聚丙烯复合材料光老化研究进展.pdf

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1、第40卷第4期塑料工业2012年4月CHINAPLASTICSINDUSTRY聚丙烯复合材料光老化研究进展王四贝，金滟，康鹏，卢晓春，丁树岩，蔡涛，石胜鹏(中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，北京100013)摘要：综述了国内外近年来聚丙烯复合材料光老化研究方面的进展，并着重讨论了硅酸盐类无机填料以及多种纳米填料，天然纤维，高聚物共混组分，稳定助剂以及染色剂等对聚丙烯光老化的影响及其机理。关键词：聚丙烯；复合材料；纳米材料；光老化；机理中图分类号：TQ320．1；TQ325．14文献标识码：A文章编号：1005—5770(2012)04—0001一o5Re

2、searchProgressinPhoto。degradationofPPCompositesWANGSi。bei，JINYan，KANGPeng，LUXiao’chun，DINGShu。yan，CAITao，SHIShengpeng(BeijingResearchInstituteofChemicalIndustry，SINOPEC，Beijing100013，China)Abstract：Thepresentprogressintheresearchofphoto’degradationofPPcompositeswasreviewed．Theinflue

3、nceofcomponentsfocusedoninorganicfillerssuchasnano—materialsandsilicate．naturalfiber．copolymersandpolymerblendsaswellasadditivesincludingstabilizersandpigments，onthephotooxidationofthePPcompositesandmechanismwerediscussed．Keywords：PP；Composites；Nano‘materials；Photo—degradation；Mecha

4、nism聚丙烯(PP)质轻价廉，通过添加其他组分改可作为成核剂来增强PP的力学性能，是目前使用性得到综合性能优良的复合材料，一直广受汽车、家最为普遍，也是用量最大的PP树脂填充材料，被广电、电子、包装以及建材家具等领域的青睐。然而，泛应用于汽车，家电以及家用材料和建材等领域。由于PP树脂本身结构中不稳定叔碳原子、PP复合材Talc的加入往往对材料的光稳定性不利。料体系中其他添加组分和杂质的存在，使其对光照尤Azuma等分别研究了PP以及Tale／PP体系在为敏感，在光照或某些严苛的环境下使用时易出现变自然老化以及人工加速老化(氙灯，金属卤化物灯脆，表面龟裂、发

5、黏¨J、发黄褪色l2等问题，降低以及碳弧灯)下的老化情况，结果显示Talc能加速了PP材料的使用寿命，制约并限制了PP复合材料PP的光降解，且在自然光照下的降解效率最高。此在汽车、家电等高端领域的应用。近年来，PP复合外，Talc与酸雨和光照可协同加速PP的光老化。材料中各组分对PP材料光老化性能的影响已成为PPMatija~等研究了在射线辐照下，Talc对Talc／材料应用领域的研究热点。本文针对PP复合材料的PP复合材料光老化的影响。他们认为Talc粒子的表光氧化，综述了硅酸盐、纳米填料，天然纤维，高聚面可有效终止PP降解过程中产生的自由基，对PP物共混组

6、分以及抗氧剂、光稳定剂、染色剂等组分对基体具有一定的稳定作用。Talc中的杂质金属氧化物PP复合材料光老化性能的影响以及光老化作用机理(FeO、A1O、CaO等)可加速PP基体降解，其的研究进展，以期对今后研究工作提供一定的指导。中Fe2O加速老化作用尤为明显。Nakatani等重点1无机填料研究了FeO加速Talc／PP复合材料老化作用的机无机填料是较常用的PP增强材料，常见的主要理。研究表明，Fe0可分解PP氧化降解产生的过是纳米无机填料和硅酸盐类填料，如滑石粉、云氧化自由基、烷基自由基和氢过氧化物，同时又能将母等。产生的过氧化自由基及烷基自由基转化成为非

7、自由基1．1硅酸盐类无机填料产物，但部分未被转化的自由基能迁移到离Fe：0粒滑石粉(Talc)，属于含镁的层状硅酸盐水合物，子较远地方诱导引发降解。因此，在氧化初期，作霎者简介：王四贝，“男i，c‘1c9o8m8年生，在读硕士研究生，研究方向为高商分子于材料改性与成厩型加刀Ⅱ工上。wsb．bjhy@hotmail．corn塑料工业Fe，O粒子附近的PP基体光氧化不明显，而在远离的光氧化降解，纳米SiO，的效果尤为明显。在PP光Fe，O粒子约6m的PP基体可检测到氧化产物。且老化过程中，纳米填料引发了大量分子链的断裂，使随着老化的深入，降解将最终扩散至整个体系。

8、得PP的分子量显著下降。他们进一步研究