根據支鏈原子的位置,聚丙烯可以分為無規立構,等規立構,間規立構。
等規立構的聚丙烯支鏈原子分布在主鏈的同一側。見圖一

聚丙烯分類圖片一
間規立構的聚丙烯支鏈原子間隔對稱分布在主鏈兩側。見圖二

聚丙烯分類圖二
無規立構的聚丙烯的支鏈原子無規則分布于主鏈的兩側。見圖三
聚丙烯分類圖三
20世紀90年代初,美國提出先進的固相接枝改性法,現已開發出相關產品,如伊士曼公司生產的氯化改性pp(mcpp)樹脂,在我國市場每噸售價高達50多萬元。改性pp(mpp)和mcpp作為特種pp專用料,大大擴展了pp的應用范圍,具有極大的經濟效益。采用固相接枝法對等規pp進行改性得到mpp,然后對mpp進行氯化即可獲得mcpp固體粉狀樹脂。氯化改性后的樹脂附著力強,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。
mpp的用途主要有四個方面。一是提高工程塑料的耐沖擊性能。用mpp作相容劑,制得的pp與其他塑料的共混物沖擊強度提高2~3倍,可用作抗沖擊殼體材料;二是exfer塑料公司開發的dexpro合金,即為聚酰胺和pp在相容劑存在下的合金,現已商品化;三是用作熱塑料粉末涂料,用于金屬底材表面,起到防腐和抵抗化學藥品的作用。日本nozagl-giz牌號產品就是pp與尼龍的合金材料,具有較高的耐化學藥品和耐油性能,尤其是具有極佳的耐氯化鉀性能三是提高pp填料的粘合性。mpp的引入可提高填料與pp的相容性,改善復合材料的性能,提高材料的整體熱穩定性和局部抗熱能力;四是mpp也應用于自由基活性廢料的固化。此外,mpp還可用于提高pp纖維的可染色性和塑料制品的可裝飾,制造可蒸煮的包裝材料等。
從市場上看,每年國內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/年級計,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;加入填料如無機粉體、玻璃纖維、天然纖維等,制備高強度pp;進一步加工產品,用于粉末涂料、液體涂料等。目前我國等規pp固相接枝改性方法尚屬空白,沒有此類產品投入市場,所需空缺主要依靠進口,德國赫司特公司在我國推廣的改性pp產品售價為15000~18000元/噸。
mcpp的用途主要有:一是用于制備塑料制品用底漆和塑料表面裝飾涂料的附著力促進劑,特別是轎車保險杠、輪轂蓋、電視機機殼等民用與工業用塑料器具的涂裝;二是大量用作塑料表面印刷油墨樹脂;三是用作防腐涂料樹脂,用于鋼屠、鋁材等材料重防腐領域。
mcpp樹脂車用塑料件表面涂裝需求量為500噸/年以上,金屬表面防腐涂料領域需求量超過20萬噸,在印刷油墨方面,市場需求量在500噸/年以上。廣州珠江電化廠采用固相懸浮氯化法生產未改性氯化pp,生產能力達到30000噸/年,產品十分暢銷,售價為35000元/噸左右。美國伊士曼公司生產的mcpp固體物料,國內售價高達500000元/噸,50%的mcpp的溶液售價則達270000元/噸左右。pp改性產品作為pp的功能化產品,可大大拓寬pp的應用領域,有著廣泛的市場和應用前景,值得大力開發。
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