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第1章 聚丙烯工业概况 1

1.1 聚丙烯的品种、牌号和分类 4

1.2 聚丙烯生产现状和技术开发情况 5

1.3 催化剂和聚合工艺的新发展 8

1.4 聚丙烯改性方法 9

1.4.1 化学改性 10

1.4.2 共混改性 11

1.4.3 填充改性与纤维增强复合材料 13

1.4.4 表面改性 13

1.5 成型加工工艺与高分子材料的高次结构 14

参考文献 15

第2章 新型催化剂的应用及聚丙烯新产品的开发 16

2.1 丙烯聚合催化剂的发展历程 16

2.1.1 第一代聚丙烯催化剂 16

2.1.2 第二代聚丙烯催化剂 17

2.1.3 第三代聚丙烯催化剂——高效载体催化剂 18

2.1.4 第四代聚丙烯催化剂——反应器粒子技术 20

2.1.5 第五代聚丙烯催化剂——茂金属催化剂 23

2.1.6 丙烯聚合催化剂研究最新进展——后过渡金属催化剂 24

2.2 丙烯聚合工艺简介 27

2.2.1 气相本体法 27

2.2.2 液相本体法 40

2.2.3 浆液法工艺 48

2.3 茂金属聚丙烯及其应用 50

2.3.1 无规聚丙烯 52

2.3.2 间规聚丙烯 53

2.3.3 等规聚丙烯 63

2.3.4 半等规聚丙烯 75

2.3.5 立构嵌段聚丙烯 76

参考文献 80

第3章 聚丙烯化学改性 85

3.1 氯化聚丙烯 85

3.1.1 氯化聚丙烯的类别及结构特征 86

3.1.2 氯化聚丙烯的性能特征 86

3.1.3 氯化聚丙烯的应用 88

3.1.4 氯化聚丙烯的生产方法 89

3.2 聚丙烯接枝改性与功能化 99

3.2.1 聚丙烯接枝反应的实施方法 99

3.2.2 聚丙烯接枝物的性能与应用 100

3.2.3 溶液法接枝聚丙烯 104

3.2.4 聚丙烯多单体熔融接枝 107

3.2.5 聚丙烯固相力化学接枝马来酸酐 115

3.3 聚丙烯的交联 117

3.3.1 辐射交联 118

3.3.2 化学交联 120

3.3.3 二步法水交联 122

3.4 反应挤出技术在聚丙烯改性中的应用 128

3.4.1 反应挤出技术的工程基础 129

3.4.2 反应挤出中进行的反应类型 131

3.4.3 聚丙烯的控制降解 135

3.4.4 反应挤出共混 144

3.5 聚丙烯聚合物互穿网络 149

3.6.1 概述 150

3.6 聚丙烯的表面改性 150

3.6.2 聚丙烯表面的化学改性 152

3.6.3 等离子体表面改性 153

参考文献 154

3.6.4 光接枝聚合改性 157

3.6.5 力化学处理 160

3.6.6 其他改性方法 161

4.1 共混改性的主要方法 165

第4章 聚丙烯共混改性及应用 165

4.2 聚合物相容性 166

4.2.1 完全相容、部分相容与不相容 166

4.2.2 相容性、互溶性与溶混性 168

4.2.3 聚合物相容性判据 169

4.3 改善聚丙烯与其他聚合物相容性的方法 171

4.3.1 聚丙烯的化学接枝 171

4.3.2 聚丙烯的辐照增容 172

参考文献 173

4.3.3 加入增容剂(相容剂) 173

4.4 共混物形态 175

4.3.4 IPN 技术 175

4.3.5 动态硫化 175

4.4.1 共混物形态的三种基本类型 176

4.4.2 共混物形态的研究及制样方法 176

4.4.3 分散相分散状况的表征 177

4.4.4 共混物的相界面 181

4.4.5 影响聚合物共混形态的因素 184

4.5.1 共混物性能与单组分性能的关系式 190

4.5 共混物的性能 190

4.5.2 共混物熔体的流变性能 194

4.5.3 共混物的力学性能 199

4.6 共混过程、共混工艺与共混设备 210

4.6.1 简单混合与分散混合 210

4.6.2 分散相的分散过程与集聚过程 211

4.6.3 控制分散相粒径的方法 213

4.6.4 两阶共混分散历程 216

4.6.5 剪切应力对分散过程的影响 217

4.6.6 共混设备简介 218

4.6.7 共混工艺因素对共混物性能的影响 219

4.7.1 PP/PE 共混体系 220

4.7 聚丙烯共混改性 220

4.7.2 弹性体共混改性 221

4.7.3 PP/PA 共混体系 224

4.7.4 聚丙烯/聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)共混物 224

4.7.5 聚丙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)共混物 225

4.7.6 聚丙烯/液晶聚合物(LCP) 225

4.7.7 聚氯乙烯/聚丙烯共混物 226

4.7.8 其他共混改性 226

4.7.9 发展趋势 227

参考文献 228

第5章 聚丙烯的复合增强改性技术与应用 229

5.1 填充材料的种类 229

5.2 增强材料的种类 235

5.3 聚丙烯复合增强技术 237

5.3.1 基体树脂聚丙烯的改性 237

5.3.2 填料的处理 238

5.3.3 聚丙烯基体树脂与填料的界面改性 240

5.4 聚丙烯复合增强技术的应用 241

5.5 聚丙烯纳米复合材料 242

5.5.1 纳米粒子的特性及表面改性 243

5.5.2 高分子-无机纳米复合材料的制备方法 245

5.5.3 无机纳米粒子对高分子材料性能的影响 247

5.5.4 纳米材料改性聚丙烯 248

参考文献 256

第6章 聚丙烯的成型加工 257

6.1 聚丙烯的基本性质 257

6.2 聚丙烯的加工性质 259

6.3 聚丙烯成型方法简介 263

6.3.1 原料的配制和塑炼 263

6.3.2 聚丙烯的成型 264

6.4 聚丙烯挤出成型制品及工艺条件 294

6.4.1 PP 管材 294

6.4.2 聚丙烯膜 297

6.3 聚丙烯挤出板材 302

6.4.4 聚丙烯塑料打包带 303

6.4.5 聚丙烯单丝 304

6.4.6 聚丙烯扁丝 306

6.4.7 聚丙烯捆扎绳 308

6.4.8 聚丙烯包装袋 310

6.4.9 聚丙烯密封条 312

参考文献 313

7.1.1 聚丙烯结晶的形态和结构 314

第7章 聚丙烯聚集态结构的控制及在包装材料中的应用 314

7.1 聚丙烯的结晶和取向 314

7.1.2 成核剂对聚丙烯结晶形态的影响 317

7.1.3 聚丙烯的取向形态 318

7.1.4 取向过程的热力学 321

7.1.5 取向对材料性能的影响 323

7.2 添加剂对聚丙烯的改性及各种母料制备 327

7.2.1 添加剂的种类及作用 327

7.2.2 塑料母料的生产原理 331

7.2.3 添加剂母料的生产工艺 335

7.2.4 色母料用颜料对聚丙烯流变性的影响 336

7.2.5 双向拉伸聚丙烯膜用白色珠光母料 337

7.3 双向拉伸聚丙烯膜的制备 339

7.3.1 双向拉伸聚丙烯膜生产的原料及设备 339

7.3.2 双向拉伸 BOPP 膜的生产工艺 342

7.4 聚丙烯吹塑膜和单向拉伸制品 349

7.4.1 聚丙烯吹塑膜的生产 349

7.4.2 聚丙烯扁丝的成型工艺 350

7.4.3 聚丙烯撕裂膜的成型工艺 351

7.5 聚丙烯珠光膜的制造原理与技术 352

7.5.1 珠光颜料的种类及应用 353

7.5.2 珠光颜料在塑料中的珠光光泽 357

7.5.3 珠光膜的制造技术 359

7.5.4 BOPP 珠光膜生产中后期的技术问题 360

7.6 聚丙烯彩虹、荧光膜、镀铝膜和流延膜 362

7.6.1 彩虹膜加工技术 362

7.6.2 聚丙烯荧光膜的制备 365

7.6.3 BOPP 镀铝膜 367

7.6.4 聚丙烯流延膜 370

7.7 聚丙烯复合包装材料 373

7.7.2 复合材料 373

7.7.1 复合作用 373

7.7.3 干式复合法 374

7.7.4 凹版印刷干式复合机组 377

7.7.5 挤出复合法 377

7.7.6 挤压涂布复合(流延复合) 379

7.8 聚丙烯泡沫塑料 382

7.8.1 原料 384

7.8.2 生产工艺 384

7.8.3 聚丙烯发泡技术进展 386

参考文献 389

第8章 改性聚丙烯在汽车工业中的应用 391

8.1 汽车保险杠 392

8.1.1 PP/乙-丙共聚物共混料 394

8.1.2 PP/EPDM/CaCO3三元共混体系 397

8.1.3 PP/POE 共混体系 400

8.1.4 动态硫化 PP/EPDM 共混体系 403

8.1.5 汽车保险杠应用配方举例 408

8.2 汽车仪表板 409

8.2.1 仪表板基体树脂聚丙烯 410

8.2.2 基体聚丙烯的增韧 410

8.2.3 刚性和收缩率的改进 411

8.2.5 相容性改进 412

8.2.4 共混物流动性的提高 412

8.2.6 汽车仪表板应用配方举例 413

8.3 发动机冷却风扇 414

8.3.1 改性聚丙烯冷却风扇专用料生产工艺过程 415

8.3.2 玻璃纤维增强 415

8.3.3 橡胶增韧 416

8.3.4 热、氧老化性改善 417

8.3.5 汽车冷却风扇应用配方举例 417

8.4 蓄电池外壳 418

8.4.2 影响蓄电池壳体质量的因素 419

8.4.1 蓄电池壳体专用料的制备 419

8.4.3 汽车蓄电池壳体专用料配方举例 420

8.5.1 方向盘专用料的生产工艺 421

8.5 汽车方向盘 421

8.5.2 影响汽车方向盘专用料质量的因素 422

8.5.3 方向盘专用料举例 424

8.6 汽车用其他聚丙烯产品 424

8.7 存在的问题 426

参考文献 428

第9章 改性聚丙烯在电子电器工业中的应用 429

9.1 洗衣机专用料 430

9.1.1 PP 的结构与性能的关系 433

9.1.2 洗衣机内桶用 PP 的分子设计和生产方法 439

9.1.3 共聚改性 PP 洗衣机内桶料 440

9.1.4 共混改性 PP 洗衣机内桶料 442

9.1.5 小结 446

9.2 改性聚丙烯电冰箱专用料的开发 446

9.2.1 电冰箱用塑料材料现状 446

9.2.2 改性聚丙烯电冰箱专用料的开发 449

9.3 家电壳体专用聚丙烯 451

9.4 厨房用家电专用聚丙烯 454

9.5 电容器用双轴拉伸 BOPP 薄膜 455

9.5.1 原料及其要求 456

9.5.2 工艺参数选择 457

9.5.3 电晕处理 458

9.5.4 环境条件 459

9.5.5 聚丙烯金属膜电容器 460

9.5.6 聚丙烯高频功率电容器 461

9.6 抗静电聚丙烯材料 464

9.6.1 高分子型抗静电剂及其应用 465

9.6.2 导电型抗静电剂 466

9.7.1 导电聚丙烯复合材料及其屏蔽性能 471

9.7 聚丙烯复合导电材料和磁性材料 471

9.7.2 磁性聚丙烯复合材料 472

9.8 电缆用改性聚丙烯 473

第10章 新型聚丙烯建筑材料 475

10.1 无规共聚聚丙烯管材(PP-R) 475

10.1.1 PP-R 管材的国内外市场状况 476

10.1.2 PP-R 管材国内外开发状况 478

10.1.3 PP-R 管材的特征 479

10.1.4 PP-R 的结构与性能 480

10.2 β晶型聚丙烯热水管专用料 481

10.2.1 α型和β型聚丙烯的比较 482

10.2.3 小结 483

10.2.2 新型改性聚丙烯——TBPP 483

10.3 聚丙烯纤维混凝土 484

10.3.1 纤维混凝土 484

10.3.2 纤维混凝土制备 489

10.3.3 用于喷射的聚丙烯纤维混凝土 490

10.3.4 聚丙烯纤维在高性能混凝土中的应用及发展前景 490

10.4 改性聚丙烯吸声材料 493

10.4.1 改性聚丙烯吸声材料的加工工艺流程 494

10.4.2 影响改性聚丙烯泡沫吸声材料性能的因素 494

10.5.1 塑料家具简介 497

10.5 聚丙烯在家具中的应用 497

10.5.2 聚丙烯在家具上的应用 499

10.6 APP 改性沥青防水卷材 504

10.6.1 APP 改性沥青防水卷材的性能 504

10.6.2 APP 改性沥青防水卷材的应用 505

10.6.3 APP 改性沥青防水卷材的多功能应用 505

10.6.4 APP 改性沥青防水卷材的原料组成和配方 506

10.6.5 生产流程和产品性能 507

10.6.6 热熔施工 508

参考文献 509

第11章 改性聚丙烯纤维及其应用 510

11.1 聚丙烯纤维的开发概况 511

11.1.1 新型多功能细旦聚丙烯纤维的开发 512

11.1.2 高强高模聚丙烯的开发 515

11.1.3 茂金属聚丙烯纤维性能和应用 516

11.1.4 共混技术在聚丙烯改性中的应用 517

11.2 烟用聚丙烯丝束 520

11.2.1 烟用聚丙烯丝束存在的问题 522

11.2.2 烟用聚丙烯丝束的改性 523

11.2.3 丙纶丝束生产工艺对性能的影响 525

11.3.1 丙纶无纺布简介 529

11.3 聚丙烯无纺布 529

11.3.2 丙纶针刺无纺布和纺粘无纺布 531

11.3.3 丙纶熔喷法无纺布 533

11.3.4 辊筒压纹法生产无纺布 534

11.4 聚丙烯簇绒地毯 536

11.5 微孔聚丙烯中空纤维 540

11.5.1 微孔聚丙烯中空纤维的制备 540

11.5.2 环保领域中聚丙烯中空纤维膜-生物反应器 541

11.5.3 聚丙烯中空纤维人工肺(聚丙烯中空纤维氧合器) 546

11.6 可染聚丙烯纤维 547

11.6.1 聚丙烯的氯化改性与离子染色 548

11.6.2 共混改性与酸性可染聚丙烯纤维 549

11.7 聚丙烯纤维阻燃技术的开发与应用 551

11.7.1 国内情况 552

11.7.2 国外情况 553

11.7.3 阻燃方法及阻燃剂 554

11.7.4 典型的聚丙烯阻燃剂(母粒)及阻燃聚丙烯纤维 556

11.8 细旦、超细旦丙纶纤维及其应用 558

11.8.1 细旦、超细旦聚丙烯纤维在服装领域中的应用 558

11.8.2 超细聚丙烯纤维毡片及其应用 566

11.9.1 高强高模量聚丙烯纤维的生产工艺过程 569

11.9 高强高模量聚丙烯纤维及其应用 569

11.9.2 影响聚丙烯纤维强度的因素 570

11.9.3 高强聚丙烯纤维的性能 574

11.9.4 高强聚丙烯纤维的应用 576

11.10 离子交换聚丙烯纤维 580

参考文献 580

第12章 阻燃聚丙烯及其应用 582

12.1 阻燃技术和阻燃机理概要 582

12.1.1 阻燃的技术途径 582

12.1.2 阻燃机理 584

12.2.1 用于聚丙烯的卤系阻燃剂和协效剂 585

12.2 含卤阻燃聚丙烯及其应用 585

12.2.2 含卤阻燃聚丙烯及其应用 587

12.3 无卤阻燃聚丙烯及其应用 594

12.3.1 聚磷酸铵基膨胀型阻燃剂阻燃的聚丙烯 596

12.3.2 膨胀型阻燃系统与其他阻燃系统阻燃聚丙烯性能比较 602

12.3.3 膨胀型石墨及协效剂阻燃的聚丙烯 605

12.3.4 氢氧化铝及氢氧化镁阻燃的聚丙烯 607

12.3.5 包覆红磷阻燃的聚丙烯 610

12.3.6 硅阻燃剂阻燃的聚丙烯 611

12.4.1 催化阻燃系统 613

12.4 未来的高效阻燃系统 613

12.4.2 凝聚相中的自由基抑制剂(抗氧剂) 614

12.4.3 高效气相阻燃剂 614

参考文献 615

第13章 聚丙烯透明制品的生产及其应用 616

13.1 透明剂的现状及其发展趋势 617

13.1.1 国内外市场现状与展望 618

13.1.2 技术开发进展 621

13.2 透明聚丙烯片材 624

13.2.1 原料对片材透明性的影响 625

13.2.3 工艺对片材透明性的影响 626

13.2.2 设备对片材透明性的影响 626

13.3 透明聚丙烯注射成型技术 628

13.3.1 透明聚丙烯的加工工艺特性 628

13.3.2 制品设计 628

13.3.3 模具 628

13.3.4 成型设备 629

13.3.5 成型工艺 629

13.4 医用聚丙烯专用料 630

参考文献 633

第14章 聚丙烯的循环利用与降解 634

14.1 废旧聚丙烯的直接应用 635

14.2 废旧聚丙烯的改性及其利用 637

14.2.1 废旧聚丙烯共混物 638

14.2.2 废旧聚丙烯的增韧与动态硫化 639

14.2.3 废旧聚丙烯的增强 640

14.2.4 废旧聚丙烯的化学改性 642

14.3 废旧聚丙烯的裂解制油 643

14.4 废旧聚丙烯的焚烧——能量回收 645

14.5 高分子材料回收利用中的二次污染问题 645

14.5.1 物理方法与化学方法回收利用 645

14.5.2 能量回收 646

14.6 降解聚丙烯材料及其应用 650

参考文献 652