Page 49 - 《橡塑技术与装备》2025年10期
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综述与专论
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                公司的 Millad3988 为代表，使用了 3,4- 二甲基苯甲                 等步骤制备而来。其中脱氢枞酸钠能提供更多的晶核 ,
                醛为主要原料，使用量仅为聚丙烯的 0.2% （质量分数）。                     进而加快聚丙烯的结晶总速率。
                    Smith TL 等人还研究了山梨醇类成核剂在聚丙烯                    2.2.4 高分子成核剂
                中的成核机理，并认为因为聚丙烯的结晶过程中大部                               高分子的成核剂是指具有类似聚烯烃的结构，且
                分是沿着成核剂表面晶体外延生长的，所以山梨醇类                           熔点较高的一类聚合物，通常在生产聚烯烃树脂聚合
                成核剂能够加快推动聚丙烯熔体无规线团向螺旋结构                           阶段前加入，在聚合物过程中均匀分散在树脂基体中。
                转变并对螺旋结构具有稳定作用，成核剂的成核能力                           是一类对聚丙烯起到成核作用的高熔点大分子化合物，
                取决于成核剂分子与聚丙烯螺旋结构之间的范德华力。                          需要满足结晶温度高于聚丙烯，并且能和聚丙烯相容
                    目前国内的成核剂开发生产主要集中在山梨醇                          的情况，此类成核剂以聚乙烯基环烷烃类化合物为代
                类。主要产品有兰州化学工业公司开发的山梨醇类成                           表，应用后可明显提高聚丙烯产品的透明性能。有关
                核剂 DBS 和山西省化工研究所近年来成功开发出二苄                        这种高熔点聚合物作为聚烯烃成核剂的应用专利最早
                叉山梨醇类的 TM 系列成核剂。                                  于 1970 年由 ICI 公司提出     [26] 。
                2.2.2 有机磷酸盐                                       2.2.5 羧酸金属盐
                    有机磷酸盐类成核剂主要包括有机磷酸酯和有机                             1981 年史观   [27]  一首次发现某些二元酸和第二主
                磷酸碱式金属盐及其复配物等，此类成核剂大多以日                           族的金属元素生成的某些盐类以及其二元羧酸复合物
                本旭电化公司的产品最为典型，其属于 α 晶型成核剂 ,                       可以诱导聚丙烯结晶，其发现为后期聚丙烯成核剂的
                代表性品种有磷酸钠 NA-11 和 NA-21。ADK  Stab                 研究开辟了一个新的方向。大连理工大学王益龙                    [28]  等

                NA-11，该类产品熔点高，热稳定性能突出，成核能                         人通过复分解法和中和法合成了庚二酸钠、庚二酸钙、
                力强，其成核性能明显优于 NA-10 但其分散性相较                        庚二酸钡和己二酸钠、己二酸钙、己二酸钡 6 种二元
                于 NA-10 差 ,  应用过程容易导致制品表面出现白斑 ；                   酸盐，均为 β- 成核剂。压片制样后经过 DSC 测试表
                第三代产品 ADK  Stab  NA-21 是由多种组分复配而                  明 ：庚二酸盐的成核效果依次为庚二酸钙、庚二酸钡、
                成，   与前两代产品相比，NA-21 熔点低、分散性好、                     庚二酸镁，己二酸盐成核剂效果相当。中石化公司制
                相容性好、成核效率高、使用效果显著 ,  但是价格比                        备了二羧酸及其复合盐成核剂，并经过测试得出庚二
                较昂贵，工业应用成本较高。该类成核剂虽然对 iPP                         酸钙和辛二酸钙是最好的聚丙烯 -β- 晶成核剂，以庚
                聚丙烯材料的力学性能提升效果比较显著 ,  但是增透                        二酸和含钙化合物组成的二元复合体系最有应用前景。
                效果却不如山梨醇类  (DBS)  的透明成核剂，而透明
                成核剂 NA-71 是日本旭电化公司最新推出的一种增                        3 结论与展望
                透性能更加优异的成核剂，在 iPP 聚丙烯注塑成型制                            成核剂是聚丙烯产品生产过程中的一个重要助
                品中低浓度的 NA-71 就能达到非常低的雾度，并且                        剂，可以改善聚丙烯产品的刚性、机械性能和透明性
                可以应用于食品包装和薄膜领域，同时它的应用使聚                           能等多项指标。虽然目前国内外对成核剂改性聚丙烯
                丙烯更接近透明工程塑料。                                      的研究很多并取得了一定的进展，但是仅局限于成核
                2.2.3 松香                                          剂的性能方面，对于成核剂的机理认识目前还很缺乏。
                    松香类成核剂可划分为两大类，松香酸类成核剂                         同时成核剂仅局限于小分子成核剂，而大分子成核剂
                和脱氢枞酸类成核剂         [23~24] 。脱氢枞酸类成核剂在 1990         更优于小分子成核剂，所以今后研究的重点可以偏向
                年后，经日本三井石化公司和荒川化学公司共同研发                           于成核剂成核机理的研究以及大分子成核剂的开发。
                并推广使用，制备路线主要是首先将松香溶于有机溶
                剂中，再用氢氧化钾中和，然后经过低温冷却、沉淀、                          参考文献 ：
                结晶和过滤等一系列步骤得到目标产物 - 成核剂。后                          [1]  刘长清 .  透明聚丙烯成核剂的发展现状 [J]. 化工新型材料，
                                                                      2007(06):20-22.
                期在其制备的过程中添加酸催化剂，在用于聚丙烯中
                                                                   [2]  王静波，窦强，李怀栋 . 聚丙烯透明成核剂研究进展 [J]. 中国
                可明显降雾度，提升弯曲模量。脱氢枞酸类成核剂主                               塑料，2006(06):8-13.
                要是以脱氢枞酸金属盐为代表，常见的有钠盐、钙盐、                           [3]  Abadchi  M  R,  Jalali-Arani A.  Synergistic effects of  nano-
                                                                      scale polybutadiene rubber powder (PBRP) and nanoclay on
                镁盐和钾盐，主要由脱氢枞酸和对应的碱经中和干燥


                2025     第   51 卷                                                                       ·3·
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