
產(chǎn)品用途:功能性聚丙烯乳液主要應(yīng)用于連續(xù)玻纖拉絲、連續(xù)玻纖的在線浸潤(rùn),以用于制造連續(xù)玻纖/聚丙烯混雜纖維和相應(yīng)的連續(xù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯束、玻纖針刺氈和天然纖維針刺氈的浸潤(rùn)和相應(yīng)的復(fù)合材料。經(jīng)過功能性聚丙烯乳液處理過的連續(xù)玻纖、玻纖針刺氈、天然纖維針刺氈,用于制造聚丙烯復(fù)合材料中的LFT-PP、GMT-PP和NMT-PP,材料力學(xué)性能相應(yīng)提高。根據(jù)應(yīng)用不同,功能性聚丙烯乳液擬采用專業(yè)工廠生產(chǎn)和(或)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)方式。
技術(shù)特點(diǎn):荷蘭DSM公司生產(chǎn)的功能性聚丙烯乳液應(yīng)用于連續(xù)玻纖拉絲已經(jīng)有多年的歷史,相應(yīng)的連續(xù)玻纖分為用于制造LFT-PP和GMT-PP兩種產(chǎn)品。意大利科摩,美國(guó)PPG、Eastman、歐文思科寧,法國(guó)圣哥班、日本Asahi公司等都有相應(yīng)的產(chǎn)品或,這些內(nèi)容只涉及玻纖增強(qiáng)PP的報(bào)道,未涉及天然纖維增強(qiáng)PP。國(guó)內(nèi)至今為止沒有相關(guān)內(nèi)容的報(bào)道。本單位開發(fā)的功能性聚丙烯乳液,根據(jù)應(yīng)用不同,有相應(yīng)的系列產(chǎn)品,如應(yīng)用于連續(xù)玻纖拉絲、連續(xù)玻纖的在線浸潤(rùn)的產(chǎn)品和玻纖針刺氈、天然纖維針刺氈的浸潤(rùn)的產(chǎn)品等,不僅應(yīng)用于處理玻纖,還可應(yīng)用于處理天然纖維。根據(jù)應(yīng)用不同,功能性聚丙烯乳液擬采用專業(yè)工廠生產(chǎn)和(或)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)方式,相應(yīng)的功能性聚丙烯乳液的性能、價(jià)格等不同,這種情況比較適合的國(guó)情。傳統(tǒng)制造功能性聚丙烯乳液采用聚丙烯蠟為原料,通過接枝,采用常壓(含溶劑)和加壓(無溶劑)方式,輔助加入乳化劑和攪拌等因素,制造具有一定穩(wěn)定期的乳液產(chǎn)品。但這種方式只適合專業(yè)工廠生產(chǎn),且設(shè)備的投資較大,相應(yīng)的產(chǎn)品應(yīng)用于連續(xù)玻纖的拉絲。而本研究針對(duì)應(yīng)用不同,分別采用不同的技術(shù)路線,因而相應(yīng)的技術(shù)和產(chǎn)品具有一定的創(chuàng)新性。
(1)經(jīng)過鄭州大學(xué)橡塑模具工程研究中心的測(cè)試,功能性聚丙烯乳液處理玻纖,容易誘導(dǎo)玻纖-PP界面出現(xiàn)橫晶,因而界面粘結(jié)強(qiáng)度提高,玻纖在PP基體中更容易分散,玻纖增強(qiáng)效果更突出。
(2)經(jīng)過功能性聚丙烯乳液處理的玻纖針刺氈和天然纖維針刺氈,進(jìn)而制造的GMT-PP和NMT-PP,相應(yīng)的力學(xué)性能與傳統(tǒng)方法相比有較大的提高,特別是同時(shí)提高拉伸、彎曲和沖擊強(qiáng)度,與國(guó)外高端(如PPG公司的GMT-PP)產(chǎn)品性能接近。
(3)經(jīng)過功能性聚丙烯乳液處理的其它增強(qiáng)材料,如云母等,進(jìn)而制造的顆粒增強(qiáng)PP,相應(yīng)的力學(xué)性能與傳統(tǒng)方法相比有一定的提高。
(4)利用本單位的專用設(shè)備,連續(xù)玻纖在功能性聚丙烯乳液中浸潤(rùn),可以制造出相應(yīng)的連續(xù)玻纖,用于LFT-PP和GMT-PP;也可實(shí)現(xiàn)連續(xù)玻纖的在線浸潤(rùn)以用于制造連續(xù)玻纖/聚丙烯混雜纖維和相應(yīng)的連續(xù)玻纖增強(qiáng)聚丙烯束;這些研究?jī)?nèi)容為大范圍工業(yè)化鋪墊基礎(chǔ)。
市場(chǎng)評(píng)價(jià):應(yīng)用于增強(qiáng)PP的連續(xù)玻纖,是玻纖在增強(qiáng)塑料的重要應(yīng)用領(lǐng)域并得到高速的發(fā)展。但由于玻纖-PP沒有良好的界面粘結(jié)并產(chǎn)生系列問題,國(guó)外大玻纖公司普遍在玻纖拉絲過程中加入功能性聚丙烯乳液,但這種乳液的穩(wěn)定期較短,因而在國(guó)內(nèi)采用國(guó)外公司的功能性聚丙烯乳液受到限制,而國(guó)內(nèi)并沒有相應(yīng)的產(chǎn)品。對(duì)于GMT-PP和NMT-PP產(chǎn)品,為了提高增強(qiáng)材料-PP界面粘結(jié)強(qiáng)度,往往在PP基體中加入馬來酸酐接枝PP作為界面相容劑使用,但這樣會(huì)增加成本,且提高材料的拉伸、彎曲強(qiáng)度的同時(shí),往往導(dǎo)致沖擊強(qiáng)度的下降。開發(fā)國(guó)產(chǎn)功能性聚丙烯乳液系列產(chǎn)品,可以填補(bǔ)我國(guó)在該領(lǐng)域的空白,必將受到用戶的歡迎和具有良好的市場(chǎng)前景。
參展單位:鄭州大學(xué)

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