POE是一種乙烯-α-烯烴共聚彈性體,,其中α-烯烴是指雙鍵在分子鏈端部的單烯烴,目前已知商品化的種類有α-丁烯(4C),、α-己烯(6C),、α-辛烯(8C)、丙烯,。 POE,,早期還有個名字叫線性超低密度聚乙烯(ULDPE)。因為其密度<0.890g/cm3,,表現(xiàn)彈性體性能,。而普通線性低密度聚乙烯(LLDPE)密度在0.890~0.915g/cm3,表現(xiàn)塑性體性能,。后來劃分LLDPE標準時,,ULDPE被獨立劃分為一類,發(fā)展到今天,,就是POE系列,。 POE和LLDPE性能上是彈性體和塑性體的區(qū)別,本質(zhì)上是α-烯烴質(zhì)量分數(shù)大小的區(qū)別,,另外在催化工藝上也不同,,不同于LLDPE可用普通催化體系催化,POE一般需要用茂金屬催化工藝實現(xiàn),。 當(dāng)α-辛烯達到15%以上時,,所得聚烯烴樹脂就會由熱塑體向彈性體轉(zhuǎn)變,比如常見的8C結(jié)構(gòu)的POE,,α-辛烯的質(zhì)量分數(shù)一般在15%-45%,。 POE屬于聚烯烴彈性體的一種,而烯烴聚合催化劑是聚烯烴聚合技術(shù)的核心,,種類有鉻基催化劑,、齊格勒-納塔催化劑、茂金屬催化劑,、非茂金屬催化劑等等,。 其中茂金屬催化劑單活性中心的特征能使任何α-烯烴單體聚合,。與傳統(tǒng)烯烴聚合催化劑相比,采用特殊的茂金屬催化劑不僅可以使POE具有很窄的相對分子質(zhì)量分布,,而且可以引入更多的共聚單體α-辛烯。 從目前大部分的資料來看,,各大生產(chǎn)商的POE均是采用茂金屬催化劑和溶液法進行生產(chǎn)的,。他們的區(qū)別可能只是使用不同配體的茂金屬催化劑以及不同生產(chǎn)工藝。 POE從本質(zhì)上來說,,就是支化聚乙烯,,聚乙烯鏈結(jié)晶區(qū)起到了物理交聯(lián)點的作用,而α-烯烴的加入削弱了聚乙烯鏈結(jié)晶區(qū),,成為具有橡膠彈性的無定型區(qū),,所以使POE具有彈性體的性質(zhì)。 典型POE的基本結(jié)構(gòu) 典型的兩種POE基本結(jié)構(gòu)如上圖所示,,A結(jié)構(gòu)由乙烯和辛烯組成,,辛烯有8個C,B結(jié)構(gòu)由乙烯和丁烯組成,,丁烯有4個C,,這就是所謂的8C和4C之分。 特殊的結(jié)構(gòu)使得POE同時具有優(yōu)異的物理力學(xué)性能(高彈性,、高伸長率,、較好的沖擊強度)、良好的耐低溫性和加工流變性,。 主鏈的飽和結(jié)構(gòu)性又使得其在耐熱老化和抗紫外線性能方面優(yōu)于傳統(tǒng)彈性體,,良好的活動性可改善填料的分散效果,同時也可改善制品的熔接痕強度,。 POE不需混煉和硫化,。可采用通常熱塑性塑料加工設(shè)備進行加工成型,。成型加工溫度和加工壓力一般應(yīng)略高一些,,可在極高的加工速度下加工??梢宰⑸涑尚?、擠出成型,也可用壓延機加工成板材或薄膜,,并可吹塑成型,,利用熱成型可制造形狀復(fù)雜的制品??筛鶕?jù)需要添加各種顏料制成不同的顏色,。 有些生產(chǎn)廠家依制品的使用要求,,提供如耐油型、阻燃型,、電穩(wěn)定型以及可靜電涂料型等各種品級的特殊配合料,。有時為改善加工性能和某些制品的使用性能或降低成本時,也可以加入某些配合劑,,如抗氧劑,、軟化劑和填充劑、著色劑等,。邊角料和廢料可回收重復(fù)加工使用,。但一般摻入比例不超過30%,這樣對性能無影響,。 目前已知的POE應(yīng)用主要有三個方向:抗沖擊改性劑,、模塑成型產(chǎn)品、擠出成型產(chǎn)品,。 其中抗沖擊改性劑應(yīng)用較為廣泛,,換個說法也就是增韌劑。隨著POE添加量的提高,,體系的沖擊強度和斷裂伸長率有很大的進步,,但相應(yīng)的拉伸強度、彎曲強度和彎曲模量均有所下降,,因此POE添加量一般在20%以下,。 由于跟PP、EVA,、EPDM等結(jié)構(gòu)相近,,因此POE與這些材料的相容性很好,多用于改性EVA鞋中底,、改性PP汽車零部件(保險杠,、擋泥板等)、電線電纜,、玩具,、醫(yī)療器械等等。 |
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