PP/PE增韌體系

將EPDM進(jìn)行MAH接枝后形成EPDM-g-MAH后，用EPDM-g-MAH增韌PP比純EPDM效果更好。

順丁橡膠（BR）具有高彈性、良好的低溫性能（玻璃化溫度-110℃）、耐磨性、耐撓曲性等優(yōu)點(diǎn)，BR的溶解度參數(shù)與PP接近，與PP的相容性好，增韌效果好。

當(dāng)PP/BR為100/15時，其沖擊強(qiáng)度提高近6倍，脆化溫度下降到8℃（下降23℃）。

彈性體與PP共混雖然具有優(yōu)良的沖擊強(qiáng)度，但剛性、強(qiáng)度和熱變形溫度等性能損失較大，且成本提高明顯。為了改善力學(xué)性能和降低成本，在彈性體/PP增韌體系中，加入塑料形成彈性體/塑料/PP三元共混體系。

在三元共混體系中最常用的塑料為HDPE和LLDPE，具體實(shí)例如PP/SBS/HDPE、PP/EPR/HDPE、PP/EPDM/LLDPE、PP/HDPE/BR(100/15/15)、PP/PS/mPE、PP/PS/SBS等。

PP/HDPE/BR三元增韌體系，當(dāng)比例為100/15/15時，不但韌性好，還具有高的拉伸強(qiáng)度和撓曲強(qiáng)度。

PP/SBS/BR三元共混體系的協(xié)同效果顯著，比單一PP/SBS或PP/BR增韌效果好得多。

對以上增韌體系的配方設(shè)計(jì)應(yīng)注意如下幾點(diǎn)。

①增韌效果。POE＞mPE＞TPE＞EPDM，但從經(jīng)濟(jì)上考慮用EPDM多。

②相容劑的選擇。對與PP相容性不好的增韌材料，在配方設(shè)計(jì)時，應(yīng)加入相容劑，常用的有PP-g-MAH。加入相容劑后，沖擊強(qiáng)度提高幅度明顯增大。如PA、PS、PVC等，都需要加入相容劑。

③加入量的確定。各種增韌材料對PP的增韌效果都有一個最佳加入量范圍，如SBS在15%以下效果好，POE在15%以上好。

④增韌材料的選用。不同增韌材料的增韌效果和對其他性能的影響不同，因此對不同應(yīng)用場合PP的性能要求也不同，應(yīng)根據(jù)具體性能來選擇增韌材料。如EPR增韌PP的耐老化性不好，用于戶外的汽車保險杠一般不選擇EPR而選用耐候性較好的EPDM。

⑤復(fù)合增韌。單一材料增韌PP，雖然沖擊強(qiáng)度提高了，但對其他性能影響較大。為此，常選用復(fù)合增韌，以平衡各方面性能，并可適當(dāng)降低成本。

⑥彈性體的粒度。粒徑小于1.5微米時，可取得較好的增韌效果。

常用的無機(jī)剛性增韌材料有云母、滑石粉、硅灰石、碳酸鈣和硫酸鋇等。

用橡膠進(jìn)行預(yù)增韌體系，對無機(jī)剛性粒子進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚砗?，可形成以無機(jī)剛性粒子為核，橡膠為殼的核-殼分散結(jié)構(gòu)，無機(jī)剛性粒子的增韌效果十分顯著。具體應(yīng)用實(shí)例有PP/EPDM/CaCO?、PP/EPDM/滑石粉、PP/EPDM/硅灰石等。

無橡膠的預(yù)增韌體系，對無機(jī)剛性粒子的處理強(qiáng)度要大，最好在加入偶聯(lián)劑的同時加入助偶聯(lián)劑，復(fù)合處理效果好。對經(jīng)界面改性劑優(yōu)化處理的無機(jī)剛性粒子，也可形成以無機(jī)剛性粒子為核、界面改性劑為殼的殼-殼分散結(jié)構(gòu)。如PP/優(yōu)化處理的高嶺土增韌體系，當(dāng)高嶺土加入30%時，沖擊強(qiáng)度高達(dá)480J/m；再如，經(jīng)烷基羧酸鹽和助偶聯(lián)劑處理的CaCO?，在PP中加入50%時，其沖擊強(qiáng)度可提高1倍左右。

納米材料是20世紀(jì)80年代剛剛發(fā)展起來的新材料，也是21世紀(jì)最有前途的新材料，受到了人們的廣泛關(guān)注，無機(jī)納米粒子由于表面缺陷少、非配對原子多、比表面積大，通過粒子效應(yīng)可以改善PP的結(jié)晶行為、結(jié)晶結(jié)構(gòu)以及界面區(qū)域聚丙烯的力學(xué)行為，從而達(dá)到即增強(qiáng)又增韌的目的。