PBO纤维耐热性研究及进展

工 程 塑 料 应 用ENGINEERING PLASTICS APPLICATION第45卷，第4期2017年4月Vol.45，No.4Apr. 2017135

doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2017.04.028

超高分子量聚乙烯耐热性改性研究进展

许睿1，薛平1，马海霞2，杜悦2

(1.北京化工大学塑料机械及塑料工程研究所，北京 100029； 2.北京燕山石化高科技术有限责任公司，北京 102500)

摘要：综述了近年来对超高分子量聚乙烯(PE–UHMW)的耐热性改性研究进展，介绍了物理改性(与无机物、有机物、纳米材料共混)、化学改性(过氧化物、偶联剂、辐射交联改性)和聚合填充复合改性在PE–UHMW的耐热性改性方面的应用，讨论了不同PE–UHMW的耐热性改性方法的改性效果及改性机理，并对PE–UHMW的耐热性改性的发展趋势做了展望。关键词：超高分子量聚乙烯；耐热性；改性；研究进展中图分类号：TQ325.1+2 文献标识码：A 文章编号：1001-3539(2017)04-0135-05

Research Progress in Heat Resistance Modification of Ultrahigh Molecular Weight Polyethylene

Xu Rui1， Xue Ping1， Ma Haixia2， Du Yue2(1. Institute of Plastic Machinery and Engineering， Beijing University of Chemical Technology， Beijing 100029， China；2. Beijing Yanshan Petrochemical High-Tech Company Limited， Beijing 102500， China)Abstract：The progress in heat resistance modification of ultrahigh molecular weight polyethylene (PE–UHMW) in recent years was reviewed. The modification was divided into three categories：modifying heat resistance of PE–UHMW through physical blending modification with inorganic substance，organic polymer and nanometer material，chemical crosslinking modification with peroxide，coupling agent and radiation and polymer filled composite modification. The effect and mechanism of different modification methods were discussed. The development trend of heat resistance modification of PE–UHMW was also prospected.Keywords：PE–UHMW；heat resistance；modification；research progress

第１　１期　２００６年１　１月　聚氯乙烯　Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ　Ｃｈｌｏｒｉｄｅ　ＮＯ．１１　ＮＯＶ＋，２００６　

【综述】　

聚氯乙烯耐热改性的研究进展　

杨　华，王月欣，陈　炜，康彦芳　

（河北工业大学化工学院，天津３００１３０）　

［关键词］ＰＶＣ；Ｎ取代马来酰亚胺；耐热性；研究　

［摘　要］介绍了提高ＰＶＣ耐热性的几条途径，如交联、卤化、共混、共聚等，尤其是Ｎ一取代马来酰亚胺改性　ＰＶＣ树脂，既能显著提高ＰＶＣ的耐热性，又有较好的冲击性能。　

［中图分类ｇ－］　ＴＱ３２５．３　［文献标识码］Ｂ　［文章编号］１００９—７９３７（２００６）１１—０００１—０５　

Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｐｒｏｇｒｅｓｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｈｅａｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＰＶＣ　

ＹＡＮＧ　Ｈｕａ，ＷＡＮＧ　Ｙｕｅ—ｘｉｎ，ＣＨＥＮ　Ｗｅｉ，ＫＡＮＧ　Ｙａｈ一　ｎｇ　

（Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｂｅｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ　３００１３０，Ｃｈｉｎａ）　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＰＶＣ；ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｄ　ｍａｌｅｉｍｉｄｅ；ｈｅａｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ；ｒｅｓｅａｒｃｈ　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｏｍｅ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｈｅａｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｏｆ　ＰＶＣ　ｗｅｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ｓｕｃｈ　ａｓ　

ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇ，ｈａｌｏｇｅｎａｔｉｏｎ，ｂｌｅｎｄｉｎｇ　ａｎｄ　ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ．Ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ，ｗｈｃｎ　ｎｉｔｒｏｇｅｎ　ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｄ　

ｍａｌｅｉｍｉｄｅ　ｗａｓ　ａｄｏｐｔｅｄ，ｂｏｔｈ　ｔｈｅ　ｈｅａｔ　ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ａｎｄ　ｉｍｐａｃｔ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ　ｏｆ　ＰＶＣ　ｗｅｒｅ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ．　

前　言　

聚氯乙烯（ＰＶＣ）是通用塑料的主要品种之一，　

一　Ｃｏｍｐｒｅｈｅ￣ｌｖｅ　Ｒｅｖｉｅｗ　

超高性能ＰＢＯ纤维的最新研究进展　专题综述　

江建明　，李光　，金俊弘　，林菘２，王鸣义　，钱军　，林生兵　

（１．东华大学材料学院，上海２０１６２０；　２．中国石化上海石油化工股份有限公司涤纶事业部，上海２００５４０）　

摘　要：聚对苯撑苯并二嗯唑（ＰＢ０）纤维被称为２１世纪的超级纤维，在强度、模量、耐高温、阻燃　

等方面具有超高的综合性能，ＰＢ０纤维的开发和应用具有重要的战略意义。综述了超高　｝生能ＰＢＯ纤维　

的国内外最新　干究进展，详细介绍了ＰＢＯ纤维的制备方法誊　浊能及其应用情况，并提出－ｙ　ｌＢ０纤维的　发展建议。　囊　

关键词：聚对苯撑苯并二嗯唑；制备；性能；应用　中图分类号：　ｌＱ３４２．７　文献标识码：Ａ　文章编号：１Ｏ　ｔ－７０５４（２００８）０１－０００５－０５　

随着世界航空航天、武器装备和其它尖端科　

技的快速发展，以高强度、高模量、耐高温、阻燃　

为特征，具有战略意义的高性能纤维得到了各国的　

重视。欧美日等发达国家对高性能纤维的研究起步　早，产业化规模大，以芳纶、碳纤维为代表的高性　

能纤维的应用，极大地提高了这些国家的国防、科　技、经济竞争力。与此同时，强大的经济支撑他们　

继续开展性能更加优良的高性能纤维的研究，聚对　

苯撑苯并二嗯唑（ＰＢＯ）纤维便是其中的翘楚。由　

日本东洋纺公司实现工业化生产的ＰＢＯ纤维“ｚｖ—　

Ｉｏｎ”，其强度和模量分别是对位芳纶的２倍，耐热　

性高出对位芳纶１００　ｏＣ，阻燃性也极好，综合性能　为所有有机纤维之最，被称为２１世纪的超级纤维。　

聚对苯撑苯并二嗯唑（Ｐｏｌｙ—Ｐ—ｐｈｅｎｙｌｅｎｅ　ｂｅｎ—　

ｚｏｂｉｓｔｈｉａｚｏｌｅ，ＰＢＯ）是含有杂环的芳香族聚酰胺纤　

维家族中最有发展前途的一员。ＰＢＯ聚合物的化学　

结构如下式所示：　

｝／／　Ｉ　Ｎ　

收稿日期：２００７￣９—０７修回日期：２００７—１０—１５　作者简介：江建明（１９６２一），男，工学博士，教授，博士生导师，　东华大学副校长，长期从事高性能纤维、功能高分子材料研究和科　研管理工作．已发表论文数十篇。　ＰＢＯ纤维具有非常高的强度和模量，极好的　

2010年6月2010.40（2）杭州化工

聚氯乙烯耐热改性的研究开发进展

崔小明

（北京燕山石油化工公司研究院，北京102500）

摘要：介绍了聚氯乙烯耐热改性的主要途径，如添加热稳定剂、交联、共混、共聚以及氯化等，指出

了其今后研究开发的方向。关键词：聚氯乙烯；热稳定剂；耐热性；改性；方法

doi：10.3969／j.issn.1007-2217.2010.02.003

聚氯乙烯（PVC）是通用塑料的主要品种之

一，具有价格便宜、透明性好、难燃、电绝缘性好和

耐腐蚀等优点，可通过添加各种添加剂和运用多

种成型方法制得性能各异、用途广泛的软质或硬

质制品。但是，通用PVC树脂的热稳定性差，加工

过程中易受热发生由活性部位（如烯丙基氯、叔

氯、叔氢、带双键或过氧化物残基的端基等）引发

的自催化脱氯化氢反应，形成共扼多烯链，进而发

生断链、交联等反应而变色、降解，致使塑料制品

质量变差，性能下降，进而影响其加工和使用性

能。因此，为了拓宽PVC的使用范围，人们致力于

对通用PVC树脂进行耐热改性，进而开发新型耐

热PVC树脂的工作。目前，PVC耐热改性的方法

主要有添加热稳定剂、共混、交联、共聚以及氯化

等，通过这些方法，可以改善其耐热性能，拓宽其

使用范围。

1添加热稳定剂

在PVC的加工过程中加入一定量的热稳定

剂，是提高其耐热性能的一条重要途径。目前世界

上已经商品化的PVC热稳定剂主要有铅盐稳定

剂、金属皂复合稳定剂、有机锡稳定剂和稀土稳定

剂等。虽然PVC制品结构不同，热稳定剂的消费

结构也不相同，但是，世界上产量最大的仍是传统

的铅盐类稳定剂和金属皂复合稳定剂，我国也以

这两类稳定剂为主。

1．1铅盐类稳定剂

铅盐类稳定剂是PVC最常用的稳定剂，有三

碱式硫酸铅（3PbO·PbSO4·H2O）、二碱式亚磷酸铅（2PbO·PbH－PO3）、二碱式硬脂酸铅［2PbO·Pb

（C17H35COO）2］和铅白［2PbCO3·Pb（OH）2］等几个

品种。含铅盐类稳定剂的PVC热稳定性优良，绝