改性技術(shù)對聚丙烯成型收縮率的影響

康 鵬，金 滟，李齊方

（1. 北京化工大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，北京 100029；2. 中國石化 北京化工研究院，北京 100013）

改性技術(shù)對聚丙烯成型收縮率的影響

康 鵬1，2，金 滟2，李齊方1

（1. 北京化工大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，北京 100029；2. 中國石化 北京化工研究院，北京 100013）

聚丙烯（PP）成型收縮率問題已成為PP成型加工和應(yīng)用亟待解決的關(guān)鍵問題之一。介紹了PP材料在注射成型中產(chǎn)生成型收縮的主要種類以及形成原因；綜述了改性技術(shù)對PP成型收縮率影響的研究進(jìn)展；分析了PP基體樹脂調(diào)控、彈性體改性、聚烯烴改性、礦物填充改性、纖維改性和成核劑改性等對PP復(fù)合材料成型收縮率的影響；對低成型收縮率PP復(fù)合材料的前景進(jìn)行了展望。

聚丙烯；成型收縮率；共混改性；填充改性；纖維改性；成核劑

聚丙烯（PP）具有優(yōu)異的綜合性能且質(zhì)輕價(jià)廉，廣泛應(yīng)用于汽車、家電、建筑、醫(yī)療和包裝等領(lǐng)域。但PP的易老化、沖擊性能差及成型收縮率較大等缺點(diǎn)嚴(yán)重制約了PP在上述領(lǐng)域中的進(jìn)一步應(yīng)用。較大的成型收縮率易導(dǎo)致PP制品的尺寸不合格，且在局部易出現(xiàn)翹曲現(xiàn)象和脫模較困難等問題［1-2］。近年來，隨著精密注射成型和制件大尺寸化的發(fā)展，對制品尺寸精度的要求越來越嚴(yán)格，PP的成型收縮率已成為其成型加工過程中亟需解決的關(guān)鍵問題之一。有研究表明，PP成型收縮率的影響因素較復(fù)雜，其中，改性技術(shù)對PP制品成型收縮率的影響較大［3-5］。因此，為了降低PP成型收縮率以確保成型加工精度，迫切需要了解PP改性技術(shù)對其成型收縮率的影響及相關(guān)的收縮機(jī)理。

本文介紹了PP成型收縮的種類與原因，綜述了低收縮PP相關(guān)的改性技術(shù)，詳細(xì)介紹了PP基體樹脂、共混改性（彈性體改性和聚烯烴改性）、礦物填充改性、纖維改性以及成核劑改性等對PP材料成型收縮率的影響，最后對低收縮率PP材料進(jìn)行了展望。

1 PP成型收縮的種類與原因

PP成型收縮主要指在注射成型中出現(xiàn)制品體積小于模具型腔體積的現(xiàn)象［6］。PP成型收縮主要包括熱收縮、結(jié)晶收縮（相變收縮）、取向收縮、負(fù)收縮（彈性收縮）和后收縮等［7］。熱收縮是PP熔體在降溫冷卻中因熱脹冷縮引起的線性收縮，其收縮程度不但和PP熔體與外界環(huán)境的溫差成正比，也和材料的膨脹系數(shù)有關(guān)。結(jié)晶收縮是指PP熔體在降溫冷卻過程中因結(jié)晶引起的收縮，成型收縮率隨PP結(jié)晶度的增大呈線性增加趨勢，但后收縮率呈降低趨勢［8-9］。取向收縮指PP熔體在注射成型中形成取向結(jié)構(gòu)發(fā)生卷曲而引起的縱向收縮［10］。負(fù)收縮指制品在脫模后因模具型腔壓力突然消失而產(chǎn)生的體積膨脹，PP種類、成型溫度、注射壓力、保壓壓力和模腔壓力等均會不同程度的影響負(fù)收縮的大?。?1］。后收縮主要是制品脫模后由于內(nèi)應(yīng)力的松弛作用及PP結(jié)晶的逐漸完善而引起的二次收縮。

通常，PP注射成型需經(jīng)歷定量加料、熔融塑化、施壓注射、充模冷卻、啟模取件、制品等階段。PP制品收縮主要發(fā)生在施壓注射、充模冷卻和制品等3個(gè)階段［3］。PP在不同階段的收縮類型及相關(guān)影響因素不同：1）施壓注射階段的收縮主要指澆口凝固前PP的收縮，主要為負(fù)收縮和結(jié)晶收縮，控制此階段收縮主要取決于澆口凝固前熔體的補(bǔ)償程度，保壓壓力和保壓時(shí)間為主要影響因素，通常收縮率隨保壓壓力的增大和保壓時(shí)間的延長而逐步降低；2）充模冷卻階段的收縮主要為澆口開始凝固到脫模的整個(gè)過程因PP結(jié)晶收縮引起的收縮，凡影響PP結(jié)晶度的因素（如模具溫度、冷卻時(shí)間和冷卻速率）均可不同程度影響制品收縮。通常，模具溫度越高，冷卻速率越慢，PP分子鏈越有足夠的松弛時(shí)間使其結(jié)晶趨于更完善，制品收縮率可能進(jìn)一步增大。3）制品階段的收縮主要為后收縮，影響因素主要為PP松弛時(shí)間及二次結(jié)晶狀態(tài)。

2 改性技術(shù)對PP成型收縮率的影響

PP成型收縮率的影響因素較復(fù)雜，包括材料組成、注射成型工藝，成型模具及產(chǎn)品設(shè)計(jì)。其中，材料組成與PP成型收縮率的關(guān)系最密切。采用PP改性技術(shù)對PP成型收縮率進(jìn)行調(diào)控是較有效的方法。目前針對PP成型收縮率調(diào)控所采用的改性技術(shù)主要有：PP基體樹脂調(diào)控、彈性體改性、聚烯烴改性、礦物填充改性、纖維改性和成核劑改性等。

2.1 PP基體樹脂的調(diào)控

馬旭輝等［12］研究發(fā)現(xiàn)，PP復(fù)合材料基體樹脂自身的成型收縮性好壞直接影響PP復(fù)合材料的成型收縮性能。影響PP樹脂成型收縮率的主要因素包括：共聚方式、規(guī)整度、相對分子質(zhì)量及其分布、熔體流動速率（MFR）及結(jié)晶性能等。Kwon等［10，13］研究發(fā)現(xiàn)，隨相對分子質(zhì)量的增大，PP制品的橫向收縮率逐漸減小，但縱向收縮率卻略有增加。Fujiyama等［13］研究發(fā)現(xiàn)，寬相對分子質(zhì)量分布和低MFR的PP制品成型收縮率較大。但趙文聘等［1］卻得到了相反的研究結(jié)果，當(dāng)MFR增大時(shí)，PP的結(jié)晶速率加快、結(jié)晶度相對增大，PP成型收縮率增大。蘇開華等［14］則進(jìn)一步指出，當(dāng)PP的MFR較高時(shí)，由于熔體保壓補(bǔ)縮作用對制品收縮率的控制起主導(dǎo)作用，結(jié)晶度對制品收縮率的影響則可忽略。Fujiyama等［15］研究表明，對于MFR相同的PP，乙烯丙烯嵌段共聚PP的縱向成型收縮率較均聚直鏈PP高，而乙烯無規(guī)共聚PP的成型收縮率則較均聚直鏈PP低，低等規(guī)度PP的縱向成型收縮率較低。Fujiyama等［16］還研究發(fā)現(xiàn)，乙烯含量對不同共聚類型的PP共聚物成型收縮率影響不同，隨乙烯含量的增加，乙丙無規(guī)共聚物的成型收縮率明顯降低，而乙丙嵌段共聚物的成型收縮率則略微增加。

2.2 彈性體改性

彈性體增韌PP是目前提高PP沖擊性能最常用的方法。彈性體改性在提高PP沖擊性能的同時(shí)還能有效降低PP的成型收縮率。研究發(fā)現(xiàn)，PP/乙烯辛烯共聚物（POE）復(fù)合材料的成型收縮率隨POE用量的增大而急劇降低［17-19］。這是由于POE與PP相容性好，在體系中作為分散相阻礙PP結(jié)晶，導(dǎo)致體系的成型收縮率降低。王浩江等［20］研究發(fā)現(xiàn)，POE也能有效降低PP/POE/無機(jī)填料三元復(fù)合材料的成型收縮率，且制品的縱向和橫向成型收縮率均隨POE用量的增大而逐漸減小。馬旭輝等［12］研究發(fā)現(xiàn)，加入POE可降低PP/滑石粉（Talc）復(fù)合材料的成型收縮率，且隨POE含量的增大，復(fù)合材料的成型收縮率降低，當(dāng)POE含量為10%（w）時(shí)，成型收縮率低至1.027%。王愛東等［21］研究發(fā)現(xiàn)，PP/ POE復(fù)合材料的成型收縮率較PP/乙烯-丁烯彈性體復(fù)合材料更低。寧凱軍等［22］研究發(fā)現(xiàn)，POE和Vistamaxx彈性體均可不同程度降低PP/彈性體/Talc三元共混體系的成型收縮率。POE的降低效果好于Vistamaxx，且當(dāng)POE含量為20%（w）時(shí)，共混體系的收縮率可降至0.65%～0.77%。他們認(rèn)為，彈性體阻礙PP結(jié)晶并不是降低PP/彈性體共混體系成型收縮率的主要原因，共混體系中的分散相尺寸和形態(tài)才是降低成型收縮率的主要影響因素。分散相形態(tài)越復(fù)雜，尺寸分布越寬，對于降低成型收縮率越有效。彭志宏等［23］也證實(shí)了相似的結(jié)果。

2.3 聚烯烴改性

目前可降低PP成型收縮率的聚烯烴主要是聚乙烯（PE）和PP共聚物。PE為高結(jié)晶性聚合物，成型收縮率較PP更大［24］，但兩者共混之后，制品成型收縮率反而有不同程度地降低［18］。婁小安等［19］研究發(fā)現(xiàn)，線型低密度聚乙烯（LLDPE）能有效降低改性PP材料的成型收縮率。當(dāng)LLDPE含量為30%（w）時(shí)，PP復(fù)合體系的成型收縮率由1.67%降至1.39%。這是由于PP/PE 共混體系中，PE與PP在冷卻結(jié)晶時(shí)相互制約影響PP復(fù)合體系的結(jié)晶性能，從而導(dǎo)致PP 成型收縮率降低。竇強(qiáng)等［17］分別研究了高密度聚乙烯（HDPE）和LLDPE對PP/POE復(fù)合材料成型收縮率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，復(fù)合體系的成型收縮率隨聚烯烴用量的增大而逐步降低，LLDPE降低復(fù)合體系成型收縮率的效果好于HDPE。羅忠富等［18］在研究HDPE和LLDPE對PP/ PE/Talc復(fù)合材料成型收縮率的影響時(shí)也發(fā)現(xiàn)了相似的結(jié)果，當(dāng)HDPE或LLDPE含量為20%（w）時(shí)，PP/HDPE/Talc和PP/LLDPE/Talc體系的成型收縮率分別降至1.1%和0.85%。徐衛(wèi)兵等［25］研究發(fā)現(xiàn)，隨PE添加量的增多，PP/PE復(fù)合體系的成型收縮率出現(xiàn)了先降低后提高的現(xiàn)象，當(dāng)PE添加量為60%（w）時(shí)，PP/PE復(fù)合體系的成型收縮率出現(xiàn)極小值。他們認(rèn)為，在PE添加量為60%（w）的共混物中，高分子熔體冷卻時(shí)球晶相互干擾的程度達(dá)到最大，即球晶分割與細(xì)化的程度達(dá)到極限，從而導(dǎo)致成型收縮率達(dá)到極小值。

除PE改性PP之外，利用不同聚合類型的PP共混改善PP成型收縮率也是一種有效的方法。Qi等［26］研究發(fā)現(xiàn)，乙丙嵌段共聚物和乙丙無規(guī)共聚物均可有效降低均聚PP/共聚PP復(fù)合體系的成型收縮率。體系縱向成型收縮率隨乙丙嵌段共聚物或乙丙無規(guī)共聚物用量的增大呈先減小后增大的趨勢。其中，乙丙共聚物用量為2%（w）時(shí)，體系的縱向收縮率達(dá)到最小值；當(dāng)乙丙嵌段共聚物含量低于2%（w）時(shí)，體系橫向成型收縮率隨乙丙嵌段共聚物含量的增加而減小，當(dāng)乙丙嵌段共聚物含量高于2%（w）時(shí)，體系橫向成型收縮率變化不大。但體系的成型收縮率隨乙丙無規(guī)共聚物含量的增大呈先降低后增大的趨勢，當(dāng)乙丙無規(guī)共聚物含量為2%（w）時(shí)，體系的橫向收縮率達(dá)到最小值。

2.4 礦物填充改性

礦物填充改性是降低PP成型收縮率的重要方法之一。填充改性常用的礦物包括滑石粉、碳酸鈣、硅灰石和云母等。婁小安等［19］研究發(fā)現(xiàn)，無機(jī)礦物填料（如Talc和碳酸鈣等）均能較明顯降低PP復(fù)合材料的成型收縮率。礦物填充改性降低成型收縮率的原因?yàn)椋?礦物自身不會發(fā)生收縮現(xiàn)象，因此可不同程度降低復(fù)合材料的成型收縮率； 礦物填料作為物理成核劑能提高PP的結(jié)晶速率、抑制大球晶形成的同時(shí)減小再次結(jié)晶，從而有效降低成型收縮率［12］。

Shelesh-Nezhad等［27］研究發(fā)現(xiàn)，PP/納米CaCO3復(fù)合材料的成型收縮率隨納米CaCO3含量的增大先減小后增大，納米CaCO3含量為5%（w）時(shí)，復(fù)合材料的成型收縮率最低。納米CaCO3通過改變PP的結(jié)晶性能影響成型收縮率，納米CaCO3含量低于5%（w）時(shí)，PP結(jié)晶受阻故成型收縮率降低；當(dāng)納米CaCO3含量增至10%（w）時(shí)則有助于PP結(jié)晶，PP成型收縮率增大。Tao等［28］也研究發(fā)現(xiàn)，納米CaCO3作為成核劑可使PP復(fù)合材料晶核變大，提高結(jié)晶速率，從而提高復(fù)合材料的結(jié)晶度。趙輝等［29］則提出，添加納米CaCO3可增大PP的MFR，且納米CaCO3作為成核劑可誘導(dǎo)PP生成β晶，提高PP結(jié)晶速率，從而使其結(jié)晶度相應(yīng)提高，因此成型收縮率增大。竇強(qiáng)等［30-31］研究發(fā)現(xiàn)，在β成核劑改性PP復(fù)合材料中填充0～40%（w）的納米CaCO3時(shí)，可大幅降低材料的成型收縮率。Xu等［32］研究發(fā)現(xiàn)，添加少量納米CaCO3可有效降低共聚PP成型收縮率，且添加前后PP制品的晶體結(jié)構(gòu)幾乎未見改變。馬旭輝等［12］研究發(fā)現(xiàn)，粒狀CaCO3降低PP成型收縮率效果不佳主要是因?yàn)榱頒aCO3對PP結(jié)晶的抑制作用不明顯。石璞等［33］研究發(fā)現(xiàn)，PP復(fù)合材料的收縮率隨納米CaCO3用量的增大呈逐漸降低的趨勢，當(dāng)添加30份納米CaCO3時(shí)，PP復(fù)合材料48 h收縮率為0.6%，大大低于純PP的收縮率（1.0%）。

Shelesh-Nezhad等［34］研究發(fā)現(xiàn)，PP/Talc復(fù)合材料的橫向和縱向收縮率隨Talc含量的提高均有不同程度的降低，當(dāng)Talc含量為30%（w）時(shí)，PP/Talc復(fù)合材料的成型收縮率最小。Jahani等［35-36］研究了松香、馬來酸酐接枝PP和Talc對成型收縮率的影響。研究結(jié)果表明，隨Talc含量的增加，PP復(fù)合材料的成型收縮率逐漸降低，添加40%（w）的Talc時(shí)，PP復(fù)合材料的成型收縮率最低。將松香添加至PP/Talc體系中可更進(jìn)一步降低制品的成型收縮率。Shelesh-Nezhad等［34］研究發(fā)現(xiàn)，片狀結(jié)構(gòu)的Talc可引起PP/Talc復(fù)合材料成型收縮的各向異性。片狀Talc沿流動方向取向?qū)е轮破返脑诹鲃臃较蛏系某尚褪湛s率小于在垂直流動方向的成型收縮率。Naiki等［37］也認(rèn)為，Talc的片狀結(jié)構(gòu)可影響PP晶體的生長方向。羅忠富等［18］研究發(fā)現(xiàn)，改性PP的成型收縮率隨Talc添加量的增大而明顯下降。Talc的粒徑大小影響PP/Talc共混體系的成型收縮率，粒徑較小的Talc降低PP/Talc復(fù)合材料成型收縮率的效果較好。馬旭輝等［12］在PP/POE/Talc復(fù)合體系中也得到了相似的結(jié)論，當(dāng)Talc添加量增至30%（w）時(shí)，復(fù)合體系的成型收縮率由1.532%降至0.768%。徐衛(wèi)兵等［25，38］分別指出，PP/PE/Talc和PP/POE/Talc復(fù)合體系的成型收縮率也隨Talc含量的增大明顯降低。趙全友等［38］進(jìn)一步給出了可能的機(jī)理，即Talc不但破壞了PP球晶的生長，致使PP結(jié)晶不完善、結(jié)晶度降低以及結(jié)晶速率加快，而且還在結(jié)晶過程中阻礙了PP自由體積的減少，因此可有效降低PP復(fù)合體系的成型收縮率。劉朝福等［39］研究發(fā)現(xiàn)，共聚PP/Talc復(fù)合材料的成型收縮率隨Talc粒徑的減小逐步越低；不同粒徑的Talc復(fù)配可有效降低PP/Talc復(fù)合材料的成型收縮率。王愛東等［21］研究發(fā)現(xiàn)，Talc也可明顯降低回收PP的成型收縮率，但Talc對不同類型回收PP復(fù)配體系成型收縮率的降低效果不同。

馬旭輝等［12］研究發(fā)現(xiàn)，硅灰石可有效降低PP復(fù)合材料的成型收縮率，在注射成型中因取向作用限制了PP復(fù)合材料的結(jié)晶收縮。Fujiyama［40］研究表明，隨云母（MC）含量的增加，PP/MC復(fù)合材料的成型收縮率呈先降低后升高的趨勢，添加10%（w）的MC時(shí)，成型收縮率最佳。結(jié)晶度與成型收縮率的變化規(guī)律基本一致，證實(shí)了MC通過改變PP復(fù)合材料的結(jié)晶度影響其成型收縮率。

2.5 玻璃纖維改性

玻璃纖維（GF）增強(qiáng)PP是改善PP材料成型收縮率的有效方法。婁小安等［19］研究發(fā)現(xiàn)，與Talc和碳酸鈣礦物填料相比，GF降低成型收縮率的效果較明顯，當(dāng)添加30%（w）GF時(shí)，PP材料的成型收縮率由1.67%下降至0.34%。Fujiyama［41］指出，PP/ GF復(fù)合體系的縱向成型收縮率隨GF含量的增大而逐漸下降，當(dāng)GF含量為30%（w）時(shí)，成型收縮率趨于穩(wěn)定。當(dāng)GF含量為20%（w）時(shí)，PP/GF復(fù)合材料的結(jié)晶度達(dá)最大值。Pontes等［42］研究短GF對均聚PP成型收縮率的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，均聚PP的縱向成型收縮率隨GF含量的提高而逐漸降低，而橫向收縮率卻相反。倪曉燕等［43］也指出，PP的縱向收縮率隨GF含量的增加而下降，當(dāng)添加30%（w）GF時(shí)，PP材料成型收縮率降至0.7%。段德晶等［44］在研究短切無堿GF（含量為0～40%（w））增強(qiáng)PP時(shí)也發(fā)現(xiàn)相同規(guī)律。趙文聘等［1］研究了表面處理前后的GF對PP復(fù)合材料成型收縮率的影響。他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)GF含量高于30%（w）時(shí)，PP復(fù)合材料的成型收縮率由1.8%減小至0.5%。經(jīng)表面處理后的GF增強(qiáng)PP制品的成型收縮率明顯小于未經(jīng)處理的GF增強(qiáng)PP制品。Ausias等［45］研究發(fā)現(xiàn)，亞麻纖維能有效降低PP復(fù)合材料的成型收縮率，且成型收縮率隨亞麻纖維含量的增多呈逐漸降低趨勢，最低為0.4%以下。

2.6 成核劑改性

添加成核劑改變PP的結(jié)晶形態(tài)是改性PP有效的方法之一。但加入成核劑在提高PP剛性和耐熱性等力學(xué)性能的同時(shí)不可避免會影響PP的成型收縮率。成核劑影響PP成型收縮率主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：1）成核劑增加PP結(jié)晶度，從而引起PP成型收縮率變大；2）成核劑可使PP在較高溫度下結(jié)晶，因結(jié)晶收縮騰出的空間仍能借助保壓作用注射更多的PP熔體，PP熔體的補(bǔ)縮作用提高。因此成核劑改性的PP成型收縮率取決于上述兩方面的綜合作用［3］。王輝等［46］研究發(fā)現(xiàn)，成核劑為苯甲酸鈉時(shí)，牌號CX9530的PP樹脂的成型收縮率較大，且易翹曲變形。更換其他成核劑可降低牌號CX9530的成型收縮率。調(diào)整成核劑用量可使PP樹脂的成型收縮率各向同性指數(shù)接近1，耐翹曲變形能力更優(yōu)。Wang等［47］研究表明，加入松香基成核劑后，PP晶形主要為α形態(tài)，改性PP與純PP的成型收縮率相差不是很大。婁小安等［19］等指出，控制PP的結(jié)晶及結(jié)晶狀態(tài)可較好地控制其成型收縮率，成核劑在降低PP復(fù)合材料成型收縮率的情況下還能加快其結(jié)晶速率，但PP復(fù)合材料成型后仍有較大的后收縮率。竇強(qiáng)等［30-31］在研究汽車保險(xiǎn)杠專用料時(shí)發(fā)現(xiàn)，β晶的存在使PP成型收縮率有所增大。Fujiyama［48］研究結(jié)果表明，PP成型收縮率隨β成核劑γ喹吖啶酮添加量的增加而提高。他們還比較了成核劑對均聚PP、乙烯嵌段PP（乙烯含量5.3%（w））和無規(guī)PP（乙烯含量3.8%（w））的成型收縮率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，成型收縮率的大小順序?yàn)椋阂蚁┣抖蜳P＞均聚PP＞無規(guī)PP。PP成型收縮率的增幅均隨γ喹吖啶酮添加量的增大而有不同程度提高，其中，均聚PP最高，乙烯嵌段PP次之，無規(guī)PP最低。姜慧婧等［49］研究了成核劑HPN-B對抗沖共聚PP成型收縮率的影響，研究結(jié)果表明，成核劑使抗沖共聚PP的橫向收縮率和縱向收縮率分別降低了6.15%和8.20%。

2.7 其他改性

Prashantha等［50］研究發(fā)現(xiàn)，多壁碳納米管可有效降低PP的成型收縮率，當(dāng)添加2%（w）的多壁碳納米管時(shí)，復(fù)合體系成型收縮率最低。Azaman等［51］的研究結(jié)果表明，填充木粉可有效降低PP的成型收縮率，木粉含量為50%（w）時(shí)，PP的成型收縮率最佳。Tan等［52］研究了椰子殼纖維對高抗沖PP成型收縮率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，椰子殼纖維能有效降低材料的成型收縮率至0.6%。常恩澤等［53-54］研究發(fā)現(xiàn)，采用LLDPE與微球膨脹劑制備的微球膨脹材料能有效降低PP復(fù)合材料的成型收縮率，且制備的PP復(fù)合材料的力學(xué)性能也非常優(yōu)異。Salahuddin等［55］利用有機(jī)黏土改性PP有效降低了成型收縮率，PP復(fù)合材料的成型收縮率隨有機(jī)黏土含量的提高呈逐步下降的趨勢，當(dāng)有機(jī)黏土含量為1%（w）時(shí)，PP復(fù)合材料的成型收縮率達(dá)到最低。Xu等［32］研究發(fā)現(xiàn)，納米全硫化粉末橡膠可降低共聚PP材料的成型收縮率。PP制品的晶體結(jié)構(gòu)在添加納米全硫化粉末橡膠前后基本沒變化，可能是因?yàn)樘砑恿枯^少對PP晶體結(jié)構(gòu)變化影響不大。

3 結(jié)語

PP成型收縮率問題已成為PP成型加工和應(yīng)用亟待解決的關(guān)鍵問題之一。PP材料成型收縮率的影響因素較多，主要是由材料組成、注射成型工藝、模具設(shè)計(jì)以及制品形狀等多種因素共同作用的結(jié)果。其中，調(diào)控PP基體樹脂、共混改性、填充改性和成核劑改性等技術(shù)是目前有效控制成型收縮率的主要方法。若能從PP聚集態(tài)結(jié)構(gòu)入手，通過分子設(shè)計(jì)和成型工藝來調(diào)控PP成型收縮率將成為今后降低PP成型收縮率的重要研究方向之一。此外，如何兼顧材料其他性能也應(yīng)成為今后重點(diǎn)考慮的問題。隨著注塑成型技術(shù)的發(fā)展以及改性PP技術(shù)的不斷進(jìn)步，低成型收縮率PP將成為未來高附加值PP樹脂發(fā)展的必然趨勢。

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（編輯 鄧曉音）

Effects of modification technology on molding shrinkage of polypropylene

Kang Peng1，2，Jin Yan2，Li Qifang1
（1.College of Materials Science and Engineering，Beijing University of Chemical Technology，Beijing 100029，China；2. SINOPEC Beijing Research Institute of Chemical Industry，Beijing 100013，China）

High mold shrinkage of polypropylene(PP) is one of the key issues to be resolved in processing and application of PP. The categories and formation reasons of the mold shrinkage in PP injection molding were introduced. Progresses in research for the ef ects of blending modif cation on the mold shrinkage of PP were reviewed. The ef ects of controlling the properties of PP resin，elastomer modif cation，polyolef n modif cation，f lling modif cation，f bre modif cation and nucleating agent modif cation on the mold shrinkage were analyzed. The development trend of composite PP materials with low mold shrinkage was also forecasted.

polypropylene；molding shrinkage；blending modification；filling modification；f bre modif cation；nucleating agent

1000 - 8144（2016）09 - 1128 - 06

TQ 320.66

A

10.3969/j.issn.1000-8144.2016.09.018

2016 - 02 - 26；［修改稿日期］2016 - 06 - 23。

康鵬（1983—），男，河南省商丘市人，博士生，工程師，電話 010 - 59202491，電郵 kangpeng.bjhy@sinopec.com。聯(lián)系人：李齊方，電郵 qf ee@mail.buct.edu.cn。