一个让PP物性更加完美的神器

聚丙烯树脂是一种半结晶聚合物，相信做塑料的人都了解它的基本物性，小编也不再赘述，但在实际生产过程中，我们经常要改变PP的物性来达到应用的目的，如要同时提高PP的韧性和耐热性，其实借助一个神器就能达到这个效果。答案就是成核剂。...



聚丙烯树脂是一种半结晶聚合物，相信做塑料的人都了解它的基本物性，而且小编上一篇文章“一位塑料改性研发工程师有关PP物性数据总结”中，已经将pp物性做了总结，在这里就不再赘述。我们在实际生产过程中，经常要改变PP的物性来达到应用的目的，如要同时提高PP的韧性和耐热性，这个看似复杂又比较棘手的问题，其实借助一个神器就能达到这个效果。那这个神器究竟是什么呢？答案就是成核剂。

PP成核剂按照应用效果可分为增透剂、增刚剂等。首先，小编用两张图来展示PP增透型成核剂的神奇功效。

上图展示了PP增透剂的神奇功效，本来半透明的保鲜盒加入增透剂后变得十分透明，接下来一组数据说明的是α成核剂（增刚剂）和β成核剂对PP物性的提高。PP-Z30S

原料

Z30S+

0.3%α

成核剂

Z30S+

0.3%β

成核剂

融指

（g/10min）

25

28

30

拉伸强度

（MPa）

30

31

28

弯曲强度

（MPa）

35

40

36

弯曲模量

（MPa）

1400

1800

1400

悬臂梁缺口

冲击强度

（kJ/m2）

2.5

3.0

4.5

密度

（g/cm2）

0.90

0.90

0.90

热变形

温度℃

90

92

123

以上数据都是真实试验数据。对于增刚剂，大家会比较容易理解，但是对于β成核剂的数据，有些朋友可能会觉得自相矛盾，其实按照常规思维来讲，材料耐热性和韧性应该是一组相对立的物性数据，即材料的韧性越好，耐热性往往越差，但我们加了这种神奇的助剂，PP的韧性和耐热性就可以同时提高。看到这有些朋友会问为什么？这些神奇的助剂化学成分又是什么？

刚好小编也喜欢刨根问底，整理了一些专业资料供给技术宅和专业人士做深入研究。当然感兴趣的技术小白也可以了解一下。

聚丙烯树脂的常见结晶形态包括α晶型、β晶型，α晶型的PP球晶尺寸较大、较完善，球晶界面清晰，结晶聚合物具有较好的刚性，较差的韧性；β晶型的PP结晶结构比较疏松，球晶界面模糊，在受到外力冲击时可以吸收较多的能量，产品具有更优异的力学性能，比如良好的韧性、较高的断裂伸长率、较高的热变形温度。常规的均聚PP树脂结晶度60%~70%，由α晶型和β晶型共混构成，其中主要含量为α晶型。

成核剂在聚丙烯结晶中是以异相成核的方式改善其结晶性的，根据成核剂诱导聚丙烯结晶形态的不同，一般分为α晶型成核剂和β晶型成核剂。

α晶型成核剂通过改变聚丙烯的结晶行为都能程度不同地提高聚丙烯的刚性、拉伸强度、热变形温度、透明性和表面光泽等。从应用角度出发，α晶型成核剂可以分为通用型、增刚型和透明型三种。

通用型α晶型成核剂主要是一些纳米级填料。但是该填料在工业使用过程中存在分散问题，往往达不到理想效果，而限制了市场推广。增刚型α晶型成核剂包括芳基磷酸酯(盐)类和羧基及其金属盐类。它在显著提高聚丙烯透明性的同时，也能明显改善其耐热性和刚性。透明型成核剂俗称增透剂。该类成核剂能有效地降低聚丙烯的雾度，提高透光率。

β成核剂对PP的结晶改性最突出的特征是使材料的抗冲性能和热变形温度同时提高。一般的聚丙烯β成核剂是一些低分子量的结晶性有机化合物，可分为两类，一类是具有芳香环结构的分子，如N,N-2环己基-对苯二甲酰对苯二胺、γ－喹吖二酮等小分子；一类是一些含有某些第二主族金属的盐，或者其与二羧酸的混合物，例如钙的亚胺酸盐、硬脂酸盐与庚二酸盐的混合物。

最后特别鸣谢铭聚实业提供的α晶型和β晶型成核剂，另铭聚实业同时生产增透、消除翘曲等类型PP成核剂，有需要各种类型PP成核剂的朋友可联系铭聚实业申经理，联系电话：13580379659。

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