近年來國內(nèi)外許多單位對PP成核劑的研究相當(dāng)活躍,已商品化的成核劑種類很多,其中山梨醇衍生物類與有機(jī)磷酸鹽類對PP的透明性有顯著的改進(jìn)作用。目前,山梨醇衍生物類已成為國內(nèi)外開發(fā)為活躍、品種多、產(chǎn)銷量的一類成核劑。
我國成核劑的開發(fā)和應(yīng)用發(fā)展迅猛,品種和產(chǎn)量有一定的增加,國內(nèi)研究開發(fā)的成核劑產(chǎn)品價格遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國外產(chǎn)品,但在品種和質(zhì)量穩(wěn)定性方面有待提高和完善,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和效益規(guī)模方面也還有大量的工作要做,要重點(diǎn)進(jìn)行、成核劑的開發(fā)和生產(chǎn),盡快在國內(nèi)形成一個新的助劑產(chǎn)業(yè)。
其主要方向是:
(1)成核劑作為聚烯烴樹脂結(jié)晶的改性助劑,能夠使塑料制品具有良好的加工性能和使用性能,為了充分發(fā)揮各成核劑的優(yōu)勢,近年來發(fā)展方向主要是成核劑的復(fù)配。無機(jī)、有機(jī)或不同結(jié)構(gòu)的成核荊有顯著的協(xié)同效應(yīng),多組分復(fù)合是現(xiàn)代聚合物助劑開發(fā)的重要趨勢。復(fù)合成核劑的研究領(lǐng)域非?;钴S,如采用加入山梨醇衍生物及其附屬成分協(xié)同提高PP透明度;加入山梨醇衍生物及其他功能性添加劑,如有機(jī)磷抗氧劑、脂肪酸及酯類等物質(zhì),可獲得綜合性能優(yōu)良的透明PP。復(fù)合型透明劑Clarifexy 800就是由酸、酯、鹽及其他有機(jī)化合物加工而成。復(fù)合型成核劑的開發(fā)并不局限于幾類物質(zhì)的簡單混合,還可以對成核劑分子進(jìn)行設(shè)計,使其兼具其他功能,此類產(chǎn)品正在涌現(xiàn)。如對山梨醇衍生物兩個芐叉環(huán)上存在的含硫等取代基進(jìn)行改進(jìn),使其具有、透明并兼具抗氧化降解的性能。澳大利亞已成功開發(fā)聚烯烴用液體復(fù)合成核劑,復(fù)合成核劑將成為21世紀(jì)成核劑研究開發(fā)的熱點(diǎn)之一。
(2)β晶型PP成核劑除保持了α晶型成核劑良好的綜合性能外,還具有良好的韌性,其斷裂伸長率、抗缺口沖擊強(qiáng)度較α晶型高數(shù)倍,熱變形溫度可提高1O~25℃,熔點(diǎn)降低15℃,并能把α晶型轉(zhuǎn)變成β晶型。 晶型成核劑PP專用料的高剛性、高韌性、高耐熱性等高性能方面有良好的應(yīng)用前景。添加β晶型成核劑,誘發(fā)PP的β結(jié)晶是目前生產(chǎn)商品化β晶型PP的途徑,也是當(dāng)今成核劑技術(shù)開發(fā)和研究的新領(lǐng)域及熱點(diǎn)。
(3)聚合物類成核劑,因不存在添加型成核劑分散不均勻的問題,將成為當(dāng)今PP成核劑技術(shù)研究和開發(fā)的主要方向之一。
(4)山梨醇衍生物類、羧酸金屬鹽類、有機(jī)磷酸鹽類、松香酸鹽類等成核劑在PP中的應(yīng)用各有優(yōu)缺點(diǎn)。國內(nèi)成核劑研究應(yīng)以山梨醇衍生物類為主,但要提高產(chǎn)品純度,降低合成過程中殘余的游離醛,減少異味。有機(jī)磷酸鹽類、松香酸鹽類成核劑有提高PP透明度和剛性的特點(diǎn),且無味,應(yīng)加強(qiáng)這兩種成核荊的研究開發(fā)[1]。