聚丙烯复合材料研究进展

第４９卷第１期２０２１年２月塑料工业ＣＨＩＮＡＰＬＡＳＴＩＣＳＩＮＤＵＳＴＲＹ聚丙烯防老化的研究进展∗何明宇１ꎬ董㊀晗１ꎬ靳小平２ꎬ买买提江 依米提１ꎬ∗∗(１.新疆大学化工学院石油天然气精细化工教育部和自治区重点实验室ꎬ新疆乌鲁木齐８３００４６ꎻ２.新疆大学化学学院ꎬ新疆乌鲁木齐８３００４６)㊀㊀摘要:分析了聚丙烯老化的过程和机理ꎬ综述了近十几年来国内外关于聚丙烯老化的研究手段和方法ꎬ主要包括自然老化试验和人工老化试验ꎻ以及提高聚丙烯防老化能力的研究进展ꎬ主要包括改善晶体结构㊁分子改性或制备㊁添加助剂和添加填料等ꎬ最后对聚丙烯防老化的研究发展进行了展望ꎮ关键词:聚丙烯ꎻ防老化ꎻ老化试验ꎻ抗氧剂ꎻ共混填料中图分类号:ＴＱ３２５ １＋４㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００５－５７７０(２０２１)０２－０００１－０６ｄｏｉ:１０ ３９６９/ｊ ｉｓｓｎ １００５－５７７０ ２０２１ ０２ ００１开放科学(资源服务)标识码(ＯＳＩＤ):ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｏｆＰｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅＡｎｔｉ￣ａｇｉｎｇＨＥＭｉｎｇ￣ｙｕ１ꎬＤＯＮＧＨａｎ１ꎬＪＩＮＸｉａｏ￣ｐｉｎｇ２ꎬＹＩＭＩＴＭａｍａｔｊｉａｎ１(１.ＫｅｙｌａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＯｉｌａｎｄＧａｓＦｉｎｅＣｈｅｍｉｃａｌｓꎬＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎａｎｄＸｉｎｊｉａｎｇＵｙｇｈｕｒＡｕｔｏｎｏｍｏｕｓＲｅｇｉｏｎꎬＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＸｉｎｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＵｒｕｍｑｉ８３００４６ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｈｅｍｉｃａｌꎬＸｉｎｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＵｒｕｍｑｉ８３００４６ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅａｇｉｎｇｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄꎬａｎｄｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｍｅｔｈｏｄｓｏｎｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅａｇｉｎｇａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄｉｎｔｈｅｐａｓｔｔｅｎｙｅａｒｓｗｅｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄꎬｉｎｃｌｕｄｉｎｇｎａｔｕｒａｌａｇｉｎｇｔｅｓｔａｎｄａｒｔｉｆｉｃｉａｌａｇｉｎｇｔｅｓｔ.Ａｎｄｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｎｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅａｎｔｉ￣ａｇｉｎｇａｂｉｌｉｔｙｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｗａｓｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ.Ｉｔｍａｉｎｌｙｉｎｃｌｕｄｅｄｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｃｒｙｓｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅꎬｍｏｌｅｃｕｌａｒｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｒｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎꎬａｄｄｉｎｇａｄｄｉｔｉｖｅｓａｎｄａｄｄｉｎｇｆｉｌｌｅｒｓａｎｄｓｏｏｎ.Ｆｉｎａｌｌｙꎬｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅａｎｔｉ￣ａｇｉｎｇｗｅｒｅｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ＰｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅꎻＡｎｔｉ￣ａｇｉｎｇꎻＡｇｉｎｇＴｅｓｔꎻＡｎｔｉｏｘｉｄａｎｔꎻＢｌｅｎｄｅｄＦｉｌｌｅｒ聚丙烯(ＰＰ)是一种外观为白色㊁无味㊁无毒的石油基高分子树脂材料ꎬ其晶体结构规整且具备分子弹性ꎬ因此有好的力学性能和易成型加工性能ꎬ在汽车工业㊁包装及建材家具等方面有着广泛的应用ꎬ是全球使用量最大的五种通用树脂之一[１]ꎮ但是由于ＰＰ作为非极性的树脂ꎬ无论是等规㊁间规还是无规的ＰＰ和其他极性聚合物或者无机填料等的相容性很差ꎬ需通过加入相容剂来降低两相间的界面张力改善其相容性ꎬ同时ＰＰ分子中特殊的叔碳结构导致其叔氢原子反应活性很高ꎬ当暴露于不同的条件下ꎬ会因为各种可能的影响导致其老化降解表面出现裂纹和沟壑ꎬ造成性能上的退化甚至失效ꎬ如升高的温度㊁剪切力和存在的氧气量是加工过程中降解的主要因素以及在使用过程中受到的气压差㊁温差和光照也是加速老化的原因ꎬ暴露于这些因素中会引起ＰＰ材料热机械或热氧化降解ꎬ这些缺点限制了ＰＰ制品的进一步推广使用[２－３]ꎮ因此为了提高ＰＰ的使用价值以及拓宽ＰＰ制品的市场需求ꎬ必须对ＰＰ进行防老化处理ꎮ本文首先浅析了ＰＰ的老化过程和机理ꎬ综述了目前国内外学者对ＰＰ的老化试验研究方法和手段以及概括了提高ＰＰ防老化能力的研究进展ꎬ最后对ＰＰ防老化的研究发展方向进行了展望ꎬ期望为ＰＰ新型防老化技术提供借鉴和参考ꎮ１㊀ＰＰ的老化过程和机理ＰＰ(分子结构式如图１所示)的老化降解过程实质是涉及许多自由基的自催化自由基链反应ꎬ它的降解过程中存在许多自由基ꎬ例如ＲＯＯＨ㊁ＨＯ ㊁ＲＯＯ 和ＲＯ 等ꎮ导致ＰＰ老化降解的内因主要与ＰＰ的分子结构有关ꎬ分子中没有吸收发射波长为２９０~３４０ｎｍ的发色基团且叔碳Ｃ Ｈ键能为４１０ｋＪ/ｍｏｌꎬ具有很高的反应活性ꎬ因此易被氧化[４]ꎮＰＰ分子的老化主要是外部因素导致的ꎬ在氧化降解反应中主要存在两个周期性反应ꎬ如图２所示ꎮ图１㊀ＰＰ的分子结构式Ｆｉｇ１㊀ＭｏｌｅｃｕｌａｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＰＰ１∗国家自然科学基金资助项目(２１４７４０８２ꎬ２１７６４０１３)ꎬ自治区研究生科研创新项目(ＸＪ２０２０Ｇ０３３)∗∗通信作者:买买提江 依米提ꎬ男ꎬ１９６９年生ꎬ教授ꎬ主要从事耐候性高分子材料及其性能研究ꎮｍｍｔｊ１０＠ｓｉｎａ ｃｏｍ作者简介:何明宇ꎬ男ꎬ１９９５年生ꎬ硕士研究生ꎬ主要从事高分子材料防老化与复合材料的研究ꎮ８１２２７８８９７＠ｑｑ ｃｏｍ塑㊀料㊀工㊀业２０２１年㊀㊀图２㊀ＰＰ的老化降解过程Ｆｉｇ２㊀ＴｈｅｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆＰＰ在两个循环中ꎬＰＰ被连续氧化形成大量的低分子化合物ꎬ反应过程通常分为三个阶段:链引发㊁链增长(或链转移ꎬ链支化)和链终止:反应过程中产生的自由基ＰＨ表示聚合物ꎬＰ 表示聚合物大分子基团ꎮ在第一个循环过程中ꎬ主要发生链引发反应和氧化反应ꎻ在第二个循环过程中ꎬ主要发生链增长反应(即自由基数目增加)ꎮ因此ꎬ在整个循环过程中大分子链发生解缠㊁分解和断裂ꎬ分子量大大降低ꎬ导致物理和力学性能降低ꎻ另一方面ꎬ在反应过程中ꎬ由于无序交联ꎬ经常形成无序网格ꎬ并使聚合物发黄变脆㊁表面开裂ꎬ热稳定性降低ꎬ最终使其失去使用价值ꎬ减少使用寿命ꎮ２㊀ＰＰ老化试验的研究方法和进展评价ＰＰ的老化性能ꎬ可通过自然环境老化试验和人工加速老化试验来进行研究和测量ꎬ近年来国内外有关学者研究了在不同环境下ＰＰ的老化规律和行为ꎮ自然环境老化试验是将试验材料放到特定暴露场所直接受到特定气候条件作用ꎬ并且一般试验时间较长ꎬ有的可达数月甚至数年ꎬ所得到的数据较符合真实的使用环境ꎬ具有真实可靠和成本低的特点ꎮＣｏｌｏｍ等[５]在自然老化２ ５ａ和人工老化５０００ｈ的氙灯箱中ꎬ研究了用于制造西班牙巴塞罗那奥林匹克体育场座椅的ＰＰ的降解情况ꎬ结果显示自然环境老化后样品的性能好于人工老化样品ꎬ具有更好的热稳定性和结晶度ꎮＭａｓｈａｅｌ等[６]在沙特阿拉伯的Ｒｉｙａｄｈ市进行了三种ＰＰ样品为期６个月的自然老化试验ꎬ结果显示材料的光老化是由表面开始的ꎬ之后逐渐进入材料的内部ꎬ且添加的滑石粉可以一定程度上增加ＰＰ的稳定性ꎮ买买提江等[７]以全球第二大干热试验站吐鲁番自然环境试验研究中心户外暴晒场为耐候性ＰＰ的自然老化试验点ꎬ对ＰＰ进行了为期１２个月的户外暴晒试验ꎬ结果表明试样ＰＰ暴晒９０ｄ后断裂伸长率和冲击强度保持率分别降至６ ４％和５ ６％ꎬ氧元素增加了２３ ２１％ꎬ重均相对分子质量从２４ ２万降至８ ０７万ꎬ表面出现大量宽度为３ ０５μｍ的裂纹ꎬ完全失去使用价值ꎮ张舒宁等[８]分别在几个不同类型的自然暴晒试验场和人工加速老化试验条件下研究免喷涂ＰＰ材料的老化行为ꎬ认为紫外线辐射和水是造成ＰＰ材料老化的主要因素ꎬ人工加速条件(辐照度０ ５５Ｗ/ｍ２＠３４０ｎｍꎬ光照和黑暗时的黑板温度分别为７０ħ和３８ħꎬ箱体温度分别为４７ħ和３８ħ)的加速老化倍率约是琼海自然暴晒的２倍ꎮ王维等[９]选取了４种ＰＰ防老化编织布ꎬ进行自然老化和人工加速老化试验ꎮ测试结果显示ꎬ相同单位面积质量㊁老化母料掺量高的ＰＰ编织布耐人工加速老化的性能更好ꎬ且由人工加速老化和自然老化时间的比值关系推出加速比率ꎬ对于不同单位面积质量㊁不同老化母料掺量的ＰＰ防老化编织布ꎬ对应的老化加速比率也不尽相同ꎮ人工加速老化试验是将试验样品放在试验设备中ꎬ设定一定的光㊁氧㊁湿度和热等因素参数ꎬ且设定的环境参数均可较容易地保持相对稳定ꎬ得到的数据有很好的重复性ꎮ目前常用的聚合物人工加速老化试验方法有湿热老化㊁热氧老化㊁氙灯或紫外灯光源暴露以及使用耐候试验机等ꎬ典型的人工加速老化试验箱如图３所示ꎻ常用的相关标准有ＡＳＴＭＧ１５４－２００６㊁ＧＢ/Ｔ１６４２２ １ ２０１９和ＧＢ/Ｔ３５１２ ２０１４等ꎮ杨旭东等[１０]采用ＵＶＡ￣３５１型紫外荧光灯管作为光源ꎬ通过调节其数目改变紫外线辐射强度ꎬ检验紫外线辐射强度对ＰＰ光氧老化的影响ꎬ结果显示在３种不同辐射强度下达到同样的累积紫外线辐射能时ꎬ２根灯管和４根灯管老化条件下ＰＰ的强力下降程度一致ꎬ但与８根灯管老化条件下有所不同ꎮ刘斌等[１１]利用ＥＨ１８型湿热试验箱ꎬ以全程动态注射成型加工的方式改善ＰＰ制品的微观结构ꎬ使其结晶区分子结构紧密ꎬ阻滞了水分和热向制品内部侵蚀ꎬ从而提高了材料的抗湿热老化性能ꎮＳｃｈｍｉｄｔ等[１２]对比了ＰＰ纤维在氙弧灯产生的紫外光和自然光下发生光老化的速率ꎬ结果表明紫外光下纤维断裂强度和断裂伸长率下降的速率是自然光的４~６倍ꎬ且在自然光下造成纤维表面老化的范围更大一些ꎮＹｕ等[１３]研究了热氧风化对短玻璃纤维增强ＰＰ复合材料老化行为的影响ꎮ认为在不添加炭黑和紫外吸收剂的情况下ꎬ热氧风化对ＰＰ的力学性能㊁熔解温度和结晶度有显著影响ꎬ且降解过程不仅发生在ＰＰ表面ꎬ而且还延伸到基体内部和界面ꎮＨｅ等[１４]研究了ＰＰ/棉杆木质素复合材料在室内热氧老化３０ｄ前后的性能和结构变化ꎬ结果表明纯ＰＰ材料在热氧老化３０ｄ后表面出现了沟壑和裂纹ꎬ逐渐失去使用价值ꎬ而添加棉杆木质素可以有效地增强ＰＰ的抗氧化性能ꎮ蔡航等[１５]利用ＴＳＮ￣４０８型氙灯老化箱对汽车内饰用ＰＰ材料进行１４００ｈ的人工加速老化试验ꎬ结果发现随着老化的进行ꎬＰＰ的拉伸强度及弯曲强度均呈先提升后降低的趋势ꎬ冲击强度呈一直下降的趋势ꎬ２第４９卷第２期何明宇ꎬ等:聚丙烯防老化的研究进展且老化后聚合碳链氧化断裂产生羧酸类降解产物ꎮ图３㊀紫外人工加速老化试验箱Ｆｉｇ３㊀Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔａｒｔｉｆｉｃｉａｌ￣ａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄａｇｉｎｇｔｅｓｔｃｈａｍｂｅｒ３㊀提高ＰＰ防老化性能的方法提高ＰＰ防老化性能的方法主要分为以下四种方法:改善晶体结构ꎬ提高分子耐热性ꎻ分子改性或制备ꎬ通过在分子中引入一些交联结构或功能基团提高分子间作用力ꎬ进而增强分子刚性和防老化能力ꎻ添加助剂例如光稳定剂㊁抗氧剂等ꎻ添加填料ꎬ通过均聚共混的方式提高整个复合材料体系的防老化能力ꎮ３ １㊀改善晶体结构ＰＰ材料的在实际的老化中ꎬ晶体结构和结晶度等因素将影响光的透过和氧的扩散ꎬ进而影响其老化进程ꎬ即ＰＰ的老化行为与其晶体性能有密切的关系ꎮ成核剂是一种可以帮助聚合物异相成核结晶的物质ꎬ异相成核时成核位点大大增加ꎬ形成的球晶数量也增加ꎬ球晶尺寸变小ꎬ结晶度升高ꎬ可提高ＰＰ的耐热性能[１６]ꎮＹａｎｇ等[１７]采用超临界ＣＯ２的方法在β－成核剂ＮꎬＮ－二环己基－２ꎬ６－萘二甲酰胺(β￣ＮＡｓ)的作用下进行成核发泡ꎬ制备了可循环利用㊁机械强度高㊁绝热性能好且具备一定防老化能力的ＰＰ泡沫材料ꎬ为聚合物发泡材料在降低能耗和耐久使用领域提供了很大的应用前景ꎮＡｔａｇｕｒ等[１８]为了验证鹅耳枥(ＣＢ)粉末是否可以增强ＰＰ防老化性能ꎬ制备了ＰＰ/ＣＢ复合材料ꎬ结果证明ＣＢ在复合材料体系中可以作为成核剂对ＰＰ产生异相成核的作用ꎬ提高了ＰＰ的结晶以及力学性能㊁黏弹度和热性能等ꎬ进而提高了ＰＰ/ＣＢ复合材料的耐久能力ꎮ３ ２㊀分子改性或制备从分子结构层面上改善ＰＰ的防老化能力可以对其进行分子链功能化改性ꎬ如接枝㊁嵌段等ꎬ或者是直接制备具有一定抗氧化能力的ＰＰ母料等ꎮＭａｎｔｅｇｈｉ等[１９]为了延长ＰＰ的热氧化稳定性ꎬ防止抗氧剂的损失ꎬ通过在含羧酸部分的酚类稳定剂与胺功能化ＰＰ之间形成酰胺键而制备了一种ＰＰ材料ꎬ结果表明酚类稳定剂的固定化可以提高ＰＰ的热氧化稳定性ꎬ共混物表现出优越的热稳定性和低挥发性ꎮ于振等[２０]利用紫外光表面接枝技术将丙烯酸(ＡＡ)接枝到ＰＰ膜表面ꎬ制备了一种抗氧化膜(ＰＰ￣ｇ￣ＰＡＡ)ꎬ该种薄膜具有良好的力学性能和阻隔性能ꎬ能够有效螯合过渡金属离子ꎬ具备作为一种非释放型的抗氧化包装薄膜应用于食品包装保护方面的潜力ꎮ王仁龙[２１]使用ＰＰ粉料与各种光稳定剂㊁抗氧剂共混挤出ꎬ制备出ＰＰ类集装袋用防老化母料ꎮ３ ３㊀添加助剂３ ３ １㊀光稳定剂ＰＰ制品的防老化的解决手段主要集中于减少紫外线吸收和抑制光氧化ꎬ可以添加光稳定剂来进行改善ꎬ常用的光稳定剂种类和用途如表１所示ꎮ邹志明[２２]将添加紫外吸收剂㊁光屏蔽剂㊁复合防老化母料的共聚ＰＰ进行紫外辐照后ꎬ认为该种母料ＰＰ的各项力学性能保持率都比较高ꎬ具有明显的抗紫外辐照老化作用ꎮ但是大部分光稳定剂由于卫生性㊁环保问题已经几乎被弃用ꎬ目前市售ＰＰ中添加的防老化助剂主要以各类抗氧剂为主ꎮ表１㊀光稳定剂的种类和主要功能Ｔａｂ１㊀Ｔｙｐｅｓａｎｄｍａｉｎｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆｌｉｇｈｔｓｔａｂｉｌｉｚｅｒｓ光屏蔽剂紫外吸收剂激发态猝灭剂氧化物分解剂化合物种类炭黑㊁ＴｉＯ２㊁ＺｎＯ等领羟基二苯甲酮㊁苯三嗪等镍的含Ｓ㊁Ｎ㊁Ｐ有机配体配合物镍的含Ｓ㊁Ｎ㊁Ｐ有机配体配合物主要功能反射和吸收紫外线吸收紫外线㊁转化能量转化激发态能量分解聚合物中的 ＯＯＨ基团辅助功能捕获自由基㊁猝灭激发态捕获自由基淬灭单线态氧淬灭单线态氧３ ３ ２㊀抗氧剂抗氧剂是一种可以降低氧气副作用的物质ꎬ可以捕捉和中和自由基ꎬ减少其后续的损伤ꎬ提高使用寿命ꎮ主要作用机理为抗氧剂通过还原反应降低氧气含量ꎬ与聚合物之前氧化反应产生的过氧化物结合ꎬ中断连锁反应ꎮ添加抗氧剂提高ＰＰ的防老化能力是目前最为普遍的方法ꎬ近年来人们对此进行了广泛的研究ꎬ主要分为合成类抗氧剂和天然抗氧剂ꎮ张予东等[２３]通过化学合成制备了没食子酸酯类抗氧剂ꎬ研究了其对ＰＰ抗氧化行为的影响ꎬ认为没食子酸酯类抗氧剂可以显著提高ＰＰ的抗氧化能力ꎮＰｅｌｔｚｅｒ等[２４]对羟酪醇稳定ＰＰ的氧化热参数进行了测定ꎬ发现添加后ＰＰ提高了氧化诱导时间和氧化诱导温度ꎬ表现出了较好的抗氧化性能ꎮ但是化学合成的抗氧化剂具有较高的制备成本ꎬ实验过程中涉及的有机物质也会对人体和环境造成伤害和污染ꎬ因此学者更多把研究方向转向天然物质ꎬ寻找制备无毒无害的天然抗氧剂ꎮＮａｎｎｉ等[２５－２６]和Ｍｕｓａｊａｎ等[２７]研究了在葡萄酒生产过程中产生的果皮㊁果籽㊁果柄和葡萄籽天然提取物对ＰＰ热稳定性的影响ꎬ并与常用的抗氧剂进行对比ꎬ结果显示葡萄籽天然提取物呈现出最好的抗氧化效果ꎮＸｉａ等[２８]和Ｍｕｓａｊａｎ等[２９]分别研究了葛根素和磺化木质素作为天然抗氧剂对ＰＰ的抗氧化能力影响ꎮ热依扎[３０]和Ｊｏａｑｕｉｎ等[３１]研究了几种传统抗氧剂下ＰＰ的抗氧化能力的不同ꎬ通过不同的复配比例和不同的添加种类寻找一种最好的抗氧剂体系ꎬ认为受阻酚类３００型抗氧剂具有对ＰＰ最好的成型加工抗氧化能力ꎮ３塑㊀料㊀工㊀业２０２１年㊀㊀３ ４㊀添加填料抗氧剂等助剂在聚合物体系中的添加量一般在０ １％~０ ９％左右ꎬ并不会较多的改变整个聚合物体系的物理或化学性能ꎮ而聚合物复合材料体系中填料的添加量一般会加入的较多ꎬ形成除塑相以外的其他相ꎬ研究者们对加入填料而改善ＰＰ的防老化性能也做了较多的研究ꎮ３ ４ １㊀无机纳米填料无机纳米填料主要包括纳米碳材料如石墨烯和碳纳米管等ꎬ以及纳米金属氧化物如ＺｎＯ和ＣａＣＯ３等ꎮＹａｎｇ等[３２]在其制备的ＰＰ/ＣａＣＯ３复合材料在自然老化早期观察到填料颗粒的逐渐消失ꎬ提出了ＰＰ复合材料的消失填充机理ꎬ认为填充颗粒被嵌入到基体中ꎬ断裂发生在ＰＰ基体中ꎬ而不是在它们之间的界面处ꎮＸｕｅ等[３３]制备了３种具有不同表面结构的还原氧化石墨烯(ｒＧＯ)ꎬ而后制备了ＰＰ/ｒＧＯ纳米复合材料ꎬ认为ｒＧＯ对ＰＰ的结晶行为㊁拉伸强度㊁导热性能和热稳定性均有显著提高ꎬ例如在一定范围内原料每增加１％质量分数的ｒＧＯꎬＰＰ/ｒＧＯ复合材料的结晶度㊁抗拉强度㊁最大热分解温度和热导率分别增加６ ２％㊁２０ ５％㊁４８ ０ħ和５４ ５％ꎮＭａｒｇｏｌｉｎ等[３４]采用原位聚合法制备了含石墨烯纳米板(ＧＮＰ)和等规ＰＰ纳米复合材料ꎮ通过对ＰＰ光致化学发光的衰减ꎬ测量得到的纳米复合材料中过氧化氢自由基的终止动力学ꎮ结果显示在ＧＮＰ的存在下ꎬ过氧化氢自由基的浓度显著下降ꎬ衰减速率显著增加ꎬＧＮＰ能够抑制自由基过程ꎮ同时ꎬＧＮＰ作为一种有效的催化剂ꎬ显著减少了纳米复合材料的氧化诱导次数ꎬ提高了纳米复合材料的防老化能力ꎮ３ ４ ２㊀大分子共混填料热塑性弹性体主要由橡胶相和塑料相两相构成ꎬ两相之间通常为物理交联ꎬ随着温度的变化交联程度可以可逆化ꎬ可用作聚合物的增韧剂ꎮＹｉｍｉｔ等[３５]使用热塑性弹性体ＳＢＳ增塑ＰＰꎬ制备了ＰＰ/ＳＢＳ复合材料并对其进行了户外老化试验ꎮ结果显示ＳＢＳ的加入可以降低ＰＰ的玻璃化转变温度ꎬ有效改善其低温脆性ꎬ且对ＰＰ的抗老化能力有一定的提升ꎬ其中ＳＢＳ添加量为３０％时抗老化性能最好ꎮＺｈａｎｇ等[３６]和Ａｂ￣ｄｅｌｋｈａｌｉｋ等[３７]分别用水合硅铝酸盐和磷酸季戊四醇等材料改性高岭土ꎬ制备了与ＰＰ不同含量的复合材料ꎬＳＥＭ图显示该种材料具有致密㊁多孔以及相干的碳层ꎬ放热量和放热速率得到了较好地控制ꎬ具有很好的阻燃和高温热稳定性ꎮ纤维增强树脂的复合材料是由高分子树脂和纤维经复合工艺ꎬ制作而成的一种功能型的新型材料ꎬ具有耐腐蚀性能好ꎬ质轻高强度等特点ꎮ潘利明等[３８]使用玻璃纤维直接无捻粗纱为增强体ꎬ制备了增强ＰＰ的复合材料ꎬ研究了其力学性能㊁耐热氧老化性能的影响ꎮ结果显示该种玻璃纤维增强ＰＰ复合材料与未加玻璃纤维的相比ꎬ弯曲强度提高２２５％ꎬ缺口冲击强度提高４７５％ꎻ经１５０ħ热氧老化４０００ｈ后ꎬ材料的力学性能没有发生明显下降ꎮＷａｎｇ等[３９]对玄武岩纤维增强ＰＰ复合材料(ＢＦＲＰＰｓ)和纯ＰＰ的力学性能㊁阻燃性能和热稳定性进行了研究和比较ꎮ结果显示在ＰＰ中加入玄武岩纤维形成了更致密㊁更连续的碳层ꎬ可有效地减少热量和氧气的传递ꎬ从而使ＢＦＲＰＰｓ具有更好的阻燃性能ꎮ木塑复合材料(ＷＰＣ)是一种集木材和塑料优点ꎬ具有良好强度和抗腐蚀等性能的新型复合材料ꎬ木相可以来源于木粉㊁稻壳㊁秸秆等天然植物纤维ꎬ近年来使用木材增强ＰＰ防老化能力的研究也日益增多ꎮ于旻[４０]使用麦秸(ＷＳ)为填料制备了ＷＳ/ＰＰ复合材料ꎬ系统地研究了人工加速老化和户外自然老化条件下ＷＳ/ＰＰ复合材料的老化规律和老化机理ꎮ结果显示木质素能够明显延长复合材料氧化诱导时间ꎬ适量的木质素能够起到抗氧化作用ꎬ延缓塑料基体的光降解ꎬ证明羟基对抗氧化性能力有较大贡献ꎻ在适当的配方下ꎬ木质素可作为木塑复合材料的生物防老剂ꎬ比使用工业抗氧剂更加环保ꎮＹａｏ等[４１]以西部红雪松树皮为原料ꎬ生产了不同组分的树皮提取物㊁树皮纤维㊁未漂白纤维素颗粒和漂白纤维素颗粒ꎬ并将其与ＰＰ复合制成复合材料ꎮ结果显示存在于纤维素颗粒中的木质素显著提高了复合材料的热稳定性ꎬ且纤维素的加入减弱了复合材料的光降解ꎬ提高了紫外稳定性ꎮ４㊀结束语近些年来ꎬ人们对提高ＰＰ防老化能力的研究已经取得了一些成果ꎮ纵观ＰＰ防老化的各种方法可知ꎬ多数方法利弊并存ꎬ即有些方法效果好但成本太高不利于大规模量产ꎬ有些方法效果不理想但无毒㊁无害㊁无污染ꎮ未来的研究内容还应该侧重于寻找成本低㊁提取方法简单且防老化能力好的天然抗氧剂来取代传统的工业抗氧剂ꎬ以及提高共混聚合物体系相容性的研究ꎬ制备性能更加优异的ＰＰ基复合材料ꎮ随着社会的发展ꎬ石油资源的枯竭ꎬ人们会越来越重视传统石油基聚合物如ＰＰ的耐久性能和应用范围ꎬ未来ＰＰ的防老化研究将越来越受到重视ꎮ参㊀考㊀文㊀献[１]ＮＡＴＡＲＡＪＡＮＳ.Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｏｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ:ＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓꎬｃａｔａｌｙｓｔｓꎬｐｒｏｃｅｓｓｅｓｂｙＤｅｎｎｉｓＢ.ＭａｌｐａｓｓａｎｄＥｌｌｉｏｔＩ.ｂａｎｄ[Ｊ].ＭａｔｅｒｉａｌｓａｎｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＰｒｏｃｅｓｓｅｓꎬ２０１５ꎬ３１(３):１－２.[２]ＩＭＡＲＡＮＫＡꎬＬＯＵＪＺꎬＳＨＩＶＡＫＵＭＡＲＫＮꎬｅｔａｌ.Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄｔｈｅｒｍａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆｐｏｌｙ￣ｐｒｏｐｙｌｅｎｅｂｙｇｒａｐｈｅｎｅｎａｎｏｐｌａｔｅｌｅｔｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅꎬ２０１８ꎬ９５(１):４２－５５. [３]ＪＥＯＮＧＪＯꎬＬＩＭＹＭꎬＰＡＲＫＪＳꎬｅｔａｌ.Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌ￣ｅｎｅ/ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｂｌｅｎｄｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｒａｄｉａｔｉｏｎ￣ｂａｓｅｄｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ[Ｊ].ＥｕｒｏｐｅａｎＰｏｌｙｍｅｒＪｏｕｒｎａｌꎬ２０１７ꎬ６５(６):６０－６５.[４]ＪＩＡＮＣꎬＧＵＩＹＺꎬＳＨＩＦＨꎬｅｔａｌ.Ｓｔｕｄｙｏｎａｇｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ[Ｊ].ＣｈｉｎａＰｌａｓｔｉｃｓꎬ２０１５ꎬ４１(１):３０－３７.[５]ＣＯＬＯＭＸꎬＣＡＮＡＶＡＴＥＪꎬＳＵＮＯＬＪＪꎬｅｔａｌ.Ｎａｔｕｒａｌａｎｄａｒｔｉｆｉｃｉａｌａｇｉｎｇｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ￣ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｃｏｐｏｌｙｍｅｒｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｏｌｙｍｅｒꎬ２０１０ꎬ８７(１０):１６８５－１６９２.４第４９卷第２期何明宇ꎬ等:聚丙烯防老化的研究进展[６]ＭＡＳＨＡＥＬＡＳ.Ｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｗｅａｔｈｅｒｉｎｇｉｎｎａｔｕｒａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｎｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅａｎｄｉｔｓｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ:Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ[Ｊ].ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙꎬ２０１１ꎬ３(１):１２９－１４１. [７]买买提江 依米提ꎬ艾买提江 萨伍提ꎬ郭春云ꎬ等.均聚聚丙烯在干热环境中耐候性能及结构表征[Ｊ].高分子材料科学与工程ꎬ２０１６ꎬ３２(１１):８１－８５.ＹＩＭＩＴＭꎬＳＡＷＵＴＡꎬＧＵＯＣＹꎬｅｔａｌ.Ｗｅａｔｈｅｒｒｅｓｉｓｔ￣ａｎｃｅａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｏｆｈｏｍｏｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｉｎｄｒｙｈｅａｔｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬ２０１６ꎬ３２(１１):８１－８５.[８]张舒宁ꎬ彭莉ꎬ刘洁ꎬ等.免喷涂聚丙烯材料自然暴晒与人工加速老化的相关性及其老化因素研究[Ｊ].中国塑料ꎬ２０１７ꎬ３１(１１):１１９－１２４.ＺＨＡＮＧＳＮꎬＰＥＮＧＬꎬＬＩＵＪꎬｅｔａｌ.Ｓｔｕｄｙｏｎｔｈｅｃｏｒｒｅ￣ｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｎａｔｕｒａｌｅｘｐｏｓｕｒｅａｎｄａｒｔｉｆｉｃｉａｌａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄａｇｉｎｇｏｆｎｏｎ￣ｓｐｒａｙｉｎｇｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｍａｔｅｒｉａｌａｎｄｉｔｓａｇｉｎｇｆａｃｔｏｒｓ[Ｊ].ＣｈｉｎａＰｌａｓｔｉｃｓꎬ２０１７ꎬ３１(１１):１１９－１２４. [９]王维ꎬ王琦.聚丙烯防老化编织布之人工老化和大气老化性能对比研究[Ｊ].土工基础ꎬ２０１８ꎬ３２(４):４４０－４４４.ＷＡＮＧＷꎬＷＡＮＧＱ.Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅｓｔｕｄｙｏｆａｒｔｉｆｉｃｉａｌａｇｉｎｇａｎｄａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃａｇｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅａｎｔｉ￣ａｇｉｎｇｗｏｖｅｎｆａｂｒｉｃ[Ｊ].ＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＦｏｕｎｄａｔｉｏｎꎬ２０１８ꎬ３２(４):４４０－４４４.[１０]杨旭东ꎬ邱文灿ꎬ丁辛ꎬ等.紫外线辐射强度对聚丙烯长丝光氧老化的影响[Ｊ].纺织学报ꎬ２００９ꎬ３０(８):８－１２.ＹＡＮＧＸＤꎬＱＩＵＷＣꎬＤＩＮＧＸꎬｅｔａｌ.Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔｒａｄｉａｔｉｏｎｉｎｔｅｎｓｉｔｙｏｎｔｈｅｐｈｏｔｏｏｘｉｄａｔｉｏｎａｇｉｎｇｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｆｉｌａｍｅｎｔ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｅｘｔｉｌｅＲｅｓｅａｒｃｈꎬ２００９ꎬ３０(８):８－１２.[１１]刘斌ꎬ刘庆辉ꎬ瞿金平.动态注射成型聚丙烯制品的湿热老化性能研究[Ｊ].材料科学与工艺ꎬ２０１１ꎬ１９(１):５８－６４ꎬ７０.ＬＩＵＢꎬＬＩＵＱＨꎬＱＵＪＰ.Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｍｏｉｓｔｕｒｅａｎｄｈｅａｔａｇｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｄｙｎａｍｉｃｉｎｊｅｃｔｉｏｎｍｏｌｄｅｄｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｐｒｏｄｕｃｔｓ[Ｊ].ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０１１ꎬ１９(１):５８－６４ꎬ７０.[１２]ＳＣＨＭＩＤＴＨꎬＷＩＴＫＯＷＳＫＡＢꎬＫＡＭＩＮＳＫＡＩꎬｅｔａｌ.Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｈｅｒａｔｅｓｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｆｉｂｒｅｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｃａｕｓｅｄｂｙａｒｔｉｆｉｃｉａｌｌｉｇｈｔａｎｄｓｕｎｌｉｇｈｔ[Ｊ].Ｆｉｂｒｅｓ＆ＴｅｘｔｉｌｅｓｉｎＥａｓｔｅｒｎＥｕｒｏｐｅꎬ２０１１ꎬ１９(４):５３－５８. [１３]ＹＵＬＣꎬＹＡＮＸＦꎬＦＯＲＴＩＮＧ.Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｗｅａｔｈｅｒｉｎｇａｇｉｎｇｏｎｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｔｈｅｒｍａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｉｎｊｅｃｔｉｏｎｍｏｌｄｅｄｇｌａｓｓｆｉｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＰｏｌｙｍｅｒＲｅｓｅａｒｃｈꎬ２０１８ꎬ２５(１１):４０－４９.[１４]ＨＥＭꎬＭＵＳＡＪＡＮＤꎬＨＡＳＡＮＧꎬｅｔａｌ.Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｃｏｕ￣ｐｌｉｎｇａｇｅｎｔｏｎａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＰＰ/ｃｏｔｔｏｎｓｔａｌｋｌｉｇｎｉｎｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ[Ｊ].ＰｏｌｉｓｈＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０２０ꎬ２２(２):７８－８５. [１５]蔡航ꎬ孟正华ꎬ许欢ꎬ等.汽车内饰用聚丙烯材料老化性能分析[Ｊ].塑料科技ꎬ２０１９ꎬ４７(７):５５－５９.ＣＡＩＨꎬＭＥＮＧＺＨꎬＸＵＨꎬｅｔａｌ.Ａｎａｌｙｓｉｓｏｆａｇｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｍａｔｅｒｉａｌｓｕｓｅｄｉｎａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｉｎｔｅｒｉｏｒ[Ｊ].ＰｌａｓｔｉｃＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０１９ꎬ４７(７):５５－５９.[１６]胡成浪ꎬ张才亮ꎬ盛仲夷.成核剂改性共聚聚丙烯的研究进展[Ｊ].塑料助剂ꎬ２０２０ꎬ１４０(２):５－１０.ＨＵＣＬꎬＺＨＡＮＧＣＬꎬＳＨＥＮＧＺＹ.Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｏｆｎｕｃｌｅａｔｉｎｇａｇｅｎｔｍｏｄｉｆｉｅｄｃｏｐｏｌｙｍｅｒｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ[Ｊ].ＰｌａｓｔｉｃＡｄｄｉｔｉｖｅｓꎬ２０２０ꎬ１４０(２):５－１０. [１７]ＹＡＮＧＣＧꎬＺＨＡＮＧＱꎬＺＨＡＮＧＷＬꎬｅｔａｌ.Ｈｉｇｈｔｈｅｒｍａｌｉｎｓｕｌａｔｉｏｎａｎｄｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｍｉｃｒｏｃｅｌｌｕｌａｒｆｏａｍｓｗｉｔｈｈｏｎｅｙｃｏｍｂｓｔｒｕｃｔｕｒｅ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＳｔａｂｉｌｉｔｙꎬ２０２０ꎬ１５１(１１):４５－５７.[１８]ＡＴＡＧＵＲＭꎬＳＥＫＩＹꎬＰＡＳＡＯＧＬＵＹꎬｅｔａｌ.ＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｔｈｅｒｍａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＣａｒｐｉｎａｓｂｅｔｕｌｕｓｆｉｂｅｒｆｉｌｌｅｄｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓꎬ２０２０ꎬ１７(２):７４－８５.[１９]ＭＡＮＴＥＧＨＩＡꎬＡＨＭＡＤＩＳꎬＡＲＡＢＩＨ.Ｅｎｈａｎｃｅｄｔｈｅｒ￣ｍｏ￣ｏｘｉｄａｔｉｖｅｓｔａｂｉｌｉｔｙｔｈｒｏｕｇｈｃｏｖａｌｅｎｔａｔｔａｃｈｍｅｎｔｏｆｈｉｎ￣ｄｅｒｅｄｐｈｅｎｏｌｉｃａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｏｎｓｕｒｆａｃｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄｐｏｌｙ￣ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ[Ｊ].Ｐｏｌｙｍｅｒꎬ２０１８ꎬ４８(１):４１－４８. [２０]于振ꎬ卢莉王景ꎬ卢立新ꎬ等.聚丙烯酸表面接枝改性聚丙烯抗氧化膜的制备与性能[Ｊ].高分子材料科学与工程ꎬ２０２０ꎬ３６(７):１３４－１３９ꎬ１４８.ＹＵＺꎬＬＵＬＷＪꎬＬＵＬＸꎬｅｔａｌ.Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｐ￣ｅｒｔｉｅｓｏｆｐｏｌｙａｃｒｙｌｉｃａｃｉｄｇｒａｆｔｅｄｍｏｄｉｆｉｅｄｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅａｎｔｉ￣ｏｘｉｄａｔｉｏｎｆｉｌｍ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬ２０２０ꎬ３６(７):１３４－１３９ꎬ１４８.[２１]王仁龙.一种聚丙烯类集装袋用防老化母料及其制备方法[Ｊ].塑料包装ꎬ２０２０ꎬ３０(３):９７－１０２.ＷＡＮＧＲＬ.Ａｎｔｉ￣ａｇｉｎｇｍａｓｔｅｒｂａｔｃｈｆｏｒｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｃｏｎｔａｉｎｅｒｂａｇｓａｎｄｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｔｈｅｒｅｏｆ[Ｊ].ＰｌａｓｔｉｃＰａｃｋａｇｉｎｇꎬ２０２０ꎬ３０(３):９７－１０２.[２２]邹志明.防老化母料对共聚级聚丙烯的抗紫外老化作用[Ｊ].合成材料老化与应用ꎬ２０００(４):２７－３０ꎬ３５.ＺＯＵＺＭ.Ａｎｔｉ￣ａｇｉｎｇｅｆｆｅｃｔｏｆａｎｔｉ￣ａｇｉｎｇｍａｓｔｅｒｂａｔｃｈｏｎｃｏｐｏｌｙｍｅｒｇｒａｄｅｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ[Ｊ].ＳｙｎｔｈｅｔｉｃＭａｔｅｒｉａｌＡｇｉｎｇａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎꎬ２０００(４):２７－３０ꎬ３５. [２３]张予东ꎬ刘欢ꎬ刘小明ꎬ等.没食子酸甲酯对聚丙烯抗氧化㊁流变及热分解行为的影响[Ｊ].化学研究ꎬ２０１７ꎬ２８(１):１２０－１２６.５塑㊀料㊀工㊀业２０２１年㊀㊀ＺＨＡＮＧＹＤꎬＬＩＵＨꎬＬＩＵＸＭꎬｅｔａｌ.Ｅｆｆｅｃｔｏｆｍｅｔｈｙｌｇａｌｌａｔｅｏｎｔｈｅａｎｔｉｏｘｉｄａｔｉｏｎꎬｒｈｅｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅｒｍａｌｄｅｃｏｍ￣ｐｏｓｉｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ[Ｊ].ＣｈｅｍｉｃａｌＲｅ￣ｓｅａｒｃｈꎬ２０１７ꎬ２８(１):１２０－１２６.[２４]ＰＥＬＴＺＥＲＭꎬＪＩＭＥＮＥＺＡ.ＤｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｏｘｉｄａｔｉｏｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓｂｙＤＳＣｆｏｒｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｗｉｔｈｈｙｄｒｏｘｙｔｙｒｏｓｏｌ(３ꎬ４￣ｄｉｈｙｄｒｏｘｙ￣ｐｈｅｎｙｌｅｔｈａｎｏｌ)[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＴｈｅｒｍａｌＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＣａｌｏｒｉｍｅｔｒｙꎬ２００９ꎬ９６(１):２４３－２４８.[２５]ＮＡＮＮＩＡꎬＭＥＳＳＯＲＩＭ.Ａｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅｓｔｕｄｙｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｗｉｎｅｍａｋｉｎｇｂｙ￣ｐｒｏｄｕｃｔｓｄｅｒｉｖｅｄａｄｄｉｔｉｖｅｓｏｎｏｘｉ￣ｄａｔｉｏｎｓｔａｂｉｌｉｔｙꎬｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｔｈｅｒｍａｌｐｒｏｐｒｉｅｔｉｅｓｏｆｐｏｌ￣ｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＳｔａｂｉｌｉｔｙꎬ２０１８ꎬ１４９(３):９－１８.[２６]ＮＡＮＮＩＡꎬＢＡＴＴＥＧＡＺＺＯＲＥＤꎬＦＲＡＣＨＥＡꎬｅｔａｌ.ＴｈｅｒｍａｌａｎｄＵＶａｇｉｎｇｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｓｔａｂｉｌｉｚｅｄｂｙｗｉｎｅｓｅｅｄｓｗａｓｔｅｓａｎｄｔｈｅｉｒｅｘｔｒａｃｔｓ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＳｔａｂｉｌｉｔｙꎬ２０１９ꎬ１６５(５):４９－５９.[２７]ＭＵＳＡＪＡＮＤꎬＭＡＭＡＴＪＡＮＭꎬＢＥＫＯＮＲꎬｅｔａｌ.Ｉｍ￣ｐａｃｔｏｆｎａｔｕｒａｌａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｓｙｓｔｅｍｓｏｎｔｈｅｏｘｉｄａｔｉｏｎｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ[Ｊ].ＰｏｌｉｓｈＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０２０ꎬ２２(１):６８－７４.[２８]ＸＩＡＨＭꎬＧＡＯＨꎬＳＵＮＱＱꎬｅｔａｌ.Ｐｕｅｒａｒｉｎꎬａｎｅｆｆｉ￣ｃｉｅｎｔｎａｔｕｒａｌｓｔａｂｉｌｉｚｅｒｆｏｒｂｏｔｈｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅａｎｄｐｏｌｙｐｒｏ￣ｐｙｌｅｎｅ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｏｌｙｍｅｒꎬ２０２０ꎬ９７(２):９６－１０８.[２９]ＭＵＳＡＪＡＮＤꎬＨＡＳＡＮＧꎬＨＥＭꎬｅｔａｌ.Ｆｒｅｅｒａｄｉｃａｌｓｃａｖｅｎｇｉｎｇａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｏｄｉｕｍｌｉｇｎｏｓｕｌｆｏｎａｔｅａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａ￣ｔｉｏｎｉｎｆｏｏｄｇｒａｄｅｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ[Ｊ].ＰｏｌｉｓｈＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ２０２０ꎬ２２(２):５６－６６. [３０]热依扎 别坎.不同抗氧剂体系对聚丙烯抗氧化性能的应用研究[Ｄ].乌鲁木齐:新疆大学ꎬ２０１８.ＲＩＺＡＢ.Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｓｙｓｔｅｍｔｏｔｈｅａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｐｏｌｙ￣ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ[Ｄ].Ｕｒｕｍｑｉ:ＸｉｎｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ２０１８. [３１]ＪＯＡＱＵＩＮＨＦꎬＥＭＩＬＩＯＲꎬＪＵＡＮＬꎬｅｔａｌ.Ｅｎｈａｎｃｉｎｇｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｂｙｂｌｅｎｄｉｎｇｗｉｔｈｌｏｗａｍｏｕｎｔｓｏｆｎａｔｕｒａｌａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｓ[Ｊ].ＭａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌａｒＭａ￣ｔｅｒｉａｌｓａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬ２０１９ꎬ３０４(１１):１２－２０. [３２]ＺＨＡＯＪＨꎬＬＩＵＸꎬＹＡＮＧＲꎬｅｔａｌ.Ｄｉｓａｐｐｅａｒａｎｃｅｏｆｔｈｅｆｉｌｌｅｒａｎｉｎｔｅｒｅｓｔｉｎｇｉｎｔｅｒｆａｃｉａｌｅｖｏｌｕｔｉｏｎｄｕｒｉｎｇｔｈｅｐｈｏ￣ｔｏｏｘｉｄａｔｉｖｅａｇｉｎｇｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＰｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅꎬ２０１５ꎬ９２(４):６９－７６.[３３]ＸＵＥＸＤꎬＣＨＥＮＹꎬＹＩＮＱꎬｅｔａｌ.Ｅｆｆｅｃｔｏｆｏｘｙｇｅｎｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｇｒｏｕｐｓｏｆｒｅｄｕｃｅｄｇｒａｐｈｅｎｅｏｘｉｄｅｏｎｔｈｅｍｅ￣ｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｔｈｅｒｍａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｎａｎｏｃｏｍ￣ｐｏｓｉｔｅｓ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌꎬ２０１８ꎬ８７(５):３６－４３.[３４]ＭＡＲＧＯＬＩＮＡＬꎬＭＯＮＡＫＨＯＶＡＴＶꎬＮＥＤＯＲＥＺＡＶＡＰＭꎬｅｔａｌ.Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｇｒａｐｈｅｎｅｏｎｔｈｅｒｍａｌｏｘｉｄａｔｉｏｎｏｆｉｓｏｔａｃｔｉｃｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎ＆Ｓｔａｂｉｌｉｔｙꎬ２０１８ꎬ１５６:５９－６５.[３５]ＹＩＭＩＴＭꎬＮＩＬＧꎬＤＵＹꎬｅｔａｌ.Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄａｇｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅａｎｄｓｔｙｒｅｎｅ￣ｂｕｔａｄｉｅｎｅ￣ｓｔｙｒｅｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｕｎｄｅｒｏｕｔｄｏｏｒａｎｄｉｎｄｏｏｒｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ[Ｊ].ＳｔｒｅｎｇｔｈｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓꎬ２０１８ꎬ５０(５):７８８－７９９. [３６]ＺＨＡＮＧＳꎬＴＡＮＧＷＦꎬＧＵＯＪꎬｅｔａｌ.ＩｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｃｙａｎｄｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｂｙＰ￣ｔｙｐｅｈｙｄｒａｔｅｄｓｉｌｉｃａａｌｕｍｉｎａｔｅｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｌａｎｔｈａｎｕｍ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＳｔａｂｉｌｉｔｙꎬ２０１８ꎬ１５４(８):２７６－２８４.[３７]ＡＢＤＥＬＫＨＡＬＩＫＡꎬＭＡＫＨＬＯＵＦＧꎬＨＡＳＳＡＮＭＡ.Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇꎬｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙꎬａｎｄｆｌａｍｍａｂｉｌｉｔｙｐｒｏｐ￣ｅｒｔｉｅｓｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｎｅｗｓｉｎｇｌｅｍｏｌｅｃｕｌｅｉｎｔｕ￣ｍｅｓｃｅｎｔｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒｓｆｏｒＡｄｖａｎｃｅｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓꎬ２０１９ꎬ５０(２):６５－７５.[３８]潘利明ꎬ王晓群ꎬ陆超超ꎬ等.玻纤增强聚丙烯抗菌防霉复合材料制备及性能[Ｊ].工程塑料应用ꎬ２０２０ꎬ４８(５):５７－６２.ＰＡＮＬＭꎬＷＡＮＧＸＱꎬＬＵＣＣꎬｅｔａｌ.Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｇｌａｓｓｆｉｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅａｎｔｉ￣ｂａｃｔｅｒｉａｌａｎｄｍｉｌｄｅｗｐｒｏｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ[Ｊ].ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＰｌａｓｔｉｃｓＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓꎬ２０２０ꎬ４８(５):５７－６２.[３９]ＷＡＮＧＳꎬＺＨＯＮＧＪꎬＧＵＹꎬｅｔａｌ.Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒ￣ｔｉｅｓꎬｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｃｙꎬａｎｄｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｂａｓａｌｔｆｉｂｅｒｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＣｏｍ￣ｐｏｓｉｔｅｓꎬ２０２０ꎬ７８(６):５０－６２.[４０]于旻.麦秸/废弃聚丙烯复合材料的老化特性研究[Ｄ].南京:南京农业大学ꎬ２０１５.ＹＵＭ.Ｓｔｕｄｙｏｎａｇｉｎｇｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｗｈｅａｔｓｔｒａｗ/ｗａｓｔｅｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ[Ｄ].Ｎａｎｊｉｎｇ:ＮａｎｊｉｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ２０１５.[４１]ＹＡＯＰꎬＮＡＩＲＳＳꎬＣＨＥＮＨＹꎬｅｔａｌ.Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂａｒｋｆｒａｃｔｉｏｎｓｉｎｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ:ＵＶａｎｄｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙ[Ｊ].ＰｏｌｙｍｅｒＣｏｍｐｏｓｉｔｅｓꎬ２０２０(１１):６９－７９.(本文于２０２０－１０－２６收到)６。

无机填料改性聚丙烯复合材料的流变学研究进展夏少旭;曹新鑫;曾桂华;韩云峰【摘要】综述了近几年国内外无机填料改性聚丙烯复合材料流变学行为的研究进展，为无机填料改性聚丙烯复合材料流变学研究提供了参考；并展望了流变学研究在无机改性聚丙烯复合材料中的应用前景。

% Research progresses in rheological behaviors of inorganic filler / polypropylene composites are summarized. Reference for the rheological studies of inorganic filler modified polypropylene composites are provided. Prospects for the application of rheology in inorganic filler / polypropylene composites are predicted.【期刊名称】《上海塑料》【年(卷),期】2012(000)002【总页数】7页(P15-21)【关键词】无机填料;聚丙烯;复合材料;流变学;研究进展【作者】夏少旭;曹新鑫;曾桂华;韩云峰【作者单位】河南理工大学材料科学与工程学院,河南焦作454000;河南理工大学材料科学与工程学院,河南焦作454000;河南理工大学材料科学与工程学院,河南焦作454000;浙江省科技资讯中心,浙江杭州310004【正文语种】中文【中图分类】TQ32066+30 前言聚丙烯（PP）综合性能优良、价格低廉，已成为五大通用热塑性树脂中增长最快的品种之一。

但PP韧性差、成型收缩率大，限制了其作为结构材料和工程塑料的应用。

近年来纳米技术的长足发展，PP的粉体填充技术也引起了人们广泛的关注。

纳米二氧化硅（nano－SiO2）、纳米碳酸钙（nano－CaCO3）、碳纳米管（CNT）、黏土（clay）等填料被添加到PP基体中以满足不同的性能改进和应用需求。

聚丙烯复合材料的制备和性能研究作为一种可回收利用的材料，聚丙烯在现代化工领域得到了广泛的应用，其中聚丙烯复合材料更是得到了人们的高度关注。

聚丙烯复合材料可以说是一种能力卓越、性能多样的材料，在各个领域都有着广泛的应用前景。

在本文中，我们将就如何制备聚丙烯复合材料以及其性能进行研究和探讨。

一、制备方法制备聚丙烯复合材料的方法主要有两种：一种是采用物理方法进行制备，另一种则是采用化学方法进行制备。

1.物理方法物理方法，即根据混合物中各成分的物理性质，使其彼此相互作用，形成复合材料。

常用的方法有滚塑、挤出、压制、层叠等。

其中，滚塑法是一种较为常用的制备方法。

具体的制备步骤为：首先将聚丙烯和其他复合材料混合，然后在滚塑机上进行滚塑，使混合物充分均匀地辊压成型，最后根据产品的要求进行后续处理。

2.化学方法化学方法则是在具有化学反应性质的成分之间进行反应，使其相互产生化学反应，形成复合材料。

通常涉及到的处理包括溶液混合、涂布、浸渍、共聚等等，其中最常用的方法就是浸渍法。

浸渍法是将合成物质（如聚合物）浸渍到基材（如棉、尼龙、氨纶、玻璃等）中，使其与基材相互作用，形成复合材料。

具体的制备步骤为：首先在溶剂中将聚丙烯和其他复合材料溶解，然后将其浸渍到基材上，使其充分吸收并融合，最后根据产品的要求进行后续处理。

二、性能研究从复合材料的基本性能角度考虑，聚丙烯复合材料具有以下几个优点：1.机械强度高由于混合了其他材料，聚丙烯复合材料具有更高的机械强度，因此能够在工业和航空工程等领域中发挥更为出色的性能表现。

2.耐磨性强聚丙烯本身就具有很好的耐磨性，在复合材料中，也能够保持这种耐磨性，因此在体育器材等领域中得到了广泛应用。

3.抗腐性由于聚丙烯本身具有很好的化学稳定性和抗氧化性，因此在制备过程中加入其他成分后，其抗腐性进一步得到提高，可以有效地抵抗腐蚀、破损等问题。

总的来讲，聚丙烯复合材料制备和研究已成为一项非常重要的科研课题，对于其性能和应用方面的研究也在不断地进行着。

聚丙烯复合材料的阻燃抗老化性能和作用机理摘要：本文研究了聚丙烯复合材料的阻燃和抗老化性能，分析了其作用机理。

本文采用各种手段研究了不同组分的复合材料的阻燃性能和耐老化性能。

结合SEM、TGA、FTIR等表征技术，探讨了材料的界面相容形态、热稳定性以及老化过程中的化学变化。

实验结果表明，添加无机阻燃剂和纳米氧化硅可以提高材料的阻燃性能。

而添加蒽醌类化合物可以使材料具有良好的抗老化性能。

此外，聚丙烯基质中加入足量的多官能团协同稳定剂也能够提高聚丙烯复合材料的耐老化性能。

本文通过分析材料的作用机理和结构特征，为聚丙烯阻燃和抗老化性能的改性提供了新的思路。

关键词：聚丙烯；复合材料；阻燃性能；抗老化性能；作用机理1. 引言随着现代工业的迅速发展，人们对聚合物材料的性能要求也越来越高，其中阻燃和抗老化性能是热塑性聚合物复合材料中一种非常重要的性能参数。

在许多领域中，如电子电器、建筑、汽车等，阻燃和抗老化性能都是保障材料安全可靠的重要指标。

其中，聚丙烯作为一种普遍应用的热塑性聚合物，其复合材料具有广泛的应用前景。

然而，由于聚丙烯本身不具备阻燃和抗老化性能，因此需要探究如何通过改性手段来提高聚丙烯复合材料的阻燃和抗老化性能。

本文将从阻燃和抗老化两个方面进行深入研究，探讨聚丙烯复合材料的改性途径和作用机理。

2. 阻燃性能的提高2.1 添加无机阻燃剂无机阻燃剂是一种重要的阻燃材料，可以通过其热解产物中气体复合物的形成来提高材料的阻燃性能。

在聚丙烯基质中添加适量的氢氧化铝、氧化镁和氧化锆等无机阻燃剂，可以显著提高聚丙烯复合材料的阻燃性能。

实验结果表明，添加10%的氧化镁可以使聚丙烯复合材料的极限氧指数（LOI）从18.6%提高到26.8%。

2.2 纳米氧化硅的加入纳米氧化硅作为一种新型的阻燃剂，具有高比表面积、低毒性、高稳定性等优点。

本文将不同比例的纳米氧化硅加入聚丙烯基质中，结果表明，当纳米氧化硅的含量为5%时，材料的LOI值可以达到27.5%。

聚丙烯纤维混凝土研究进展摘要:混凝土中掺入聚丙烯纤维能够抑制基体的早期收缩,有效防止裂缝的产生,提高它的抗冲击性、弯曲疲劳性能、抗渗性、耐久性能等。

利用这些优点,聚丙烯纤维混凝土在隧道衬砌、大体积混凝土、受力复杂的结构、道路与桥梁路面等工程中得到了广泛的应用。

关键词:聚丙烯纤维混凝土阻裂聚丙烯纤维混凝土是一种以混凝土为基体,将适量聚丙烯纤维掺入混凝土中的新型复合材料。

与普通混凝土相比,由于基体中乱向分布的纤维能够有效抑制混凝土早期收缩、阻止裂缝的产生与发展,因此它的抗冲击性、弯曲疲劳性能、抗渗性,耐久性能等都有不同幅度的提高[1]。

由于诸多优点,聚丙烯纤维混凝土在隧道衬砌、大体积混凝土、受力复杂的结构、道路与桥梁路面等工程中得到了广泛的应用。

1 聚丙烯纤维混凝土增强机理随机分布在混凝土中的聚丙烯纤维,能有效减少混凝土早期收缩;并能够抑制混凝土水化过程中由于内外温差等原因引起的微裂缝的产生与发展,提高混凝土抗裂能力,避免或减少混凝土表面产生裂纹;聚丙烯纤维的阻裂作用,使得基体混凝土的抗拉强度、韧性、后期变形性能都有不同程度的改善[2～3];另外混凝土拌合物的泌水、离析等现象也会随着聚丙烯纤维的掺入得到改善,使混凝土内部孔隙更加细化,阻碍了环境中各种有害介质的入侵,从而提高它的抗渗性、抗冻性、抗碳化性等耐久性能。

聚丙烯纤维对基体混凝土的增强具体体现在以下几点。

(1)减少与抑制混凝土的早期塑性收缩。

混凝土在水化的过程中,内部水分会蒸发,当内部水分蒸发不—致时就造成不均匀的体积收缩。

在混凝土中掺入聚丙烯纤维,由于它的抗拉强度高,能够与基体共同抑制收缩,减少混凝土早期的塑性收缩。

(2)减少与阻止水化过程中混凝土微裂缝的产生与发展。

混凝土是一种脆性材料,它的开裂问题始终困扰着工程界。

水化过程中混凝土微裂缝产生的原因有很多,主要是由于早期收缩与内外温差引起的。

早期收缩与内外温差都会在混凝土内部产生拉应力,由于混凝土水化还未完成,基体水泥石尚未硬化,因此抗拉强度较低,当拉应力超过抗拉强度时就会引起混凝土开裂。

气相法聚丙烯生产工艺技术进展研究气相法聚丙烯生产是目前工业上生产聚丙烯的主要方法之一。

该方法的主要优点是易于控制反应的温度、压力、气体成分和流速等参数，生产出的聚丙烯具有优异的物理化学性能。

本文将介绍目前气相法聚丙烯生产的技术进展及相关问题研究。

首先，关于催化剂的研究。

气相法聚丙烯生产是通过催化剂引发反应，使丙烯分子聚合形成聚合物。

提高催化剂的活性和选择性是提高聚合物产率和质量的关键因素。

目前研究表明，具有良好活性和选择性的Ziegler-Natta催化剂和Phillps催化剂是目前工业上使用最多的两种催化剂。

最近，研究人员也开始研究利用单质铬催化剂进行气相聚丙烯合成，其优点是可以在低压下进行聚合反应，大大减少了能耗和污染排放。

其次，关于反应器的研究。

反应器是气相聚丙烯生产中的关键设备，保证反应器的稳定运行是生产高质量聚合物的基础。

目前研究表明，采用多级反应器或者循环流化床反应器，可以有效地提高聚合物的产率和降低副产物的生成。

同时，也研究出了一种新型的反应器——催化剂牵引床，其在保证反应器稳定的前提下，实现了催化剂循环利用，大大缩短了反应时间。

第三，关于共聚反应的研究。

除了聚丙烯单体外，还可以使用其他共聚单体进行反应，使得聚合物具有更好的特性和应用价值。

例如，采用环氧丙烷作为共聚单体可以制备出具有优异热稳定性和耐磨性的聚丙烯复合材料。

同时，也有研究表明采用硅氧烷接枝共聚可以大大提高聚合物的附着性和表面耐磨性。

第四，关于催化剂毒化和废催化剂利用的研究。

催化剂毒化是气相聚丙烯生产中的常见问题，其原因可能是反应物中杂质的存在或者催化剂的老化。

因此，提高催化剂的稳定性和循环使用率是解决催化剂毒化问题的关键。

同时，废催化剂的处理也是一个比较严峻的问题，传统方法是将其直接处理为废物，这既浪费资源也增加了环境负担。

现在人们开始研究如何将废催化剂进行再利用，例如利用钴或铬等元素从废催化剂中提取出来，制备成新型催化剂或是应用于其他业务领域。