改性塑料知多少？

一、改性塑料的概念和發(fā)展

概念：塑料聚合物通過(guò)添加功能助劑、添加劑、填料等、或通過(guò)不同聚合物的共混，通過(guò)機(jī)械設(shè)備采用物理方法、化學(xué)方法或?qū)⒉煌姆椒ㄓ袡C(jī)結(jié)合，制成符合一定要求的塑料聚合物。

改性技術(shù)：主要采用共混、填充、增韌、增強(qiáng)、相容、阻燃、合金化等技術(shù)，以提升樹(shù)脂在阻燃性、耐老化、力學(xué)性能以及電、磁、光、熱等方面的特性。

在通用塑料工程化、工程塑料高性能化基礎(chǔ)上，改性塑料的生產(chǎn)過(guò)程也引入了納米技術(shù)、凝聚態(tài)物理、節(jié)能環(huán)保等前沿科學(xué)，使得塑料制品的應(yīng)用廣度和深度進(jìn)一步增加，成為節(jié)約石油資源、降低生產(chǎn)成本、增加經(jīng)濟(jì)效益的有利手段，其應(yīng)用覆蓋了辦公設(shè)備、家用電器、電子電氣等傳統(tǒng)行業(yè)和軌道交通、精密儀器、航空航天、新能源等高新技術(shù)領(lǐng)域。

從傳統(tǒng)行業(yè)和高新技術(shù)的需求對(duì)比來(lái)看，傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的需求更關(guān)注產(chǎn)品的成本和不同批次間的一致性，而高新技術(shù)領(lǐng)域則關(guān)注產(chǎn)品的性能是否滿足設(shè)計(jì)需要。目前，我國(guó)從事改性塑料的企業(yè)有數(shù)百家，從業(yè)人員有數(shù)萬(wàn)人。汽車(chē)、家用電器、燈飾照明等市場(chǎng)的發(fā)展使得改性塑料消費(fèi)量逐年增長(zhǎng)，平均年增長(zhǎng)率超過(guò)15%。

二、塑料改性的熱點(diǎn)技術(shù)及其原理

盡管改性塑料可以通過(guò)多種方法進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，但如今采用最多的制作工藝仍是在塑料中填充或是復(fù)合壓制合金材料。制作過(guò)程中主要涉及長(zhǎng)玻纖維增強(qiáng)技術(shù)、共混與合金技術(shù)以及納米技術(shù)等。

1、長(zhǎng)玻纖維增強(qiáng)技術(shù)

長(zhǎng)玻纖維增強(qiáng)技術(shù)即在塑料中融入玻璃纖維，從而獲得較普通金屬在強(qiáng)度、韌性、重量、價(jià)格等方面的優(yōu)勢(shì)。長(zhǎng)玻纖維增強(qiáng)技術(shù)主要應(yīng)用于汽車(chē)發(fā)展，所獲得的高性能改性塑料能夠替換汽車(chē)上的一些機(jī)械零部件，從而使汽車(chē)在滿足一定強(qiáng)度、使用性條件下獲得更輕的重量和性?xún)r(jià)比。

2、共混與合金技術(shù)

共混與合金技術(shù)是指將兩種或兩種以上的聚合物按照一定比例混合，然后通過(guò)化學(xué)、物理等方法混合金化。通過(guò)這種技術(shù)獲得的改性塑料往往在加工性能、力學(xué)性能、耐熱性、阻燃性等方面有很大提升，是塑料工業(yè)中最為活躍的品種之一，廣泛用于精密儀器、辦公設(shè)備、包裝材料、建筑材料等領(lǐng)域。

3、填充與納米技術(shù)

納米技術(shù)不僅能夠幫助塑料制品擁有更強(qiáng)的韌性和力學(xué)性能，還能夠賦予塑料新的性能，拓寬塑料的應(yīng)用領(lǐng)域。比如各種納米無(wú)機(jī)粉體材料改性塑料， 就有著出眾的抗老化性。

4、可降解技術(shù)

塑料一直是環(huán)境治理中的難題。它在自然界中難以降解，因此長(zhǎng)期存在于土壤中。如今，環(huán)保理念深入人心，淀粉塑料、可降解塑料等綠色環(huán)保型改性塑料產(chǎn)品成為新熱點(diǎn)。

三、塑料改性再生技術(shù)的主要注意點(diǎn)

1、再生塑料的相容性

再生塑料常見(jiàn)的有：PVC、PE、PP、HIPS、ABS、、AS、PMMA、PET、PBT、PC、PA6、PA66、POM、PPS、高溫尼龍、EVA、TPU、TPE等，其相容性是相似相容的原則。對(duì)于再生材料，關(guān)鍵要把握住哪些能適當(dāng)混合，哪些混合不好。以下詳細(xì)介紹不同類(lèi)別的再生塑料改性需注意的重點(diǎn)：

PE、PP類(lèi)

原則要分清HDPE(低壓PE)，LDPE(高壓PE)、LLDPE(線性)。對(duì)于LDPE與LLDPE混合使用相對(duì)問(wèn)題少，而兩者與HDPE混合使用在生產(chǎn)中出現(xiàn)問(wèn)題較多;

對(duì)于像HIPS、ABS、、AS、PMMA中不能含有PE料，而對(duì)于象尼龍類(lèi)含有部分PE，反而有利于解決其吸水性、易釘釘子等性能;

對(duì)于PP，在回收再生改性中，可以適當(dāng)含有部分LDPE與LLDPE。

PVC類(lèi)

在其中混有部分ABS、EVA類(lèi)的反而能提高其韌性，因此在生產(chǎn)PVC時(shí)，可以適當(dāng)含有ABS、EVA等。原則上除做PVC/ABS合金，其它材料中不能含有PVC。

ABS類(lèi)

對(duì)于HIPS與ABS，兩者之間相容性沒(méi)有問(wèn)題，關(guān)鍵是兩者混合韌性大幅下降，即使加增韌劑都比較難以提高其沖擊性，除非是進(jìn)行合金化即加入第三成分才能提高其韌性，所以?xún)烧咭欢ㄒ智澹荒芑旌显谝黄?

ABS與AS可以完全混合，關(guān)鍵是根據(jù)其韌性要求來(lái)調(diào)整其比例;

ABS、AS與PMMA混合在一起可以制作高光ABS，或者添加在亞克力板中使用。

PA類(lèi)

PA6與PA66可以完全混合，用來(lái)改性成尼龍工程料;

對(duì)于高溫尼龍類(lèi)要避免混入在PA6或者PA66中，因高溫尼龍熔點(diǎn)溫度比較高，在PA6或PA66的加工溫度中完全不能熔融。

POM類(lèi)

POM原則上不能混在其它材料中，因其加工溫度比較窄且易降解。對(duì)于POM再生水口，可以用TPU類(lèi)增韌劑提高其韌性。

2、再生塑料的合金化

對(duì)于再生塑料，有部分是不能充分分開(kāi)，而我們也可以利用再生塑料的性質(zhì)，用這些再生料或不能分開(kāi)的再生料制作塑料合金，生產(chǎn)出符合要求的改性料。所以要知道這些就要了解常生產(chǎn)的塑料合金及其常使用的相容劑。