pp相容劑如何使用有哪些？

共混做為高分子改性的方法，現(xiàn)在已被廣泛地應用，是一種既經濟又簡單的改性方法。聚合物共混體系可分為相容性共混體系和非相容性共混體系，目前多數聚合物共混體系是屬于非相容性體系，缺乏熱力學相容性，對于這種體系用簡單的機械混合手段要獲得令人滿意又具有高的商品價值的聚合物共混材料是困難的，因此需采用相容化技術，使原來不相容體系成為類似于相容性體系，從而使力學性能大幅度提高。

如何正確地選用pp相容劑，充分發(fā)揮摻混物的所需性能，防止產品在最終使用過程中失效是很重要的。

首先要指出的是這里所說的相容性與熱力學相容性概念有些不同，是指工藝相容性，即指兩種不相容聚合物材料共混時，通過工藝和加工技術達到分散均勻，性能穩(wěn)定而又不導致引起聚合物以單分子均相形式存在的熱力學相容性的一種工藝應用。從目前來看，為使不同種類聚合物混合并相容大致可分為三個途徑，第一個途徑是把一種或二種基本聚合物進行改性；第二個途徑是引入聚合物互穿網絡(IPN)；第三個途徑最常用的方法是在共混體系中添加一種有相互作用或化學反應的第三組分(即pp相容劑)。

這些相容化方法作用機理雖然各不相同，但是都使原來熱力學不穩(wěn)定的微相分離狀態(tài)，通過化學反應或相互作用降低了界面張力，提高兩相界面粘結強度，防止宏觀分離。

pp相容劑在非相容聚合物共混中，作為相容的嵌段或接枝共聚物滲透到兩種非相容聚合物A和聚合物B的相界面上，提高粘接強度。在這種情況下，pp相容劑實際上扮演了類似于低分子界面活性劑的作用。

pp相容劑添加量可以低到0．1％，一般小于5 ，這依賴于分散相在熔融共混物或者產品中粒子大小要求決定。

pp相容劑的種類和特點

由于pp相容劑的品種多樣，對它進行分類也比較困難。從使用方式上分，有單獨加入的pp相容劑和就地生成的pp相容劑；從增容方式上分，有非反應和反應型；從分子量上分，又可分為低分子pp相容劑和高分子pp相容劑等。

非反應型pp相容劑是指那些本身并不含反應基因，在聚合物的混煉過程不參加化學反應的共聚物，從結構上看，非反應型pp相容劑大多為嵌段共聚物和接枝共聚物

AB型pp相容劑由原料聚合物A、B的鏈段經接枝或嵌段而成，A (B)鏈段同聚合物A (B)的相容性好。AC(ABC)型pp相容劑由A、C (A、B、c)單體或聚合物徑共聚反應得到，它適用于原料聚合物A、B形成的混合體系。C可溶于B或與B有強烈的相互作用， 如PCL溶于PVC， 間規(guī)PMMA與SAN有強烈的相互作用。CD型屬新型的pp相容劑，鏈段C (D)與聚合物A(B)有良好的相容性，它適用于聚合物A、B難于直接制備接枝或嵌段共聚物的場合。

接枝共聚物的支鏈和主鏈的分子量、支鏈的數目及其分布等結構征對增容效果影響較大。支鏈的分子量過大，數目過多時，將阻礙主鏈對原料聚合物的貫穿作用。因此，嵌段共聚物的增容效果優(yōu)于接枝共聚物，且純的雙嵌段共聚物比多嵌段共聚物更好。當雙嵌段的兩鏈段長度相等時，增容效果最好。

無論是接枝共聚物還是嵌段共聚物，較短的鏈段易于擴散到PAB的兩相中，但要使界面有足夠的粘接強度，鏈段的分子量要適當地大一些，要盡量大于原料聚合物的分子量。如果接枝或嵌段的鏈段太長，它只能以無規(guī)線團的狀態(tài)存在，不易進入兩相之中，增容效果反而不好。

反應型pp相容劑主要通過自身的反應基團在混煉時同原料聚合物發(fā)生化學反應時形成的化學鍵提高相容性，它一般由均聚物A的鏈段同較長的反應性鏈段或反應性功能團C共聚而成，C可與聚合物B發(fā)生化學反應，

低分子型相容荊主要包括有機硅烷和有機鈦酸酯等，它可同原料聚合物均反應。有機硅烷的結構式為R-Si-Xs，R為乙烯、環(huán)氧基、氨基等官能團，它可與聚合物的側基或末端基反應；X為可參與包括硅氧鍵在內的縮合反應的基因。

pp相容劑的合成

由以上討論可知，相容荊大多為接枝共聚物和嵌段共聚物，其合成方法有大分子單體法和過氧化單體法。

1.大分子單體法

大分子單體可通過自由基聚合、陰離子聚合、陰離子催化引發(fā)以及基團轉移聚合等方法制備。由于大分子單體的分子量較大，聚合官能團的濃度低，單獨聚合時不僅難于定量，而且位阻較大，如果選擇適宜的溶劑，大分子單體可與低分子單體進行接枝共聚。

2．過氧化單體法

過氧化單體法是以含有過氧化側基或端基的聚合物為主鏈，并通過過氧化物產生的自由基弓I發(fā)單體進行接枝聚合的方法。它不需要特殊設備，操作簡單，便于工業(yè)化，而且可獲得較高的接枝率。

3．就地形成的pp相容劑

將一種單體在另一聚合物存在下進行聚合，可就地形成共聚物。例如，通過嵌段共聚方法制備乙丙橡膠和聚丙烯的合金：先使丙烯單體聚合，轉化率達95 以上加入乙烯單體后，可形成乙烯丙烯無規(guī)共聚物，它既可獨立存在，也可嵌段在PP分子鏈上，二者均阻礙PP結晶，增容效果好。就地形成的pp相容劑與單獨加入pp相容劑有相同的增容效果，但單獨加入法比較理想，因為就地增容的反應比較難于控制。