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文檔簡介

1、乙烯共聚物聚乙烯產量大,價格便宜,但氣密性差,耐環境應力開裂性不好等缺點,生產中一般采用共聚的方法進行改進,這樣可以提高產品的某些性能。共聚物共聚物又稱為共聚體。由兩種或兩種以上不同單體經聚合反應而得的聚合物。根據各種單體在共聚物分子鏈中排列方式,可分為無規共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物。無規共聚物(random copolymer)。單體M1,M2在大分子鏈上無規排列,兩單體在主鏈上呈隨機分布,沒有一種單體能在分子鏈上形成單獨的較長鏈段。 :M1 M1M2 M2M2 M1M2 M1M2 M2M1 無規共聚通常會破壞鏈的的對稱性和規整性,從而使結晶能力降低甚至完全喪失。無規共聚物能

2、否結晶取決于共聚物中單體組分的性質。 如果兩種共聚單元的均聚物有相同類型的結晶結構,那么共聚物也能結晶; 如果兩種共聚單元的均聚物有不同的結晶結構,那么一 種組分占優勢時,共聚物是可以結晶的,含量少的共聚單元作為缺陷存在于另一種均聚物的結晶結構中。 交替共聚物(alternative copolymer)。兩種單體在大分子鏈上嚴格相間排列。 :M1M2 M1M2 M1M2 M1M2 M1M2 M1 這樣的共聚物很少,如苯乙烯-馬來酸酐(即順丁烯二酸酐)共聚物。 嵌段共聚物(block copolymer)又稱鑲嵌共聚物。它由化學結構不同的鏈段交替聚合而成的線型共聚物。嵌段共聚物的各嵌段基本上保

3、持著相對獨立性,能結晶的嵌段將形成自己的晶區。根據各種鏈段的交替聚合是否有規律可循又分為:有規嵌段共聚物和無規嵌段共聚物。 嵌段共聚物作為一種特殊的線性共聚物,與共混物和接枝共聚物在結構和性質上是不同的。它的玻璃化溫度由溫度較低的聚合物決定的,而軟化點卻隨該溫度較高的聚合物而變化,因而處于高彈態的溫度范圍較寬。 接枝共聚物由兩種或多種單體經接枝共聚而成的產物。兼有主鏈和支鏈的性能。圖:(a)支鏈型高分子;(b)星型共聚物;(c)梳型共聚物; (d)樹狀高分子目 錄乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)乙烯-乙烯醇共聚物(EVAL)乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)離子鍵聚合物乙/丙塑料(E/P)乙烯-醋

4、酸乙烯共聚物1、主要性能共聚物中,含醋酸乙烯越多,共聚物的結晶度就越小,產物的彈性就越大,越類似于橡膠。作為塑料的共聚物,醋酸乙烯含量一般為5%10%。含醋酸乙烯5%的乙烯-醋酸乙烯共聚物其性能接近于低密度聚乙烯,隨著醋酸乙烯含量的增加,其柔韌性、彈性、透明性、黏合性、溶解性、耐應力開裂性、熱封性能等提高,而剛性、軟化溫度、耐磨性、電絕緣性則降低。含15%20%醋酸乙烯的乙烯-醋酸乙烯共聚物的性能接近軟質聚氯乙烯。軟聚氯乙烯(flexible PVC)性質:加入25%以上增塑劑的聚氯乙烯。可改進聚氯乙烯的柔軟性、加工性和膨脹性。由于增塑劑的用量不同,可制成不同柔軟性、透明至不透明的產品。具有優

5、良的機械強度、電絕緣性、耐候性等。對酸、堿、洗滌劑比較穩定。容易染成任何顏色。且有難燃性。用于制農用薄膜、包裝薄膜、工業薄膜、人造革、絕緣級電纜料、護層級電纜料和一般擠壓制品等。乙烯-醋酸乙烯共聚物1)、注射成型:可制中空容器、鐵軌和枕木間的震動吸收器、隔音板、擋泥板、地板墊、辦公機器底座的器械、設備、啤酒瓶等的緩沖墊、油桶及一些塑料容器的蓋、便器蓋、密封洗衣機軟塞、密封杯、自行車座墊、玩具、防護帽、運動球膽、滑雪擋板、封閉塞、防護面具、安全帶、安全帽等等。玩具地板墊乙烯-醋酸乙烯共聚物 2)、擠出成型:可作管材,如輸水管(灌排)、微灌管、礦山地下管道及其它軟管。電線、電纜材料(護套、內、外屏

6、蔽材料、半導電材料、熱縮材料等)。各種板材,并可用于改性PVC材料制成建筑用門窗、管材以及對SBS等材料的改性,提高材料的耐候性、彈性和耐老化性。由于EVA樹脂具有較好的耐應力開裂性,因此可用于深埋管的制造。EVA(乙烯醋酸乙烯)防水板防水卷材是乙烯醋酸乙烯共聚物,經二段擠出三輥壓延生產的片材。材料為半透明體,有優良的耐候性,耐低溫性、柔軟性、延伸率大、不透水、不產生遷移等特點,屬環保材料。EVA防水板防水卷材的厚度0.2-2.0mm,幅度2.0m-4.2m,長度20-100m. 乙烯-醋酸乙烯共聚物 3)、發泡體(有時交聯):由于EVA樹脂具有良好的發泡性能(加入適當的發泡劑)且其自身又具有

7、優異的回彈耐老化性、耐龜裂性能,因而廣泛用在如鞋底、鞋墊用發泡片及其它發泡體如重車輪、各種包裝用發泡物品、建筑和管線保溫、隔音板、汽車工業零部件、耐用皮帶、體操墊、游艇防護板等等。發泡鞋材電子/化學交聯聚乙烯泡沫(IXPE/XPE)材料(卷材)是以低密度聚乙烯(LDPE)與乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)為主要原料,添加發泡劑AC等多種化工原料,經混合、加工、成形,用工業電子加速器產生的高能電子束進行輻照處理,再經發泡、定型、后處理等系列加工工藝生產出來的一種具有優異的物理機械性能、外觀漂亮、手感舒適、熱加工性好的高檔閉孔型泡沫材料。乙烯-醋酸乙烯共聚物5)、熱熔粘接劑:與增粘樹脂及蠟混合使用EV

8、A樹脂可制成熱熔粘合劑,它具有優異的枯接力,可以廣泛使用于包裝、裝訂、木工、鞋業、塑料粘接等。粘玻璃的熱熔粘接劑熱熔膠乙烯-醋酸乙烯共聚物 6)、蠟改良劑:EVA樹脂與石蠟有完全的相容性,可粘著性、熱密封強度,因此在防濕、熱密封工藝紙、鋁箔層壓紙、冷凍食品包裝用紙及防水波紋硬紙等方面廣泛使用本品。 7)、瀝青改性劑:EVA樹脂與瀝青是完全相容的,使用其可以改進瀝青的溫度敏感性(低溫下呈脆性,高溫下呈粘性)、剛性及沖擊阻力。改性后的瀝青在土木工程、屋頂材料、鋪路材料等各方面具有廣泛用途。因此近年來,聚合物改性瀝青在中國的高速公路建設獲得了廣泛的應用,改性劑包括SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)、S

9、BR(丁苯橡膠)、PE(聚乙烯)、EVA(乙烯-乙酸乙烯脂)、TLA(特立尼達和多巴哥湖瀝青),Gilsonite(美國猶他州天然瀝青)、SMA(瀝青瑪蹄脂碎石)到普通的瀝青混凝土,從上面層到中面層乃至下面層。乙烯-乙烯醇共聚物(EVAL)1、主要性能乙烯-乙烯醇共聚物是高度結晶體,它的性質主要取決于其共聚單體的相對濃度。一般地說,當乙烯含量增加時,氣體阻隔性能下降,防潮性能改進,且樹脂更易于加工。EVAL的最顯著特點是其對氣體的阻隔作用。它被用在包裝結構中,通過防止氧氣的滲入來提高香味和質量的保留程度。EVAL也具有很強的耐油性和耐有機溶劑性能。在68F下浸入各種溶劑和油中1年后,重量增加的

10、百分數為:對環己烷、二甲苯、石油醚、苯和丙酮等溶劑為0%,對乙二醇為2.3%,對甲醇為 12.2%,對色拉油為 0.1%。EVAL具有高的機械強度、彈性、表面硬度,耐磨性和耐氣候性,并且有強的抗靜電性。EVAL薄膜具有高光澤和低霧度,因而高度透明。EVAL是所有商用強阻隔樹脂中,熱穩定性最高的樹脂,這一性質使加工中產生的廢料的可以再生和再利用,再生料中含有多達20%以上的EVAL。2、特點乙烯-乙烯醇共聚物與乙烯-醋酸乙烯共聚物相比,分子鏈上帶有極性的羥基,因此分子間作用力較大,物品的剛性、強度較好,并有高度的阻隔、保香、耐酸、耐油性能。3、應用在包裝領域,EVAL制成復合膜中間阻隔層,應用在

11、所有的硬性和軟性包裝中;在食品業中應用于無菌包裝、熱灌和蒸煮袋,包裝奶制品、肉類、果汁罐頭和調味品;在非食品方面,應用于包裝乙烯-乙烯醇共聚物(EVAL)高阻隔袋:由尼龍、聚乙烯和EVAL(乙烯-乙烯醇共聚物)組成,具有阻隔能力強、保質時間長、抗壓抗摔強度高、耐拉伸等特點。基本結構PE/PA/PE;PE/PA/EVAL/PA/PE高阻隔袋主要適用于須高溫殺菌產品的包裝。例如:含骨、刺的肉制品;堅硬的風干肉制品、鹵蛋類,豆制品等產品的包裝。 EVAL多層高阻隔塑料番茄醬瓶可以確保食品的鮮味和風味,能延長食品的貨架壽命和存期。乙烯-乙烯醇共聚物(EVAL)在歐洲,在PEX的基礎上,通過包覆鋁層實現

12、阻氧,而誕生了搭接型鋁塑復合管;通過在PP-R管外包覆鋁層,形成了PP-R塑鋁穩態管;另外,通過塑料管(PE-RT、PEX、PB等)與一層高分子阻氧材料EVAL(乙烯、乙烯醇共聚物)復合,制成阻氧管。這種管材在歐洲應用較為普遍。另外EVAL也可以作為阻隔材料涂覆在其他合成樹脂包裝材料上,起到增強阻隔性能效果。溶劑、化學藥品、空調結構件、汽油桶內襯、電子元件等。在食品包裝方面EVAL的塑料容器完全可以替代玻璃和金屬容器,國內多家水產公司出口海鮮就使用PE/EVAL/PA/RVOH/PE五層共擠出膜真空包裝,在加快EVAL復合膜研究同時,國外也在研究EVAL拉伸取向,新型EVAL薄膜對氣體的阻隔性

13、能為現有的高性能的非拉伸EVAL薄膜的3倍。乙烯-乙烯醇共聚物(EVAL)EVAL產品不僅可以用途薄膜方面的生產,還可以大量運用于化妝品軟包裝,地暖管材,果凍杯及農藥瓶等方面,EVAL作為一個無毒的環保型材料,不僅可以提高人們的生活質量,也對環境保護起著重要作用。 目前EVOH的生產商包括臺灣長春集團、日本合成化學和日本可樂麗三家公司。果凍殼乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA)1、制取乙烯-丙烯酸乙酯共聚物可由乙烯和丙烯酸乙酯單體在氧或過氧化物引發下進行高壓自由基聚合反應制取,也可用丙烯酸乙酯對聚乙烯樹脂在自由基引發劑作用下進行接枝共聚而制成。2、特點乙烯-丙烯酸乙酯結晶度比聚乙烯低,因而彈性大,

14、柔軟如橡膠,壓縮永久變形小,耐高、低溫性能突出,有優良的抗沖擊性能,其耐環境應力開裂性、耐老化性均比聚乙烯好。3、應用乙烯-丙烯酸乙酯適用于中空容器、包裝薄膜等,用于藥品、食品等包裝。典型用途包括:聚合物改性、熱熔性粘合劑和密封劑、撓性軟管和普通管子,層壓片材、多層薄膜、注塑和擠壓零件以及電線和電纜混合料。乙烯-丙烯酸乙酯共聚物(EEA) EEA可用于耐高溫擠出涂層(對基體材料粘結力良好)及其它塑料的低溫耐沖和耐環境應力開裂的改性劑。EEA可摻入炭黑制導電性材料。EEA可注射成型制品有汽車駕駛盤及其它部件、電機部件、安全器具、冷藏庫淺盤、家庭用品、運動鞋底等。EEA可中空成型制品有各種油類及藥

15、品容器。EEA可涂敷制品和層壓制品可作各種包裝材料、金屬涂層。EEA可用作電絕緣材料、收縮包裝薄膜、收縮管材、復合薄膜及泡沫塑料等。護齒套離子鍵聚合物脹作用。耐低溫性能好,脆化溫度為-106;在高溫下穩定,可于300加工;難燃但軟化點低(65)。由于離子鍵的存在,耐無機酸性能較差,吸水率(0.4%)透濕性較聚乙烯大,抗乙醇等溶劑性能也較差。 4、應用:離子聚合物可采用注塑或吹塑成型制成各種器具或者中空容器,也可采用擠出成型法制成薄膜,起薄膜透明、光澤均較聚乙烯為佳,無毒、氣密性好,柔軟耐折,耐穿刺,封口性好,用于收縮包裝制成復合薄膜及涂布材料。 乙/丙塑料 (E/P) 1、概念: 乙/丙塑料是乙烯丙烯嵌段共聚物。是以丙烯和乙烯為單體在陰離子配位催化劑作用下,進行嵌段聚合所獲得的晶型相同而化學組分不同的高結晶的特殊共聚物,故稱異質同晶聚合物。2、合成:異質同晶聚合物通常以一種單體聚合時才能獲得高結晶度聚合物,但采用特殊的聚合方法使含有丙烯、乙烯這兩種單體的異志同晶聚合物

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