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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——TBPP483

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