn)包裝材料、汽車零部件、隔熱材料等，尤PP其在生產(chǎn)聚丙烯泡沫材料方面顯示出巨大的市場(chǎng)和應(yīng)用前景，可彌補(bǔ)Pu、Ps等發(fā)泡材料的不足。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，發(fā)泡高熔體強(qiáng)度聚丙烯制品將會(huì)廣PP泛應(yīng)用于人類生活的各個(gè)方面。
聚丙烯用化學(xué)膨脹型阻燃劑研究進(jìn)展
北歐化工 Borealis PP MB310U PP是一種綜合性能優(yōu)良的通用塑料，廣泛應(yīng)PP用于人類社會(huì)生產(chǎn)生活各領(lǐng)域。易燃，極限氧指數(shù)(LOI)PP僅為18%，燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量不易熄滅的熔滴，在PP 制品的使用中存在較大的消防隱患。因此，通常對(duì)PP 進(jìn)行阻燃處理，以滿足在相應(yīng)領(lǐng)域的使用要求。 常用的阻燃劑為溴– 銻系阻燃劑，其阻燃效果好，但遇火會(huì)產(chǎn)生大量PP有毒的煙霧和腐蝕性氣體，給火災(zāi)中人員的逃生、救援和消防等帶來(lái)巨大的困難。隨著人們環(huán)保、**意識(shí)的增強(qiáng)，開發(fā)具有低煙、無(wú)毒特性的無(wú)鹵阻燃劑成為阻燃PP 研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。
可用的無(wú)鹵阻燃劑分為填充型阻燃劑，如氫氧化鋁、PP氫氧化鎂等，化學(xué)膨脹型阻燃劑(IFR)，如聚磷酸銨(APP) 等PP和物理膨脹型阻燃劑，如可膨脹石墨等。
其中，IFR 與PP 的相容性較好、添加量相對(duì)較低，以之PP阻燃的PP 在物理力學(xué)性能上*接近含鹵阻燃PP。IFR 一PP般由酸源化合物、碳源化合物和氣源化合物組成。APP 為PPIFR 體系中*常用的組分之一，為典型的酸源( 兼具氣源功PP能)，通常采用三聚氰胺(MEL)( 氣源)、****(PER)( 炭PP源) 與之復(fù)配組成IFR。但MEL 和PER 的成炭效率、炭層強(qiáng)度以及與PP 的相容性都不太令人滿意，因此，研究如何PP提高含APP 的IFR 的阻燃效率成為研究的熱點(diǎn)。同時(shí)，PP人們還通過(guò)分子設(shè)計(jì)，合成出兼具酸源、炭源和氣源的阻燃PP劑，這類阻燃劑與PP 的相容性好，阻燃效率高，也引起了業(yè)界的關(guān)注
近年來(lái)，北歐化工 Borealis PP MB310U PP 用化學(xué)膨脹型阻燃劑的研究取得了較大的發(fā)展，在膨脹型阻燃劑的阻燃效率、熱穩(wěn)定性、耐水性及與 基材的界面相容性方面均得到改善和提高。但在以下幾方面還需進(jìn)一步研發(fā)，以推動(dòng)IFR 在PP 阻燃中的廣泛使用：
(1) 納米技術(shù)、無(wú)機(jī)層狀材料插層阻燃劑在化學(xué)膨脹型阻燃PP體系中的使用；
(2) 提高APP 分子量的長(zhǎng)鏈APP 合成技術(shù)研究；
(3) APP 表面處理技術(shù)研究；
(4) IFR 低成本化技術(shù)。通過(guò)以上幾方面的研究，將進(jìn)一步提高IFR 的性價(jià)比，增強(qiáng)其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)PP 無(wú)鹵化進(jìn)程，并為其它高分子材料的無(wú)鹵阻燃提供技術(shù)參考。
高熔體強(qiáng)度北歐化工 Borealis PP MB310U PP制備的研究進(jìn)展
北歐化工 Borealis PP MB310U PP是一種半結(jié)晶性聚合物，具有良好的力學(xué)性能、耐化學(xué)性、耐磨性等，用途廣、價(jià)格低廉。然而PP也存在某些缺陷，如在注塑過(guò)程中因PP其熔體強(qiáng)度低，導(dǎo)致加工溫度范圍窄。溫度太低，不會(huì)完全熔融，制品與模具形狀不完全相符；而PP溫度過(guò)高，所得制件壁厚不均勻，甚至?xí)霈F(xiàn)撕裂現(xiàn)象，極大地限制了其在吹塑和熱成型等領(lǐng)域的應(yīng)用。因此提高PP熔體強(qiáng)度成為近年來(lái)許多國(guó)家研PP究的熱點(diǎn)。高熔體強(qiáng)度聚丙烯(HMSPP)具有應(yīng)變硬化現(xiàn)象，即：在一定應(yīng)變后，拉伸黏度隨應(yīng)變?cè)黾覲P而迅速增加的現(xiàn)象。高熔體強(qiáng)度PP發(fā)泡材料具PP有使用溫度高(可達(dá)130℃)、可在微波爐中使用、PP耐應(yīng)力開裂性能優(yōu)異、可降解回收、無(wú)毒等優(yōu)點(diǎn)，可用于緩沖包裝、食品包裝、熱絕緣、汽車、建筑等領(lǐng)PP域，用途十分廣泛。
北歐化工 Borealis PP MB310U PP聚合改性
提高PP熔體強(qiáng)度的聚合改性是指將丙烯或官能化后的PP與含有長(zhǎng)支鏈結(jié)構(gòu)的單體進(jìn)行共聚反應(yīng)，從而在PP鏈骨架上引入長(zhǎng)支鏈結(jié)構(gòu)。PP長(zhǎng)支鏈結(jié)構(gòu)對(duì)結(jié)晶過(guò)程具有雙向作用：一方面，長(zhǎng)支鏈起異相成核PP劑作用，促進(jìn)結(jié)晶；另一方面，它又會(huì)限制PP鏈活PP動(dòng)，阻礙結(jié)晶。隨支鏈長(zhǎng)度增加，發(fā)泡密度先增加后降低，長(zhǎng)支鏈長(zhǎng)度對(duì)泡尺寸的影響有些復(fù)雜。增加支鏈長(zhǎng)度有利于提高熔體強(qiáng)度，并能降PP低、均化泡孔尺寸
北歐化工 Borealis PP MB310U PP接枝／交聯(lián)改性
接枝／交聯(lián)改性是提高PP熔體強(qiáng)度的一種使用PP較多的改性方法，該方法多以成品為改性基體，PP采用擠出機(jī)等設(shè)備向PP中引入接枝／交聯(lián)結(jié)構(gòu)。
為提高PP的熔體強(qiáng)度，抑制發(fā)泡過(guò)程中的泡孔塌陷現(xiàn)PP象，制備了一種交聯(lián)結(jié)構(gòu)的PP，以超臨界CO 為物理發(fā)泡劑進(jìn)行發(fā)泡研究。與線型PP相比，交聯(lián)結(jié)構(gòu)的引入使得發(fā)泡產(chǎn)品具有封閉、分散良好的泡孔結(jié)PP構(gòu)。熔體強(qiáng)度得到顯著改善
紅外光譜和流變表征表明接枝反應(yīng)將長(zhǎng)支鏈引入到線型PP中。與初始相比，接枝產(chǎn)物具有高熔體強(qiáng)度和低熔體質(zhì)量流動(dòng)速PP率特點(diǎn)，結(jié)晶溫度提高。接枝數(shù)與熔體黏彈性和熔體PP強(qiáng)度提高程度一致。接枝程度受過(guò)氧化物性質(zhì)及結(jié)構(gòu)PP控制。具有較低分解溫度和分解后自由基較穩(wěn)定的過(guò)PP氧化物能促進(jìn)接枝反應(yīng)，使得改性PP具有較高的接PP枝率和熔體強(qiáng)度
改性后PP熔體強(qiáng)度與熔體流動(dòng)速率PP明顯受到接枝硅烷含量影響，隨接枝硅烷含量增加，PP熔體強(qiáng)度增加，熔體質(zhì)量流動(dòng)速率降低。另外，熱穩(wěn)定性和拉伸強(qiáng)度也要優(yōu)于純PP
作為傳統(tǒng)PP的改良產(chǎn)品，憑借其優(yōu)異性能，具有廣闊的發(fā)展前景和市場(chǎng)需求。其發(fā)泡產(chǎn)品可用于汽車、包裝、建筑、隔音材料等眾多領(lǐng)域，但較低的熔體強(qiáng)度使得只能在接近其熔點(diǎn)的很狹窄的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行熱成型加工，大大限制了其在發(fā)泡、吹塑等領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，研究提高PP熔體強(qiáng)度具有較大實(shí)際意義，接枝／交聯(lián)、共混改性是人們探索出來(lái)的較為簡(jiǎn)便、高效的方法，適合工業(yè)化生產(chǎn)。我國(guó)在制備研究方面較國(guó)外起步較晚，尚處于實(shí)驗(yàn)探究階段，距工業(yè)化應(yīng)用還有很長(zhǎng)一段路要走。