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POE在塑料改性工业中的应用POE（聚乙烯醇）是一种塑料改性剂，具有高弹性、耐热、耐寒、耐腐蚀等特性，因此在塑料改性工业中有广泛的应用。
首先，POE可以用作柔性PVC材料的增塑剂。
在柔性PVC生产过程中，POE可以通过与PVC树脂混合并加热熔融来增塑，降低材料的硬度和脆性，从而提高其柔韧性和可加工性。
此外，POE还可以改善PVC材料的热稳定性和耐候性能，延长其使用寿命。
其次，POE可以用作改善聚丙烯韧性的韧化剂。
聚丙烯是一种常用的塑料材料，但其易脆性和低抗冲击性限制了其在一些应用领域中的使用。
通过添加适量的POE，可以改善聚丙烯材料的韧性，并提高其抗冲击性能。
此外，POE还可以改善聚丙烯材料的耐热性能和耐寒性能，使其适用于更广泛的环境条件下。
此外，POE还可以用作改善聚苯乙烯保护性能的增韧剂。
聚苯乙烯是一种透明、硬度高的塑料材料，但其易脆性和低抗冲击性也限制了其在一些应用领域的使用。
通过添加适量的POE，可以明显改善聚苯乙烯材料的韧性，并提高其抗冲击性能。
此外，POE还可以提高聚苯乙烯材料的耐寒性能和耐腐蚀性能，增加其在户外环境下的使用寿命。
此外，POE还可以用作改善聚碳酸酯透明性能的增韧剂。
聚碳酸酯是一种透明、高强度的塑料材料，但其易脆性和低韧性也限制了其在一些应用领域的使用。
通过添加适量的POE，可以提高聚碳酸酯材料的柔韧性和韧性，使其更具有抗冲击性能。
此外，POE还可以改善聚碳酸酯材料的耐热性能和耐候性能，延长其使用寿命。
综上所述，POE在塑料改性工业中有广泛的应用。
其作为增塑剂、韧化剂和增韧剂，可以提高塑料材料的柔韧性、韧性、抗冲击性能以及耐热性能、耐寒性能、耐腐蚀性能和耐候性能，从而满足不同应用领域对塑料材料性能的要求。
随着塑料改性技术的不断发展和应用需求的不断增加，POE在塑料改性工业中的应用前景将更加广阔。
聚丙烯（PP）是丙烯加聚反应而成的聚合物，是一种半结晶的热塑性塑料，系白色蜡状材料，外观透明而轻，具有耐化学性、耐热性、电绝缘性、高强度机械性能和良好的高耐磨加工性能等。
聚丙烯应用领域广泛，特别是在汽车工业中，已成为汽车塑料中用量最大的种类之一，但PP对缺口的敏感性，导致其缺口冲击强度较低，因此，对PP增韧改性一直是热门的研究课题之一。
而今天我们要介绍的这种材料，能优秀的解决这一问题！POE聚烯烃弹性体聚烯烃弹性体(POE PolyolefinElastomer)是Dow化学公司于1994年采用“限制几何构型”催化剂及相关的Insite专利技术(CGCT)合成的乙烯一辛烯共聚物，其辛烯含量>20wt%。
在乙烯分子中引入辛烯分子后的共聚物辛烯含量在20%-30%,其弹性比TPO 更好，低温延性比EPDM和EVA(乙烯一乙酸乙烯共聚物)更好。
它的主要特点为:良好的加工性、具高剪切速度依存性、易操作使用性、产品均匀为颗粒状、分子量分布窄、低分子量成分少、无粘缠性、无恶臭、透明性优:比重0. 86-0. 91，质轻:分散性良好，适于作树脂改性剂，采用POE增韧改性PP成为实践中普遍采用的改性方法。
而我们又可以将其分为乙烯基POE与丙烯基POE两种进行探讨：乙烯基POE性能特点以陶氏的乙烯基POE EnggaePOE 为例：(1)辛烯的柔软链卷曲和结晶的乙烯链作为物理交联点，使它既有优异的韧性又有良好的加工性。
(2)POE分子结构中没有不饱和键，具有优良的耐老化性能。
(3)POE分子量分布窄，具有较好的流动性，与聚烯烃相容性好。
(4)良好的流动性可改善填料的分散效果，同时也可提高制品的熔接痕强度。
丙烯基POE性能特点以埃克森美孚的丙烯基POE Vistamaxx 为例：(1)其丙烯质量分数在70%以上，组成与结晶性介于无定型的乙丙橡胶与结晶性的聚丙烯之间，是一种柔软且有弹性的聚烯烃材料。
(2)乙烯单元有效地破坏了聚丙烯的链段规整性.使共聚物分子链的柔顺性增加:Vistamaxx是一种透明性高、力学性能优异的弹性体材料。
POE 在塑料增韧改性中地应用进展POE 是美国DuPont Dow 化学公司于1994年采用限定几何构型茂金属催化剂技术推出地乙烯/ 辛烯共聚物.POE 单体辛烯地质量分数在20 %〜30 %之间，商品名为Engage，其中聚乙烯链结晶区起物理交联点地作用，一定量辛烯地引入降低了聚乙烯链地结晶度,形成了呈现橡胶弹性地无定型区,其分子结构可人为地进行控制.POE 独特地分子结构决定了其综合性能优异，其弹性卓越、流动性良好、机械性能高、耐腐蚀性、透气性、电性能优异以及突出地耐低温性和耐热、耐臭氧、耐紫外线和耐水性，使其在通用和工程塑料地增韧和抗低温地改性中倍受关注.1 POE 对通用塑料地改性POE 对通用塑料地改性主要是研究其作为增韧剂改性刚性通用塑料，提高刚性通用塑料地韧性.1. 1 PE/ POE 体系近年来，木塑复合材料因其成本低、质量轻、机械性能好等优点受到普遍关注.但热塑性塑料在填充木粉后复合材料变脆，限制了木塑复合材料地应用和推广.李兰杰等[3 ] 采用废木粉填充高密度聚乙烯( HDPE> 制备木塑复合材料，并用茂金属聚乙烯(mPE SP1520> 和POE 分别对复合材料进行改性.在两者用量小于12 份时，两者地增韧效果相差不大。
但在用量大于12 份以后，用POE 增韧地复合材料地冲击强度和断裂伸长率增加十分迅速，而用mPE SP1520 时增加幅度比较平缓。
用POE 改性能得到较好地增韧效果，扩大了材料地应用范围.b5E2RGbCAPM J O C Guimaraes[ 4 ] 等研究了HDPE 与POE 共混物地力学性能和热性能，热分析结果表明HDPE 和POE 有一定地相互作用。
材料地拉伸强度和断裂伸长率得到了提高，当POE 质量分数不小于5 %时，材料在室温下超韧.p1EanqFDPw POE 改性PE 制备地发泡材料具有良好地弹性和强度，可用于制作粘合胶带.将30 份含离子结构地PE 和6. 5 份偶氮二甲酰胺加入到100 份质量分数为30 %地POE 和70 %地1845 烯2辛烯(质量分数小于20 %> 聚合物]组成地混合物中挤出成片材，辐射交联，在250 C下发泡,所得1 mm厚地泡沫片材具有良好地韧性。
POE与EPDM对聚丙烯增韧改性研究聚丙烯 (Polypropylene, PP) 是一种常见的热塑性聚合物，具有良好的力学性能和化学稳定性。
然而，其脆性和低冲击强度限制了其在一些应用领域的使用。
因此，为了提高聚丙烯的韧性和抗冲击性能，需要进行增韧改性。
本文将探讨聚丙烯增韧改性的两种常用方法：POE (Polyolefin elastomer) 和 EPDM (Ethylene-propylene-diene terpolymer)。
POE是一种弹性体，其结构中含有少量的丙烯，在聚丙烯中以分散相形式存在。
POE与聚丙烯之间的相容性较好，可以有效提高聚丙烯的抗冲击性能。
研究表明，随着聚丙烯中POE含量的增加，聚丙烯的拉伸韧性和冲击强度都会显著提高。
这是因为POE的弹性性质可以吸收冲击能量，从而有效减少聚丙烯的脆性。
EPDM 是一种橡胶弹性体，其结构中含有乙烯 (Ethylene)、丙烯(Propylene) 和二烯 (Diene)。
EPDM 能够与聚丙烯形成良好的相容性，并且可以在聚丙烯中有效分散。
EPDM 可以提高聚丙烯的拉伸韧性、冲击强度和耐热性。
研究表明，聚丙烯中 EPDM 的含量增加，可以显著提高聚丙烯的冲击强度和抗拉伸性能。
这是因为 EPDM 的弹性性能可以增加聚丙烯的延展性，从而提高聚丙烯的韧性。
POE和EPDM的增韧效果取决于它们与聚丙烯的相容性和分散性。
实验研究发现，聚丙烯中POE和EPDM的颗粒分散均匀，并且与聚丙烯形成良好的相容性，可以显著提高聚丙烯的韧性和抗冲击性能。
此外，研究还发现，POE和EPDM的分子量对聚丙烯的增韧效果也有一定影响。
较低分子量的POE和EPDM往往能够更好地分散在聚丙烯中，并且可以提供更好的增韧效果。
总之，POE和EPDM都是常用的聚丙烯增韧材料。
它们能够与聚丙烯形成良好的相容性，提高聚丙烯的韧性和抗冲击性能。
选择适当的POE或EPDM材料，并控制其含量和分子量，可以获得理想的聚丙烯增韧改性效果。
最近几年来,POE 的应用范围已开始渗透到尼龙工程塑料领域, POE 作为尼龙( PA) 的新型改性剂正引起人们的特别关注。
与传统EPDM相比,在相同增韧剂含量和相同相容剂含量下, POE 增韧尼龙的效果较好。
PA66 与POE 共混可以相互取长补短,获得所需要的使用性能。
但PA66 与POE 属不相容体系,以前使用较多的增容剂是EPDM 接枝马来酸酐( EPDM2g2MA H) ,但马来酸酐MA H 的接枝率和转化率较低,增容效率不高。
而POE 接枝马来酸酐(ST-2) 能显著改善PA66 与POE 间的相容性和界面粘结性,POE-g-MA H (ST-2)可使PA66/ POE2g2模MA H 共混材料的缺口冲击强度提高至纯PA66材料的14 倍左右。
实验发现共混材料分散相的弹性体颗粒内部存在较多份量的有序结构,分散相颗粒具有明显促进结晶的作用,此作用引起PA66 基体结晶温度增加,结晶度增大,并在分散相质量分数为15 %的脆韧转变条件下,达到极大值。
试样熔体的冷却速率越快,则此种促进结晶的作用就越明显。
笔者研究了POE 对PA6/ POE/ POE-g-MA H 共混物的力学性能、耐热性和流变性能的影响。
结果表明: 在12. 5 份POE-g-MA H(ST-2) 存在的条件下,随着POE 用量增大,共混物的缺口冲击强度不断增大,而拉伸强度、维卡软化温度、表观粘度降低。
在混合体系中, POE-g-MA H(ST-2) 具有增容和增韧的双重作用;加入30 份POE 时,共混物的维卡软化温度下降12 ℃,这是因为PA6 在共混物中是连续相, POE 为分散相, PA6 的耐热性比POE 好。
用挤出的方法制得PA1010/POE-g-MA H 共混物样品,研究了不同接枝率和不同含量的弹性体对共混体系力学性能的影响。
结果表明,当弹性体含量一定、接枝率为0. 51 %时,共混体系的综合力学性能最好;在PA1010/POE-g-MA H 体系中, 随POE-g-MA H (ST-2)含量增加,弹性体粒子的平均尺寸保持不变,这是因为挤出过程形成的共聚物PA1010/ POE-g-MA H 阻碍了弹性体粒子的聚集。
POE与EPDM对聚丙烯增韧改性研究聚丙烯（Polypropylene，PP）是一种重要的塑料材料，具有优异的机械性能和化学稳定性，广泛应用于自动化设备、日用品、医疗器械等领域。
然而，由于其韧性较低，很难满足一些特殊应用的要求。
因此，研究如何增强聚丙烯的韧性成为了近年来的研究热点之一聚丙烯的增韧改性技术主要包括添加增韧剂和改变聚合条件两种方法。
其中，添加增韧剂是最常用的方法。
聚丙烯增韧剂主要有弹性体增韧剂、碎片增韧剂和亲水性增韧剂等。
POE（聚乙烯/聚丙烯酸酯嵌段共聚物）和EPDM（乙烯/丙烯橡胶）是两种常用的弹性体增韧剂，其主要特点是具有良好的柔韧性、高韧性和低温性能。
POE与EPDM作为增韧剂改性聚丙烯的研究表明，它们能够有效提高聚丙烯的韧性和冲击强度。
研究发现，由于POE和EPDM的高柔韧性和高断裂韧性，其加入聚丙烯基体后能够有效吸收冲击能量，从而增加了聚丙烯的冲击强度。
同时，POE和EPDM的弹性能够减弱聚丙烯的刚性，使其具有更好的弯曲性和可塑性。
因此，POE和EPDM能够显著改善聚丙烯的韧性，使其更适合一些要求高韧性的应用领域。
此外，POE和EPDM还可以通过相容性改善聚丙烯的加工性能。
研究发现，POE和EPDM与聚丙烯的相容性较好，能够提高聚丙烯的熔融流动性。
这是因为POE和EPDM分子链中的醋酸酯基团和丙烯基团与聚丙烯基体具有一定的相互作用力，从而提高了聚丙烯的熔融温度和熔融流动性。
因此，在添加POE和EPDM增韧剂的情况下，聚丙烯可以更容易地加工成型，并且具有更好的表面质量。
综上所述，POE与EPDM作为聚丙烯的增韧剂能够显著提高聚丙烯的韧性和冲击强度，并改善其加工性能。
因此，在聚丙烯材料的应用中，POE和EPDM的使用具有重要的意义。
未来的研究可以进一步探索POE和EPDM增韧聚丙烯的工艺条件优化、界面结构调控等方面的内容，以实现更好的改性效果。
增韧剂(POE)应用于PP改性聚丙烯是五大通用塑料之一，但它的成型收缩率大、易翘曲变形等缺点，限制了其在结构材料和工程塑料方面的应用。
以POE为增韧剂，对体系进行增韧改性，同时配以碳酸钙在降低成本的同时，使复合材料取得各项均衡的力学性能，拓展了聚丙烯的应用空间。
1、碳酸钙的活化随着复合材料工业的迅速发展，碳酸钙已不仅仅是一种填充剂，同时也是一种重要的改性剂。
在聚丙烯共混改性体系中，加入碳酸钙可以降低制品的成型收缩率和原料成本，提高改性聚丙烯制品的刚性和耐热性。
但是，碳酸钙是无机填料，与聚丙烯的相容性较差，所以在使用前需进行活化处理，以提高碳酸钙与聚合物分子链的结合力，提高填充聚丙烯材料的力学性能，建议使用800目以上的重质碳酸钙，经干燥处理后投入高速搅拌机中，然后加入适量的磷酸脂偶联剂，高速搅拌15-20分钟，对碳酸钙进行活化处理。
或者直接使用800目以上的活性重质碳酸钙。
在共混体系中随着活化碳酸钙含量的增加，体系的冲击强度先快速增加，30份以后增加缓慢，40份以后冲击强度降低。
用偶联剂活化过的碳酸钙，能使材料的冲击强度增加，这是因为活化碳酸钙的粒子表面发生了物理化学结构和性质的改变，更易分散在基体中。
当碳酸钙的含量超过一定程度时，会出现无机粒子集结堆积现象，使共混体系的结构产生内部缺陷，造成各项力学性能的下降。
所以，碳酸钙的用量以不超过40份为宜。
2、POE对共混体系的影响POE是采用茂金属催化剂的乙烯和辛烯实现原位聚合的热塑性弹性体，其特点是：（1）辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使它既有优异的韧性又有良好的加工性。
（2）POE分子结构中没有不饱和双键，具有优良的耐老化性能。
（3）POE分子量分布窄，具有较好的流动性，与聚烯烃相容性好。
（4）良好的流动性可改善填料的分散效果，同时也可提高制品的熔接痕强度。
随着POE含量的增加，体系的冲击强度和断裂伸长率有很大的提高。
可见，POE对PP有优良的增韧作用，与PP、活性碳酸钙有较好的相容性。
POE在塑料增韧改性中的应用引言聚乙烯酸酯（POE）是一类具有优异性能的高分子材料，它在塑料增韧改性中广泛应用。
本文将介绍POE在塑料增韧改性中的应用，包括其优点、适用范围以及在不同塑料材料中的应用情况。
POE的优点POE作为一种增韧剂，具有以下优点：1.良好的流动性：由于其低粘度，POE能够与其他塑料材料充分混合，提高塑料制品的加工性能。
2.良好的加工温度范围：POE具有较宽的加工温度范围，能够适应不同塑料材料的加工工艺。
3.优秀的增韧效果：POE能够有效改善塑料材料的韧性，提高强度、耐冲击性和耐倒角性。
4.对透明度的影响小：与其他常见的增韧剂相比，POE在塑料中的添加量较小，对透明度的影响较小。
5.良好的耐老化性能：由于POE分子链结构的特殊性，其具有出色的耐老化性能，能够延长塑料制品的使用寿命。
POE的适用范围POE在塑料增韧改性中适用于各种塑料材料，包括但不限于以下几种：1.聚乙烯（PE）：POE作为PE的增韧剂，能够提高PE材料的韧性和冲击强度，广泛应用于PE薄膜、PE管材等领域。
2.聚丙烯（PP）：POE的添加可以明显改善PP的韧性，提高其耐冲击性能，使其更适用于汽车零部件、电器外壳等需要高韧性的领域。
3.聚苯乙烯（PS）：由于PS本身脆性较高，添加POE可以有效提高其韧性，减少易碎性，并且不会显著影响透明度，常用于食品包装等领域。
4.聚合物合金（PC/ABS、PC/PBT等）：POE可以作为PC/ABS、PC/PBT等聚合物合金的增韧相，提高合金材料的韧性和冲击强度。
5.其他塑料材料：POE还适用于其他塑料材料，如聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚乙烯醇（PVA）等，能够改善其韧性和冲击强度。
POE在不同塑料材料中的应用情况POE在聚乙烯（PE）中的应用POE作为PE的增韧剂，能够显著提高PE的韧性和冲击强度，常用于PE薄膜、PE管材等领域。
在PE制品中添加适量的POE，可以在保持良好的刚度和强度的同时，增加制品的柔韧性和抗冲击性。
POE_在塑料增韧改性中的应用进展
POE（Polyolefin Elastomer）是一种具有弹性和柔韧性的聚烯烃弹性体，由于其低的结晶度和高的熔融温度，使其成为一种理想的增韧剂，广泛应用于塑料增韧改性中。
本文将就POE在塑料增韧改性中的应用进展进行详细介绍。
首先，POE作为增韧剂在聚合物基体中起到填充剂的作用，能够有效地改善塑料的冲击强度和韧性。
由于POE具有极好的弹性和拉伸性能，使得其能够吸收冲击能量，并抵抗塑料的断裂扩展。
研究表明，POE的加入可以显著提高塑料的冲击强度，使其能够在低温下保持较好的韧性。
其次，POE还可以与聚合物基体相容，形成相互穿插的网络结构，增加聚合物的断裂韧性。
这种网络结构能够有效抑制裂纹的扩展，提高塑料的抗裂性能。
研究表明，POE的加入可以显著提高塑料的断裂韧性和断裂延伸率，使其能够承受较大的拉伸应力。
此外，POE还可以提高塑料的热稳定性和耐老化性能。
由于POE具有抗氧化和抗紫外线辐射的能力，可以有效抑制塑料的氧化降解和光降解。
研究表明，POE的加入可以显著提高塑料的热稳定性和耐老化性能，延长其使用寿命。
最后，POE还可以改善塑料的加工性能和流动性。
由于POE具有低的熔融温度和高的流动性，可以在塑料加工过程中提高塑料的熔融流动性和注射成型性能。
研究表明，POE的加入可以显著降低塑料的熔融温度和粘度，提高塑料的熔融流动性和注射成型效果。
聚烯烃弹性体——POE的应用POE，聚烯烃弹性体，是以茂金属为催化剂的具有窄相对分子质量分布和均匀的短支链分布的热塑性弹性体。
这种弹性体的主要性能非常突出，在很多方面的性能指标超过了普通弹性体。
POE在各种行业都有着广泛的应用。
一、PP增韧POE有着良好的回弹性和柔韧性，且其硬度很低，耐寒性极佳，所以POE弹性体广泛地用于PP的增韧改性，提高PP在常温和低温下的冲击强度，PP增韧改性后主要应用于汽车保险杠、汽车门板、家电外壳、办公文具、电瓶车和摩托车的塑料配件等。
二、与EVA并用发泡POE的柔韧性和回弹要比EVA高出很多，很多情况下，POE和EVA并用发泡会有着令人满意的效果，如发泡后的产品重量更轻，压缩回弹更好，触感良好，泡孔均匀细腻，撕裂强度高等突出优点。
无论是模压发泡还是造粒后的注射发泡，POE都已经大量的被使用在如沙滩鞋，拖鞋，运动鞋的中底，鼠标垫，座垫，保丽龙材料，保温材料，缓冲片材，箱包衬里等发泡产品上。
三、PA等工程塑料增韧，相容剂POE与如PA、PET等工程塑料的相容性不好，但通过过氧化物引发，可以顺利且有效与MAH、GMA、AA等单体发生接枝反应，所得到的接枝物广泛的用来增韧PA等工程塑料，同时也可以当作相容剂用于塑料合金中。
四、改善PP/PE回料性能PP或者PE回料由于再次加工后的降解或交联，边角料都会变得很脆，无法大量添加或直接使用，添加POE 共混造粒，或者直接注塑，会使得PP/PE回料的性能大为改观，可应用于如塑料托盘、塑料周转箱、塑料工具箱、塑料办公桌椅配件、沙滩椅等。
五、挤出管在软管行业，尤其是挤出缠绕波纹管，EVA和POE的混合使用得到的产品更柔韧，耐屈绕性更佳，产品更轻，抗环境应力更佳。
添加在挤出平管的内层，使得软管具有抗污染性的封口，所需的热封温度低且热封强度更高，广泛应用于吸尘器软管、洗衣机软管、排水管。
六、无纺布或CPP薄膜弹性体的添加可以增加无纺布的黏性、弹性、柔韧性等性能。
POE在塑料增韧改性中的应用进展蚀性、透气性、电性能优异以及突岀的耐低温性和耐热、耐臭氧、耐紫外线和耐水性,使其在通用和工程塑料的增韧和抗低温的改性中倍受关注。
1POE对通用塑料的改性POE对通用塑料的改性要紧是研究英作为增韧剂改性刚性通用塑料，提高刚性通用塑料的韧性。
1.1 PE/ POE 体系近年来，木塑复合材料因苴成本低、质量轻、机械性能好等优点受到普遍关注。
但热塑性塑料在填充木粉后复合材料变脆，限制了木塑复合材料的应用和推广。
李兰杰等［3］采纳废木粉填充髙密度聚乙烯(HDPE)制备木塑复合材料，并用茂金属聚乙烯(mPE SP152O)和POE分不对复合材料进行改性。
在两者用量小于12 份时,两者的增韧成效相差不大；但在用量大于12份以后，用POE增韧的复合材料的冲击强度和断裂伸长率增加十分迅速，而用mPE SP1520时增加幅度比较平缓;用POE改性能得到较好的增韧成效，扩大了材料的应用范畴。
M JOC Guimaraesf 4 ］等研究了 HDPE与POE共混物的力学性能和热性能，热分析结果讲明HDPE 和POE有一泄的相互作用;材料的拉伸强度和断裂伸长率得到了提髙，当POE质量分数不小于5 %时，材料在室温下超韧。
POE改性PE制备的发泡材料具有良好的弹性和强度，可用于制作粘合胶带。
将30份含离子结构的 PE和6. 5份偶氮二甲酰胺加入到100份质量分数为30 %的POE和70 %的1845烯2辛烯(质量分数小于20 %)聚合物］组成的混合物中，挤出成片材.辐射交联，在250 4C下发泡，所得1 mm厚的泡沫片材具有良好的韧性;横、纵方向的弯曲强度分不为30. 2 MPa和24. 3 MPa。
1.2聚丙烯(PP) / POE体系众所周知,作为大宗的通用塑料品种，PP存在低温韧性差和缺口敏锐性大的缺点，因此，为了改善PP性能上的不足，弹性体增韧改性一直被视为最有效的途径。
尽管三元乙丙胶(EPDM)对PP有良好的增韧成效，但目前EPDM 价格高，商品原料多为块状，碎胶有一泄困难,流淌性也不太理想;同时由于EPDM本身有颜色, 产品专门难获得色彩鲜艳的外观。
增韧剂(POE)应用于PP改性聚丙烯是五大通用塑料之一，但它的成型收缩率大、易翘曲变形等缺点，限制了其在结构材料和工程塑料方面的应用。
以POE为增韧剂，对体系进行增韧改性，同时配以碳酸钙在降低成本的同时，使复合材料取得各项均衡的力学性能，拓展了聚丙烯的应用空间。
1、碳酸钙的活化随着复合材料工业的迅速发展，碳酸钙已不仅仅是一种填充剂，同时也是一种重要的改性剂。
在聚丙烯共混改性体系中，加入碳酸钙可以降低制品的成型收缩率和原料成本，提高改性聚丙烯制品的刚性和耐热性。
但是，碳酸钙是无机填料，与聚丙烯的相容性较差，所以在使用前需进行活化处理，以提高碳酸钙与聚合物分子链的结合力，提高填充聚丙烯材料的力学性能，建议使用800目以上的重质碳酸钙，经干燥处理后投入高速搅拌机中，然后加入适量的磷酸脂偶联剂，高速搅拌15-20分钟，对碳酸钙进行活化处理。
或者直接使用800目以上的活性重质碳酸钙。
在共混体系中随着活化碳酸钙含量的增加，体系的冲击强度先快速增加，30份以后增加缓慢，40份以后冲击强度降低。
用偶联剂活化过的碳酸钙，能使材料的冲击强度增加，这是因为活化碳酸钙的粒子表面发生了物理化学结构和性质的改变，更易分散在基体中。
当碳酸钙的含量超过一定程度时，会出现无机粒子集结堆积现象，使共混体系的结构产生内部缺陷，造成各项力学性能的下降。
所以，碳酸钙的用量以不超过40份为宜。
2、POE对共混体系的影响POE是采用茂金属催化剂的乙烯和辛烯实现原位聚合的热塑性弹性体，其特点是：（1）辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使它既有优异的韧性又有良好的加工性。
（2）POE分子结构中没有不饱和双键，具有优良的耐老化性能。
POE在塑料改性工业中的应用山东旭日汽车饰件有限公司杜华摘要：本文介绍了不同生产厂家POE系列牌号的性能，并着重描述了十多年来POE在塑料改性领域内（改性PP、PE、PVC、PBT、PET、PC、PA、PS、SAN）的应用情况、结构特点、加工流动性等。
关键词：POE增韧加工参数特点INDUSTRIAL APPLY IN PLASTIC TOUGHENING BY POEDu Hua（Shandong Xuri Automobile Assorted Items Co.Ltd.，Rizhao262300,China）ABSTRACT Different manufacturers concepts behind POE series brand of performance by introduces in this paper,and emphatically describes the ten years in the field of plastic modification application blend by POE(modified PP,PE,PVC,PBT,PET,PC,PA,PS,SAN),the structure characteristics,processing liquidity,etc KEY WORDS POE Toughening Processing Parameters Features1、前言从合成塑料投入到工业应用那一刻起，塑料改性的技术研究便伴随产生。
所谓改性塑料。
是指通用塑料经过填充、共混、增强等方法加工，从而使它们具有阻燃、高抗冲、高强度等性能。
是实现以塑代木、以塑代钢的重点发展领域。
改性塑料是涉及面广、科技含量高、能创造巨大经济效益的一个塑料产业领域。
为了降低塑料制品的成本，提高或改善塑料材料某些方面的性能，成为人们热衷于研究的重点。
历经几十年数代人员的研究，塑料改性已经由简单共混发展到多性能、全方位的立体改性，随着化学改性、互贯网络技术的发展，改性塑料已经广泛营业应用到从生活到工业、航天等各个领域。
POE的性能及其在聚丙烯共混改性中的应用聚烯烃弹性体(Polyolefin elastomer)(POE)是美国DOW化学公司以茂金属为催化剂的具有窄相对分子质量分布和均匀的短支链分布的热塑性弹性体。
这种弹性体的主要性能非常突出，在很多方面的性能指标超过了普通弹性体。
POE分子结构与三元乙丙橡胶(EPDM)相似，因此POE也会具有耐老化、耐臭氧、耐化学介质等优异性能，通过对POE进行交联，材料的耐热温度被提高，永久变形减小，拉伸强度、撕裂强度等主要力学性能都有很大程度的提高。
多用途的POE弹性体能够超过PVC、EVA、SBR、EMA和EPDM，今后POE可能取代传统的EPDM。
由于POE的优异性能使其在汽车行业、电线电缆护套、塑料增韧剂等方面里都获得了广泛应用。
由于POE有较高的强度和伸长率，而且有很好的耐老化性能，某些耐热等级、永久变形要求不严的产品直接用POE即可加工成制品，可大大地提高生产效率，材料还可以重复使用。
交联普通聚乙烯的研究已经有几十的时间，但对交联茂金属弹性体的报道还很少。
1 POE的结构与性能1.1 POE的结构特点POE之所以具有优异的性能，可实现高速挤出，与以下特点有关：(1)辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使其具有优异的韧性又具有良好的加工性；(2)相对分子质量分布窄，与聚烯烃相容性好，具有较佳的流动性；(3)没有不饱和双键，耐候性优于其它弹性体；(4)较强的剪切敏感性和熔体强度，可实现高挤出，提高产量；(5)良好的流动性可改善填料的分散效果，同时亦可提高制品的熔接痕强度。
1.2 POE的性能特点POE采用溶液法聚合工艺生产的，其中聚乙烯链结晶区(树脂相)起物理交联点的作用，一定量的辛烯的引入削弱了聚乙烯链的结晶区，形成了呈现橡胶弹性的无定型区(橡胶相)。
聚合物的微观结构决定其宏观性能，与传统聚合方法制备的聚合物相比，一方面它有很窄的相对分子质量分布和短支链，因而具有优异的物理机械性能(高弹性、高强度、高伸长率)和良好的低温性能；又由于其分子链是饱和的，所含叔碳原子相对较少，因而具有优异的耐热老化和抗紫外线性能；窄的相对分子质量分布使材料在注射和挤出过程中不易产生挠曲。
POE的性能及在聚烯烃树脂改性中的应用POE是乙烯和辛烯-1在茂金属催化剂作用下聚合而成的聚烯烃热塑性弹性体，由美国 DOW化学公司采用限定几何构型催化剂技术 (CGCT技术)开发成功。
这种技术生产的 POE分子链饱和、结构可人为控制、具有窄相对分子质量分布和窄共聚单体分布，因此P0E具有优异的耐老化、耐紫外光性、良好的力学性能和加工流变性能，与聚烯烃亲和性好、低温韧性突出、性能价格比高等优点，使其在聚烯烃的增韧改性，医用包装材料、汽车配件、电线电缆方面得到了广泛的应用。
1 POE的性能特点POE采用溶液法聚合工艺生产，单体辛烯含量在20%～30%之间，密度较低，基本结构如下所示：其中聚乙烯链结晶区起物理交联点承受载荷的作用，一定量辛烯的引入降低了聚乙烯链的结晶度，形成了呈现橡胶弹性的无定型区。
聚合物的微观结构决定其宏观性能，分子结构的特殊性使POE具有优异的综合性能，与其他传统弹性体相比，POE具有以下主要特点。
(1)分子链结构中没有不饱和键，所含叔碳原子少，具有更优异的热稳定性和耐候性。
(2)商品化 POE呈颗粒状，可以直接加入到聚丙烯(PP)等粒状聚合物中，混合更快速、更均匀。
(3)较强的剪切敏感性、熔体强度和窄的相对分子质量分布，使材料边缘在加工中不易卷曲且弥补了挤出片材时材料易下垂和难以吹膜的缺陷。
(4)可用过氧化物、硅烷和辐射方法交联，交联POE的热老化及紫外光气候老化性能优于三元乙丙橡胶(EPDM)和二元乙丙橡胶(EPR)。
(5)未交联 POE的密度比乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SBS)低10%～20%，材料透明度高。
(6)加工性与力学性能平衡性优。
一般弹性体的门尼粘度低，加工性好，而力学性能差。
常用弹性体门尼粘度在20～90之间，而POE的门尼粘度在5～35之间，但力学性能却能和高门尼粘度热塑性丁苯橡胶媲美。
作为增韧材料，POE具有添加量少、增韧效果明显、对基础树脂性能影响小等特点。
增韧剂(POE)应用于PP改性聚丙烯是五大通用塑料之一，但它的成型收缩率大、易翘曲变形等缺点，限制了其在结构材料和工程塑料方面的应用。
以POE为增韧剂，对体系进行增韧改性，同时配以碳酸钙在降低成本的同时，使复合材料取得各项均衡的力学性能，拓展了聚丙烯的应用空间。
1、碳酸钙的活化随着复合材料工业的迅速发展，碳酸钙已不仅仅是一种填充剂，同时也是一种重要的改性剂。
在聚丙烯共混改性体系中，加入碳酸钙可以降低制品的成型收缩率和原料成本，提高改性聚丙烯制品的刚性和耐热性。
但是，碳酸钙是无机填料，与聚丙烯的相容性较差，所以在使用前需进行活化处理，以提高碳酸钙与聚合物分子链的结合力，提高填充聚丙烯材料的力学性能，建议使用800目以上的重质碳酸钙，经干燥处理后投入高速搅拌机中，然后加入适量的磷酸脂偶联剂，高速搅拌15-20分钟，对碳酸钙进行活化处理。
或者直接使用800目以上的活性重质碳酸钙。
在共混体系中随着活化碳酸钙含量的增加，体系的冲击强度先快速增加，30份以后增加缓慢，40份以后冲击强度降低。
用偶联剂活化过的碳酸钙，能使材料的冲击强度增加，这是因为活化碳酸钙的粒子表面发生了物理化学结构和性质的改变，更易分散在基体中。
当碳酸钙的含量超过一定程度时，会出现无机粒子集结堆积现象，使共混体系的结构产生内部缺陷，造成各项力学性能的下降。
所以，碳酸钙的用量以不超过40份为宜。
2、POE对共混体系的影响POE是采用茂金属催化剂的乙烯和辛烯实现原位聚合的热塑性弹性体，其特点是：（1）辛烯的柔软链卷曲结构和结晶的乙烯链作为物理交联点，使它既有优异的韧性又有良好的加工性。
（2）POE分子结构中没有不饱和双键，具有优良的耐老化性能。
（3）POE分子量分布窄，具有较好的流动性，与聚烯烃相容性好。
（4）良好的流动性可改善填料的分散效果，同时也可提高制品的熔接痕强度。
随着POE含量的增加，体系的冲击强度和断裂伸长率有很大的提高。
可见，POE对PP有优良的增韧作用，与PP、活性碳酸钙有较好的相容性。
增韧改性POE 在塑料中的应用与发展前景POE是美国DuPont Dow 化学公司于1994年采用限定几何构型茂金属催化剂技术推出的乙烯/ 辛烯共聚物。
POE 单体辛烯的质量分数在20 %～30 %之间,商品名为Engage ,其中聚乙烯链结晶区起物理交联点的作用,一定量辛烯的引入降低了聚乙烯链的结晶度,形成了呈现橡胶弹性的无定型区,其分子结构可人为地进行控制。
POE 独特的分子结构决定了其综合性能优异,其弹性卓越、流动性良好、机械性能高、耐腐蚀性、透气性、电性能优异以及突出的耐低温性和耐热、耐臭氧、耐紫外线和耐水性,使其在通用和工程塑料的增韧和抗低温的改性中倍受关注。
1 POE 对通用塑料的改性POE 对通用塑料的改性主要是研究其作为增韧剂改性刚性通用塑料,提高刚性通用塑料的韧性。
1. 1 PE/ POE 体系近年来,木塑复合材料因其成本低、质量轻、机械性能好等优点受到普遍关注。
但热塑性塑料在填充木粉后复合材料变脆,限制了木塑复合材料的应用和推广。
李兰杰等采用废木粉填充高密度聚乙烯( HDPE) 制备木塑复合材料,并用茂金属聚乙烯(mPE SP1520) 和POE 分别对复合材料进行改性。
在两者用量小于12 份时,两者的增韧效果相差不大; 但在用量大于12 份以后,用POE 增韧的复合材料的冲击强度和断裂伸长率增加十分迅速,而用mPE SP1520 时增加幅度比较平缓;用POE 改性能得到较好的增韧效果,扩大了材料的应用范围。
M J O C Guimaraes等研究了HDPE 与POE 共混物的力学性能和热性能,热分析结果表明HDPE 和POE 有一定的相互作用;材料的拉伸强度和断裂伸长率得到了提高,当POE 质量分数不小于5 %时,材料在室温下超韧。
POE 改性PE 制备的发泡材料具有良好的弹性和强度,可用于制作粘合胶带。
将30 份含离子结构的PE 和6. 5 份偶氮二甲酰胺加入到100 份质量分数为30 %的POE 和70 %的1845 烯2辛烯(质量分数小于20 %) 聚合物]组成的混合物中,挤出成片材,辐射交联,在250 ℃下发泡,所得1 mm 厚的泡沫片材具有良好的韧性;横、纵方向的弯曲强度分别为30. 2 MPa 和24. 3 MPa。
1. 2 聚丙烯(PP) / POE 体系众所周知,作为大宗的通用塑料品种, PP 存在低温韧性差和缺口敏感性大的缺点,因此,为了改善PP 性能上的不足,弹性体增韧改性一直被视为最有效的途径。
虽然三元乙丙胶( EPDM) 对PP 有良好的增韧效果,但目前EPDM 价格高,商品原料多为块状,碎胶有一定困难,流动性也不太理想;同时由于EPDM 本身有颜色,产品很难获得色彩鲜艳的外观。
POE 的问世,使其在用于PP 的增韧改性方面具有传统弹性体无法比拟的优势。
POE 增韧PP 不仅可以克服EPDM 增韧PP 的不足,而且还赋予PP 更高的冲击性能、高透明性、高的热稳定、高性能/ 价格比等特点。
张金柱研究指出,POE 对PP 有更好的增韧作用,在相同的条件下混炼和注塑的样品,无论PP 的熔融流动速率(MFR) 如何变化,其低温( - 30 ℃)冲击能均是POE > EPDM > EPR (二元乙丙橡胶) ,特别是当使用高MFR ( ≥20) 的PP 时, EP2DM 改性的PP 均已变脆,而POE 改性的PP 仍保持相当的韧性。
这样避免了以前增韧剂使用高流动性材料时降低体系韧性的缺陷,从而在生产上可使用高流动性PP 体系,可以缩短成型周期,降低生产成本。
商品化的POE 本身呈颗粒状,可以直接加入到颗粒状PP 等其它材料中实行改性。
因此POE比EPDM 加工操作上更为简便,这样可大大降低生产成本[6 ] 。
Da Silvi研究了PP/ POE 共混体系并与PP/ EPDM 共混体系进行了比较。
结果表明,两种共混体系具有相似的结晶行为,其力学性能相似,但PP/ POE 共混物具有更低的转矩,加工性能较好。
冯予星、郭红革等研究了PP/ POE 共混体系的相态结构、增韧机理以及共混体系的力学性能。
研究结果表明,在相同条件下, POE 加入量比EPDM 少, POE 用量为20 份时就可使PP获得高的低温冲击强度,减少了因加入弹性体而引起的刚性和强度损失。
在PP/ POE 共混体系中, POE 在PP 连续相中形成均匀的“海2岛”结构; POE 对PP 改性符合银纹剪切机理,可有效提高PP 的常温、低温冲击强度。
通过PP 与弹性体交联的方法可以得到热塑性硫化胶( TPV) , TPV 在实际生产中有很高的应用价值。
Fritz 等将POE 接枝乙烯基硅烷并分散于PP 中,共混物经水解水交联得到TPV ;所得TPV 易于加工成制品,并具有优秀的表面性能。
制品具有高断裂强度和断裂伸长率,宽范围的邵氏硬度,非常低的雾度,使用了POE 而无、气味,可以广泛应用于汽车领域。
1. 3 聚苯乙烯(PS) / POE 体系PS 由于质硬性脆、耐热性差,因此其应用仍受到限制。
为改进其缺点,人们采用共聚或共混等方法开发了一系列聚苯乙烯系改性树脂,如苯乙烯与橡胶进行接枝共聚合制得了耐高冲聚苯乙烯( HIPS) 树脂,虽然引入橡胶后提高了聚苯乙烯树脂的抗冲击性能,但却丧失了透明性。
而POE具有良好的透明性和柔软性,苯乙烯基树脂/ POE复合材料则可用于食品容器和包装材料等对产品外观要求严格的领域。
用POE 改性苯乙烯基树脂提高其冲击强度和表观性能,经共混、造粒、注射成型,样品具有良好的抗冲击性能,可用于制备电气制品。
1. 4 通用塑料/ POE/ 无机填料体系如何减少增韧剂POE 的用量来降低成本又不影响到增韧效果,这是通用塑料/ POE 体系研究开发的热点与方向。
在共混物中添加无机或有机填料可使制品的原料成本降低达到增量的目的,或使制品的性能有明显的改善,近年来可见在通用塑料/ POE 共混体系中加入无机填料报道。
王雄刚等针对回收高密度聚乙烯(RHDPE) 制得的管材环刚度不足的缺点,采用滑石粉和自制的改性POE (MPOE) 对RHDPE 进行了改性。
随着MPOE 用量的增加,三元体系的冲击强度大幅度上升,当质量分数为10 %时体系的冲击强度从9. 3 MPa 上升到15. 2 MPa ,但拉伸强度和弯曲模量下降较多。
而滑石粉的加入使体系刚性大幅增加,在滑石粉质量分数为40 %时,制得的RHDPE 管材的环刚度增加了54 %,达到了工业生产的要求。
同时他们还研究PVC/MPOE/ 无机填料体系的力学性能,结果表明,当填充母料中滑石粉或碳酸钙的质量分数为70 %时,三元复合体系的综合性能最好。
顾圆春等采用合金化技术和填充复合工艺,制得高性能的[ 纳米( SiO2 ) ]/ POE/ 纳米高岭土三元复合材料。
纳米高岭土和弹性体对PP 增韧具有协同作用,呈现的并不是二者独立增韧作用的简单加和; 纳米高岭土的最佳质量分数为 5 % ,用扫描电子显微镜( SEM) 观察PP/ POE(质量分数为20 %) / 纳米高岭土(质量分数为5 %) 的冲击断面,可以看到高岭土粒子被基体所包覆以层状结构分散于共混物基体中,界面结合牢固,这种界面的牢固结合以及独特的分散形态导致该体系具有较高的拉伸强度和突出的冲击韧性。
江涛等研究PP/ POE/ 纳米SiO2 复合材料后得出结论:熔融共混法使POE 与SiO2 均匀分散在PP 基体中,虽然纳米SiO2 粒子在PP 中的分散呈微粒团聚体分布,但与其本身的二次粒子粒径相当且小于临界粒径,因此在受到冲击时起到了吸收能量阻碍裂纹扩展的作用,从而提高了材料的韧性。
通用塑料/ POE 的改性研究复合体系具有优异的综合性能,现已开发出多种产品,特别是汽车保险杠具有广阔的市场前景。
申欣等人以PP为基础树脂, POE 为增韧剂,用硬脂酸铝表面处理的滑石粉为增强填料,采用双螺杆挤出机制得性能符合要求的汽车保险杠专用料。
改性过的PP 缺口冲击强度高达723 J / m ,且具有增强的柔软性、优良的耐热、耐低温及耐老化性能。
刘喜军以PP 为基料, 通过与共聚丙烯( PPB) 、POE、硅灰石以及其它助剂共混改性,制得保险杠、门板汽车专用料。
检测分析表明,当m ( PP)∶m(PPB) ∶m ( POE) ∶m (硅灰石) 为(45～48)∶(26～29) ∶(19～22) ∶(4～6) 时,共混料完全可以满足汽车保险杠性能要求; 当m ( PP) ∶m ( PPB) ∶m(POE) ∶m(硅灰石) 为(45～50) ∶(27～29) ∶(3～6) ∶(17～20) 时,共混料完全可以满足汽车门板性能要求。
研究中还发现,硅灰石也有一定的增韧功能,部分起到了玻璃短纤维的作用。
2 POE 对工程塑料的改性POE 的非极性限制了其进一步的应用,采用溶液聚合或熔融挤出赋予聚烯烃一定的极性和反应活性,是改善聚烯烃与工程塑料之间界面亲和性的常用方法。
POE 功能化的方法主要是通过接枝的手段实现的,接枝POE 直接与工程塑料共混表现出良好的增韧效果,是一种很好的增韧剂;在复合材料中则既具有增韧效果,也具有增容的作用。
2. 1 聚酯/ POE 体系聚对苯二甲酸乙二醇酯( PET) 作为工程塑料使用时,其缺点是加工中熔体粘度低,在通常的塑加工温度下结晶速度慢、冲击性能差等,限制了它作为工程塑料的广泛应用。
用接枝POE 改性PET 的复合材料表现出良好的耐热、抗冲击性能,这种材料由60 %～90 %的回收热塑性PET 和10 %～40 %的用甲基丙烯酸缩水硅油醚改性的POE 经熔融共混制得。
孙东成等利用SEM、力学性能测试等方法研究了POE 接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(POE2g2GMA) 增韧PET 的形态结构与性能的关系。
PET/ POE2g2GMA 共混物的韧性随POE-g-GMA 用量的增加而显著提高,当POE-g-GMA质量分数达到20 %时, PET/ POE2g2GMA 共混物的冲击强度达到873 J / m ;结果表明,POE 接枝物与PET 末端羧基或羟基“原位”反应形成的共聚物改善了PET 与POE 的相容性,显著地提高了共混物的力学性能。
未接枝的POE 对聚对苯二甲酸丁二酯(PB T) 增韧作用不大,而官能化的POE 对PB T增韧显著,共混体系的脆韧转变在较低POE 接枝马来酸酐POE-g-MA H 质量分数(10 %) 下发生,意味着在保证增韧效果的前提下可以减少增韧剂的用量,从而既降低了材料成本又减少了因加入低模量POE-g-MA H 组分而引起材料强度和弹性模量的损失。
POE-g-MA H 与PB T 在挤出过程中原位生成了POE2g2PB T 共聚物,增大了两相界面相互作用,共混体系具有更加均衡的强度和韧性, 综合性能较好。
