聚丁烯-1复合材料研究进展
2021-10-30王文燕
精细石油化工进展 2021年4期
吴 薇,王文燕,马 丽
中国石油石油化工研究院大庆化工研究中心,黑龙江大庆163714
聚丁烯-1(polybutene⁃1,PB-1)由于具有突出的抗热蠕变性、耐环境应力开裂性和良好的韧性而引起广泛关注。聚丁烯-1 采用与聚丙烯相似的制备工艺与催化剂体系,以丁烯-1 单体为原料,使用非均相的齐格勒-纳塔催化剂或均相的茂金属催化剂,通过淤浆法、气相法、本体溶液法和反应挤出法等方式聚合而成[1-4]。丁烯-1 主要来源于乙烯生产及炼化催化裂解工艺的副产物C4馏分,C4馏分经分离可获得丁二烯、异丁烯和丁烯-1 等化工原料[5-6]。丁烯-1 产量占乙烯产量的7.6%,所以合成高性能聚丁烯-1 树脂不仅可以高效合理利用丁烯-1 资源,提高其附加值,同时也可提高乙烯工艺的经济效益[7-8]。
由于聚丁烯-1 具有单基取代的线性结构,且聚丁烯-1 分子主链上没有活性官能团,因此以其所进行的反应非常有限,导致化学方法改性聚丁烯-1 的途径很少[9-11]。基于此,本文对制备复合材料改性聚丁烯、提高材料的结晶性能和物理性质的研究进展进行综述,对聚丁烯-1 复合材料的应用前景及未来发展提出展望。
1 聚丁烯-1/无机粒子复合材料
1.1 聚丁烯-1/炭基复合材料
复合材料常用的炭基无机材料包括石墨、炭黑、碳纳米管和石墨烯等。多壁碳纳米管(MW⁃CNT)由于具有极高弹性模量(约1 TPa)和高强度(约200 GPa),所以常被用于提高聚合物力学性能,特别是MWCNT 的加入还能够改变聚丁烯-I型的成核和生长机制,使PB-1 发生晶体间相变,从而改善PB-1 的物理性质和力学性能。……
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