PET改性工程塑料的发展动态

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PET改性工程塑料的发展动态

专论?综述

弹性体,!""#$%!$!#,%#(&):#’!&(

)*+,-./-0123.4+)0

收稿日期:!""#$"5$"(作者简介:刘锋(%’556),男,陕西西安人,工程师,硕士,主要从事树脂基材料和高分子胶粘剂的研究工作。

!"#改性工程塑料的发展动态

锋%,王锡柱!,张德善(

(%7西安航天复合材料研究所,陕西西安5%""!#;!7中国石油工程设计有限公司市场开发部,北京%"""8(;(7

中国石油吉化集团公司精细化学品厂,吉林吉林%(!"!%

)摘

要:从弹性体增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯(9.1)

共混改性、添加成核剂和结晶促进剂及纳米粒子复合几个方面论述了9.1改性的研究进展,

并介绍了这些方法的改性机理。关键词:聚对苯二甲酸乙二醇酯;改性;增韧;共混;成核剂;纳米粒子中图分类号:1:(!!7(

文献标识码:-文章编号:%""#$(%5;(!""#)"&$""#’$"#

聚对苯二甲酸乙二醇酯(9.1)

由于熔体具有优良的成纤性,其纤维织物强度高、耐磨、服用性能好,在化纤领域中占的比重较大。另外,9.1以其卓越的机械强度、质量轻、抗冲击性、耐化学溶剂性、阻隔性以及极好的透明度等优点,在包装和薄

膜领域广泛使用。

9.1作为工程塑料使用时,

其缺点是在常用的加工模温下(5"!%%"<)结晶速度过慢、冲击性能差和吸水性大等,限制了它的广泛应用。自上世

纪5"年代以来,人们尝试通过各种途径对9.1进

行改进,一般可采用增强、填充、共混等方法改进其加工工艺性能和物理机械性能,使树脂的刚性、耐热性、耐药品性、电气性能和耐候性得到改善,其中以玻璃纤维增强效果更为明显,但仍存在着结晶速度慢的弊病。一般可采用添加成核剂和结晶促进剂等手段加以改进;加阻燃剂、防燃剂和滴落剂则可改进9.1阻燃性和自熄性。目前,

改性研究主要集中在加入结晶成核剂加快其结晶速度以及通过共混改性提高冲击强度等方面。

$!"#共混改性

将包括9.1在内的两种或两种以上的聚合物

按恰当比例在一定温度和剪切应力等条件下,通过熔融共混形成具有新的性能的聚合物共混物或合金。这种聚合物共混物制备的关键是聚合物间的相容性。若使两种或两种以上的不相容聚合物达到相容或部分相容,可以采用相容剂技术、反应挤

出技术、互穿聚合物网络技术及聚合物分子间特殊

相互作用技术等[%],但目前应用最多的是相容性技术。

$%$!"#/!"的共混改性

9.1与9.由于化学结构的明显差异,

不具有相容性。由9.1/9.简单二元共混研究可见,要通过聚合物共混改性达到提高9.1冲击性能的目的,必须通过增容手段提高两者的相容性。何慧等[!,(]在*=9./9.1共混体系中,选用乙烯6醋酸乙烯酯共聚物(.>-),乙烯6丙烯酸共聚物(.--)为相容剂,用核磁共振、0.3光谱研究了*=9.

/9.1共混体系,结果表明,加入.>-体系的拉伸强

度和冲击强度以及加入.--体系的冲击强度均有

所提高。于中振等[;]利用+4、0.3、=0)和力学测

试等分析方法,研究了熔融接技马来酸酐高密度聚乙烯(*=9.6?63-)和界面改性剂(+3)

对*=9./9.1共混物形态结构、界面偶联状况和力学性能的影响,结果表明,*=9.6?63-改善了

9.1和*=9.的相容性,使*=9.较均匀地分散在

9.1基体中。界面改性剂一方面通过提高9.1基体的粘度,并接近*=9.相的粘度而使分散相细化;另一方面则通过与*=9.6?63-和9.1的偶联反应而增强了9.1/*=9.6?63-界面粘

结,显著地提高了共混物的抗冲击性。-@A

@[#]将茂金属聚乙烯(B 9.)和接技马来酸酐改性的茂金属聚乙烯(?

B 9.)形成的核壳结构与9.1进行共混,发现共聚物具有较好的界面粘附力,断裂伸长率获

得很大提高。)C D E F [&]通过大量的实验筛选出0.G 0

6?

63-为最有效的增容剂,加入到9.1/*=9.万方数据

中形成连续的相态,一部分取向的!"#相分散到$%!"、!"#和&"’&()(*+,所形成的多微区网状基体中。!"#/$%!"/&"’&()(-.(/0//0/10)体系的断裂伸长率达到+002,分别比纯!"#和$%!"提高了/倍和1倍。

所谓离聚体是在聚合物中含有的离子官能团少于3/2(摩尔分数)者。在聚合物共混中,离聚体可以作为相容剂也可作为一个组分与其它聚合物进行共混改性。4567[8]在!"#共混改性的研究中,分别将乙烯(甲基丙烯酸共聚物!("(-..)和它的钠盐或锌盐离聚体[!("(-..9:)、!("( -..;<)]加入!"#中,熔融共混后,随着!("( -..)共聚物或离聚体的加入,!"#的韧性都得到提高;其中以!("(-..;<)的效果最好,所得缺口冲击强度最高。

!"#异氰酸酯改性弹性体的$%&改性

=>?[@,A]将1(甲基丙烯酸羟乙酯(1($"-.)与异佛尔酮二异氰酸酯(B!%B),按等物质的量比反应生成简称为$B的二异氰酸酯化合物。将一定量的"!%-弹性体和$B溶解于二甲苯中,在%4!作用下,进行溶液接枝,得到"!%-()($B共聚物,再将这种接枝共聚物与!"#进行共混改性。在他们所研究的橡胶含量范围内,!"#/"!%-()($B 共混物的冲击强度都比!"#/"!%-高,且橡胶含量对后者的冲击强度影响不大。说明接枝物上的—94C与!"#末端的—C$或—4C C$产生化学反应,在界面形成了新的接枝共聚物!"#()( "!%-,从而降低了界面张力,增加了界面粘合力,起到了很好的相容效果。

!"’()*改性聚烯烃及其弹性体的$%&改性甲基丙烯酸缩水甘油酯(D-.)共聚物增韧改性主要用于聚酯类物质。-5E F:G>H[30]等采用断裂引发能方法("I J)研究了"!()(D-.对!"#的增韧作用。结果表明,对于改性剂用量为302(质量分数)共聚物的"I J分散的机理是微晶化、空化、纤维化的结果,其增韧效果显著。!7

!"+$%&/$$的共混改性

!"#与!!共混,形成的合金兼具两者之长,

使性能得到改善,如!"#可以提高!!的耐热性,而!!可以降低!"#对水分的敏感性。但!"#与!!仍不相容,在没有相容剂的作用下共混,两相界面的结合非常弱,力学性能也很差。许多学者对!"#/!!共混体系增容性的选择进行了大量的研究,如$7><5[33]等比较了&"’&、&"’&()(-.、&"’&()(D-.对!"#/!!共混物的增容作用。结果表明,加入质量分数为/2的&"’&就可以起到稳定分散相和改善冲击性能的作用,但远不及功能化的&"’&。以!"#为连续相、&"’&()(D-.为增容剂的共混物具有高韧性和相当高的刚性。!:6:L565E L5E[31]等分别将&"’&()(-.、!!()( -.、**%!"()(-.和!!()(-.与热塑性聚烯烃合金(#!C)几种增容剂加入到!"#/!!共混体系中,比较了它们的增容作用及其对力学性能的影响。实验结果表明,这几种增容剂对!"#/!!共混体系的增容效果按下列顺序排列:&"’&()( -.!!!()(-.M#!C"**%!"()(-."!! ()(-.。

!",$%&/$-的共混改性

!"#/!&属于不相容体系,必须加入相容剂才能达到共混相容的目的。-::和4N:<)[3O]将苯乙烯与丙烯酸缩水甘油酯共聚物!(&(D-.)作为反应型相容剂加入!"#/!&共混体系中,得到了界面结合比较好的!"#/!&/!(&(D-.)共混体系,使力学性能得到了提高。4N:<)最近发展了一种苯乙烯和马来酸酐共聚物及多异氰酸亚甲基亚苯甲酯(!-!B)的双相容剂,加入!"#/!&(8//1/)的共混体系中,达到了很好的相容效果。当!-!B的质量分数为0P32!0P/2时,其拉伸强度、拉伸伸长率、非缺口冲击强度都随!-!B含量的增加而增加。!".$%&/$/&的共混改性

聚对苯二甲酸二丁酯(!’#)是10世纪80年代获得迅速发展的一种新型工程塑料,其一般力学性能均优于!"#,并具有良好的韧性,可模塑成型,但其流动性、耐热性均不如!"#,且价格较高。!’#与!"#化学结构相似,因此,相容性很好,两者共混后可取长补短,所得产品的冲击强度高且成本较低。!"#/!’#共混物还具有优良的化学稳定性、热稳定性、强度、刚性和耐磨耗性,其制品有良好的光泽。

帝人公司报道,将!"#与!’#共混,加入质量分数为0P/2的滑石粉作成核剂,获得成型收缩率低、抗冲击性能好的共混物。北京化工研究院高分子应用所开发成功!"#/!’#工程塑料合

?

+

?弹性体第3/卷万方数据

金系列,有增强、阻燃、填充等类型,性能优良,已通过中试和技术鉴定,其主要性能已达到或超过国外文献报道的同类产品水平。

!"#$%&"$[’(]研究了)*+/),+共混体系的相容性和性能的关系。以)*+/),+共混物的热性能为基础,可知它们在无定型状态下可以相容。实验结果证明,)*+/),+共混物力学性能提高的原因就是它们的无定型相相容。而且共混物在冷却的过程中,两个组分会同时结晶,每一组分的结晶相互独立,不受另一组分存在的干扰,甚至它们的结晶速率还有所提高,即在)*+/),+混合物中可以观察到结晶的协同效应。

!"#$%&/$’的共混改性

)-力学性能优良,玻璃化转变温度高(’./ 0),韧性好,但耐老化性和流动性较差。)*+与)-共混可提高冲击强度。)*+与)-的共混物在国外已工业化生产,在汽车配件(防撞部件、门拉手等)中获得了广泛应用。

李建勋等[’.]用反应增容和增韧技术,研究了乙烯1甲基丙烯酸环氧丙酯共聚物(*/23!4 56/7)及乙烯1丙烯酸乙酯1甲基丙烯酸环氧丙酯三元共聚物(*/*!/23!486/6//7)对)*+和)*+/)-共混物的增容和增韧效果,并制得了高抗冲击)*+/)-共混物。9$:$;[’<]研究了)*+/)-弹性体共混体系的力学性能,认为主要基体树脂)*+的相对分子质量是影响共混体系冲击性能的决定因素。

席世平等[’8]对)*+/)-共混体系的研究表明:)*1=13!可以改善共混体系的相容性,提高)*+的结晶能力和速率,改善)-、)*+的相互分布,从而提高共混物的性能。)*公司在)*+/)-共混物中加入少量的)*1=13!得到抗冲击性能优良的共混产品。*$>?%$:19&@$A公司在)*+/)-共混物中加入乙丙共混物和丙烯酸酯核壳结构共聚物进行共混,大幅度提高了低温抗冲击性能。

!"($%&/$)的共混改性

)*+和)!共混物是不相容的晶晶共混体系,对此体系的研究主要集中在如何提高两者相容性的问题上。在)*+/)!中加入质量分数为.B!’.B的聚烯烃接枝物,冲击强度比原来可提高’C.!D倍,拉伸强度提高6倍以上,综合性能较好[’7]。

!"*$%&/)+,的共混改性

!,E是目前应用最广泛的聚合物之一,不仅具

有良好的韧性,而且具有比高抗冲聚苯乙烯(F G)E)更优的综合性能。将!,E与)*+共混可提高)*+冲击强度,如(/份)*+与6/份!,E(粒径为/C(

"%)共混,产物的冲击强度可提高D倍以上。

-&&A[’5]研究了!,E/)*+共混体系的形态结构与性能之间的关系。通过H E-和H3+!研究表明)*+和!,E是不相容的,其共混物中虽然包含有四相:苯乙烯1丙烯腈(E!I)、接枝聚丁二烯、无定型)*+和少量的结晶)*+,但以E!I 和无定型)*+相为主。而且E*3表明,这两个区域的缺口破坏断面都显示出相当大的塑性变形,说明两相都对增韧做出了贡献。随着)*+含量的提高,共混体系的模量、弯曲强度和断裂强度也相应提高。在)*+质量分数为./B时,体系冲击强度出现极大值。-&&A[6/]的研究还发现共混物中)*+的相对分子质量对加工温度非常敏感,)*+链的水解和热、机械力降解与!,E中的残余催化剂杂质有关。)*+相对分子质量的降低则会导致极限伸长率与冲击性能的巨大损失,但对弯曲强度和模量没有影响。

2;J$12K;=L公司研制的-#$>?;:K)*+/!,E 共混物具有低翘曲性,表面质量高,耐热性、耐老化性、机械性能更好,可与),+媲美。

-$%&纳米复合材料

复合材料的性质不但与每个组分的性质有关,而且与各组分的形态和界面性质紧密相关。增加界面相互作用的途径之一是制造两相高度混合或相互贯穿的材料,即纳米材料。聚合物1无机物纳米复合材料具有优越的力学性能、热稳定性、尺寸稳定性、阻燃性和阻隔性等,近年来引起了国内外学术界和工业界的关注。制备聚合物1无机物纳米复合材料的方法很多,其中层状无机物插层法是研究最多、最容易实施且已经实现工业化的方法。

9K M C-C[6’]利用层状粘土(N O$L)的可膨胀性,采用插层聚合的方法制备了)*+/N O$L纳米复合材料。其结晶速率比纯)*+提高了D倍多。当N O$L质量分数为.B时,复合材料的热变形温度比纯)*+提高了6/!./0,模量则提高6倍多。

H;O&#K:P&[66]通过原位聚合的方法制得了分散良好的)*+/纳米-$-Q

D

复合物,并发现采用硬脂酸进行表面处理有利于纳米粒子和)*+之间形成较强

的相互作用。经过硬脂酸表面处理的纳米-$-Q

D (-—-$-Q

D

)可以使)*+的玻璃化温度明显提高,并

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第<期刘锋,等C)*+改性工程塑料的发展动态万方数据

使其热稳定性获得改善。!"!#!$

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也是&’(非常好的成核剂。

中国纺织科学研究院和中国科学院化学所[)%]在&’(中加入有机离子处理的层状硅酸盐(蒙脱土),参与聚合反应,制备了&’(/蒙脱土纳米复合材料。该复合物的结晶速度很快,在注射成型时可大幅度降低模具温度。复合材料中蒙脱土质量分数为*+,模具温度就可以降低至,-.。’#/01#2公司与3#24546公司合作开发了商品名为718961的专门用于啤酒包装的纳米复合&’(树脂,其对氧气、二氧化碳的阻隔性比尼龙:;<=提高>!?倍。李宏涛等[)@]则通过熔融共

混法制得&’(/纳米A B$

)

复合材料,发现以纳米A B$)作为&’(的成核剂可以显著提高其成核速

度和结晶速度。当A B$

)

质量分数为*C=+时,所得复合物的结晶速度最高。

!"#$添加成核剂的改性

&’(广泛应用于薄膜和纤维,作为工程塑料,应用还非常有限,这主要是由于&’(较慢的结晶速率和过长的成型周期造成的。与其它结晶聚合物如&’、&&、&D(相比,&’(的结晶速率非常低。据报道,&’的最大球晶增长速率为>---"1/1B2,而&’(仅为*-"1/1B2。&’(结晶温度也非常高,其注塑模温达到*)-!*@-.,使它的生产周期太长,经济性差。因此,研究&’(的结晶动力学[)>,)=],寻找有效的成核剂,提高结晶速率,改善结晶性能是&’(改性研究的又一重点。可用于提高&’(结晶速率的成核剂种类很多,一般可分为均相成核剂和异相成核剂。异相成核剂主要包括非离子型高分子化合物和低分子无机化合物;均相成核剂主要有低分子有机羧酸盐和大分子羧酸盐两大类。目前&’(最常用的异相成核剂是滑石粉,现已工业化,许多学者也在不断研究其它新品种。

;#20E4/等[)?]研究了3#)!$%、3#F!$%、G)!$%、:H!$%、!#!$%、A6!$%、D#!$%、I2!$%和&J!$%作为成核剂对&’(结晶性能的影响,发现3#)!$%和3#F!$%是&’(有效的结晶成核剂。

用3#

)

!$%或3#F!$%作为成核剂,&’(可以在K-.的模温下,在相对较短的成型周期内生产出具有较好力学性能的结晶制品。

虽然上述异相成核剂能显著提高&’(的结晶速率,但也存在其缺点。因为这些外加粒子可

能成为应力集中点引发裂纹,导致&’(冲击强度的降低。为了克服这个缺点,外加成核剂的&’(都要用玻纤或其它材料增强,而均相成核剂就无此缺点,研究的人也越来越多。

D4L1#[),]采用自制的胺基化合物组分(()()和二醇化合物来提高&’(的结晶速率。仅加入质量分数为-C*+的()(就可以使&’(的结晶速率明显提高,虽然其成核效果稍逊于滑石粉,但对

&’(的冲击强度没有负面影响。而二醇化合物只能在低含量下使&’(成核,在高含量下,因影响了&’(链的规整性,从而影响结晶速率。二醇化合物的最优含量为*+!*C>+(摩尔分数),相比较而言,二醇化合物的成核效果优于()(。

$L!C M C[)K]研究了聚氧化苯甲酸酯"H"三苯甲基"对苯二甲酸酯共聚物((=@)对&’(非等温结晶过程的影响。结果表明,当存在其它组分时,

&’(的结晶行为全部发生改变,并且第二组分的含量、化学相容性以及混合过程的分散程度都会影响&’(的结晶行为。当(=@的质量分数在*+! *>+时,可提高&’(的结晶速率;当(=@的质量分数为>+时,&’(的结晶速率达到最大值。除了成核剂能提高&’(的结晶速率外,许多文献也认为,在&’(链节内引入刚性基团也可以改善&’(的结晶行为。

;B#4N C[%-]合成了一系列新的聚合物———共聚酯酰亚胺(&’(7),即在&’(主链上引入少量的二酰亚胺单元。在主链上引入的少量棒状二酰亚胺单元只会轻微改变主链的化学结构,但是这些单元在结晶时就能起到成核剂的作用。在&’(7含有-C)+(质量分数)二酰亚胺单元时,其结晶速率就会显著提高。O H#6P#Q[%*]通过一种固态化学改性的方法,将氨基化合物引入&’(中,研究发现这种方法可以有效地提高&’(的结晶速率,从而代替异相成核剂滑石粉。

%结论

非纤用&’(占&’(总产量的)-+左右,在国民经济中占有重要的地位。目前&’(作为非成纤材料特别是工程塑料使用时,还存在很多诸如加工不便性和使用性能上的缺陷,因此需对其进行改性。总的来说,&’(改性主要有弹性体增韧、与其它聚合物共混改性、添加适当的成核剂改善结晶性能、玻璃纤维增强及纳米复合改性几个方面。国外许多公司竞相研制开发高抗冲、快速结晶的&’(新品种,竞争十分激烈。

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?弹性体第*>卷万方数据

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锋,等"()*改性工程塑料的发展动态

万方数据

塑料PET与PETE的区别

塑料PET与PETE的区别 PET的性能 (1)一般性能 PET树脂为乳白色半透明或无色透明体,相对密度1.38,透光率为90%。PET属于中等阻隔性材料,对O2的透过系数为50~90cm3?mm/(m2?d?MPa),对CO2的透过系数为180cm3?mm/(m2?d?MPa)。PET 的吸水率为0.6%,吸水性较大。 (2)力学性能 PET膜的拉伸强度很高,可与铝箔媲美,是HDPE膜的9倍,是PC和PA膜的3倍。增强PET的蠕变性小、耐疲劳极好(好于增强PC和PA)、耐磨性和耐摩擦性良好。PET的力学性能受温度影响较小。$ a( C9 F+ @6 B (3)热学性能纯PET的耐热性能不高,但增强处理后大幅度提高,在180℃时的机械性能比PF层压板好,是增强的热塑性工程塑料中耐热较好的品种。PET的耐热老化性好,脆化温度为-70℃,在-30℃时仍具有一定韧性。PET不易燃烧,火焰呈黄色,有滴落。 (4)电学性能 PET虽为极性聚合物,但电绝缘性优良,在高频下仍能很好保持。PET的耐电晕性较差,不能用于高压绝缘;电绝缘性受温度和湿度影响,并以湿度的影响较大 (5)环境性能 PET含有酯键,在高温和水蒸气的条件下不耐水、酸、及碱的作用。PET对有机溶剂如丙酮、苯、甲苯、三氯乙烷、四氯化碳和油类稳定,对一些氧化剂如过氧化氢、次氯酸钠及重铬酸钾等也有较高的抵抗性。PET耐候性优良,可长期用于户外 PET的应用范围 PET除纤维之外主要用于薄膜和片材、瓶类及工程塑料三大类。& j' T: \9 H" {! Q5 E (1)薄膜和片材主要用于包装材料,如食品、药品及无毒无菌的卫生包装;纺织品、精密仪器、电子元件的高档包装;录音带、录像带、照相底片、电影胶片、磁盘、光盘、及磁卡等基材;电容器膜、柔性印刷电路板及薄膜开关等。: W4 O9 l1 J4 Y N3 p1 Y (2)瓶类 PET瓶透明度高、阻隔性好,可用于保鲜包装材料。如啤酒、白酒、碳酸饮料、食用油、食品、调味品、药品、化妆品及保健食品等。; {& [3 |8 m) F1 E5 j" v6 [ (3)工程塑料 PET的增强改性品种主要用于如下几个方面: 电子电器连接器、线圈绕线管、集成电路外壳、电容器外壳、变压器外壳、电视机配件、调谐器、开关、计时器外壳及继电器等。1 j- i" a* o2 N) s4 p8 u+ Z 汽车配件配电盘罩、阀门、排气零件、分电器盖及小型电动机壳体等。 机械零件齿轮、凸轮、泵壳体、皮带轮、电动机架框及钟表零件等。 拉链材料是继PA和POM之后的第三代拉链材料,可用于宽窄两种规格。 PETE性能 (1)一般性能 F4外表为似蜡状白色粉末,无毒、无味、无臭,不燃烧、不粘接、不吸水,气体阻隔性好;F4具有良好的生理相容性和抗血栓性 (2)热学性能 F4具有优良的耐热性和耐寒性,可长期在-195℃~250℃范围内使用。其热导率为 0.25W/(m?K),线膨胀系数比大多数塑料小,并随温度升高而增大。 (3)机械性能 F4的突出机械性能为低摩擦性和自润滑性,其摩擦系数为塑料中最低者,对钢的动、静摩擦系数都为0.04;但F4地耐磨损性不好,需加入二硫化钼、石墨等耐磨材料改性。F4 的其他机械性能一般,其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、刚性、硬度、耐蠕变、耐疲劳等性能都较差。 (4)电学性能 F4的电绝缘性十分好,介电损耗角正切值小,基本不受温度、湿度和频率的影响,可在潮湿条件下应用;F4的耐电晕性不好,不能用作高压绝缘材料;耐电弧性好,最高可达360s (5)环境性能 F4具有优异的化学稳定性,可耐各种强极性溶剂如浓酸、浓碱和强氧化剂,甚至可耐“王水”;目前只发现高温熔融的碱金属如钠、氟元素、三氟氯乙烯等少数物质在高温下才可对其有一定的作用。F4的耐候性优良,在室外六年,性能基本不变;但耐辐射不好,经γ射线照射后变脆。

一文读懂改性PET塑料

一文读懂改性PET塑料 PET塑料综合性能良好,广泛用于合成纤维、薄膜和工程塑料等领域。但由于它的结晶速度较慢,使其在工程塑料领域中的利用遭到了限制,必须通过改性提高其加工和冲击性能。下面一起来详细了解改性PET塑料。 PET塑料简介 PET塑料是英文Polyethylene terephthalate的缩写,简称PET或PETP。中文意思是:聚对苯二甲酸类塑料,主要包括聚对苯二甲酸乙二酯PET和聚对苯二甲酸丁二酯PBT。聚对苯二甲酸乙二醇酯又俗称涤纶树脂。它是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物,与PBT一起统称为热塑性聚酯,或饱和聚酯。 PET塑料的特性与优势 耐热性好:热变形温度和长期使用温度是热塑性通用工程塑料中最高的。增强PET在250℃的焊锡浴中浸渍10s,几乎不变形也不变色,特别适合制备锡焊的电子、电器零件。 机械性能好:弯曲强度200MPa,弹性模量达4000MPa,耐蠕变及疲劳性也很好,表面硬度高,机械性能与热固性塑料相近。 性价比高:由于生产PET所用乙二醇比生产PBT所用丁二醇的价格几乎便宜一半,所以PET 树脂和增强PET是工程塑料中价格是最低的,具有很高的性价比。 聚赛龙改性PET塑料的特点及应用 PET增强级:力学性能优异、尺寸稳定性好、高耐热、表面光泽好、颜色稳定性好,主要应用于汽车空调出风口、烘箱把手、轴承、家电外壳等,牌号有PET1200,PET1300,PET1210M,PET1305M等。 PET增强阻燃级:阻燃性(有卤&无卤)优异、高RTI、易着色、符合ROHS、UL认证,主要应用于变压器骨架、连接器、开关等电子电器零件,牌号有FRPET1300,PETFR2300等。 PET合金:合金增强、合金增强阻燃、合金玻纤增强,主要应用于汽车门把手、保险杠、运动器材等,牌号有PET/PBT G8230,PET/PBT FR8230,PET/PC 4600,PET/PC G4620。

塑料改性的知识

本文摘自再生资源回收-变宝网(https://www.360docs.net/doc/6011605144.html,) 塑料改性的知识 何谓塑料改性? 塑料改性是将通用树脂通过物理的、化学的、机械的方法,改善或增加其功能,在电、磁、光、热、耐老化、阻燃、机械性能等方面达到特殊环境条件下使用的功能。从原料树脂的生产到多种规格及品种的改性塑料母料,为了降低塑料制品的成本,提高其功能性,都会存在塑料改性技术。 改性的目的是什么? 塑料表面改性的目的主要可分为两大类:一类是直接应用的改性,另一类是间接应用的改性。 (1)直接应用的塑料表面改性直接应用改性是指可以直接获得应用的一些改性,具体有表面光泽度、表面硬度、表面耐磨性及摩擦性、表面防老化、表面阻燃、表面导电及表面阻隔等。塑料表面这方面的改性近年来开发应用很快,如在塑料阻隔改性方面,表面阻隔改性占有很重要的地位。 (2)间接应用的塑料表面改性间接应用改性是指为直接应用打基础的一些改性,具体如为改善塑料的粘接性、印刷性及层化性等而进行的提高塑料表面张力的改性。例如,以塑料电镀为例,未经表面处理的塑料品种只有ABS的镀层牢度能达到要求;尤其聚烯烃类塑料品种,镀层牢度十分低,必须进行表面改性以提高与镀层的结合牢度,方可进行电镀处理。 改变塑料的密度

(1)降低塑料密度 说降低密度可能你清楚,但是换个说法你就明白了:让塑料变轻。降低塑料的密度方法有发泡改性、添加轻质填料及共混轻质树脂三种。塑料制品的发泡成型是降低其密度的最有效方法。而添加轻质添料和共混轻质树脂两种改性方法,只能小幅度地降低密度,其降幅一般只有50%左右,最低相对密度只能达到0.5左右。塑料发泡制品的密度变化范围很广范,相对密度最低可达到10-3。 (2)提高塑料密度 提高塑料的密度是使原树脂相对密度升高的一种方法,主要为添加重质填料和共混重质树脂。添加重质填料提高塑料的密度方法主要的填料有金属粉、重质矿物填料;共混重质树脂提高塑料的密度,此种方法提高幅度比较小,一般最高只能达到50%左右。主要适于一些轻质树脂如PE、PP、PS、EV A、PA1010及PPO等。常加入的重质树脂有:PTFE、FEP、PPS及POM等。 塑料的透明性改进 关于塑料的透明性,在之前的文章中有所介绍,这里只简单介绍一下。改进塑料透明性的原理是利用晶体与透明性的关系。塑料的透明性大小与其制品的结晶度大小和结晶结构有关,通过控制制品的不同形态结构,可以改善其透明性。 衡量一种材料的透明性好坏,有许多性能指标都需要考虑。常用的指标有:透光率、雾度、折光指数、双折射及色散等。在上述指标中,透光率和雾度二个指标主要表征材料的透光性,而折光指数、双折射及色散三个指标主要用于表征材料的透光质量。一种好的透明性材料,要求上述性能指标优异且均衡。 常用的改变晶型方法有: ①控制结晶质量,例如晶型、球晶含量、晶体尺寸、晶体规整性的控制; ②提高折射率,主要是通过加入不影响透明性的高折射率有机物或无机物来提高;

PET塑料及注射成型加工工艺简介

PET塑料及注射成型加工工艺简介 PET化学名为聚对苯二甲酸乙二醇酯,又称聚酯。目前在客户中使用最多的是PET-GF,主要是打瓶胚。 PET在熔融状态下的流变性较好,压力对粘度的影响比温度要大,因此,主要从压力着手来改变熔体的流动性。 1、塑料的处理 由于PET大分子中含有脂基,具有一定的亲水性,粒料在高温下对水比较敏感,当水份含量超过极限时,在加工中PET分子量下降,制品带色、变脆。困此,在加工前必须对物料进行干燥,其干燥温度为150℃,4小时以上,一般为170℃,3-4小时。可用空射法检验材料是否完全干燥。 回收料比例一般不要超过25%,且要把回收料彻底干燥。 2、注塑机选用 PET由于在熔点后稳定的时间短,而熔点又较高,因此需选用温控段较多、塑化时自摩擦生热少的注射系统,并且制品(含水口料)实际重量不能小于机器注射量的2/3。基于这些要求,华美达近年开发了中小系列的PET专用塑化系统。锁模力按大于6300t/m2选用。 3、模具及浇口设计 PET瓶胚一般用热流道模具成型,模具与注塑机模板之间最好要有隔热板,其厚度为12mm左右,而隔热板一定能承受高压。排气必须充足,以免出现局部过热或碎裂,但其排气口深度一般不要超过0.03mm,否则容易产生飞边。 4、熔胶温度 可用空射法量度。270-295℃不等,增强级PET-GF可设为290-315℃等。5、注射速度 一般注射速度要快,可防止注射时过早凝固。但过快,剪切率高使物料易碎。射料通常在4秒内完成。 6、背压 越低越好,以免磨损。一般不超过100bar。通常无须使用。 7、滞留时间 切勿使用过长的滞留时间,以防止分子量下降。尽量避免300℃以上的温度。

工程塑料改性技术秘笈

工程塑料改性技术秘笈

工程塑料改性技术秘笈 第一笈聚对苯二甲酸丁二醇酯 PBT 1.环保阻燃非增强特点:环保阻燃、低析出性、高加工流动性 2.环保阻燃非增强特点:环保型、未增强、阻燃、不析出、流动性好 3. PBT/PC合金特点:玻纤增强、环保、阻燃。良好的加工性能,优良的力学性能和阻燃性能 4. 环保阻燃30%增强特点:环保阻燃、低析出性、玻纤增强 5. 环保阻燃30%增强特点:环保型、玻纤增强、阻燃、不析出、增韧 6. 环保阻燃增强高CTI 特点:矿物、玻纤填充,阻燃,防翘曲,高电性能,表面光滑 7. 环保阻燃增强高长期耐热特点:环保型、玻纤增强、阻燃、流动性好、优异的高温长期使用性能 第二笈聚对苯二甲酸乙二醇酯 PET 3.30%增强特点:玻纤增强、非阻燃、机械强度高、抗蠕变性 4.阻燃30%增强特点:环保阻燃增强、机械强度高、抗蠕变性、尺寸稳定性高 5.阻燃40%增强特点:阻燃增强、机械强度高、抗蠕变性、尺寸稳定性高 6.环保阻燃30%增强特点:环保型、阻燃增强、机械强度高、抗蠕变性 7.环保阻燃30%增强特点:环保型、高阻燃、高流动性、机械强度高、耐高温焊锡 第三笈 PA6 8.超韧尼龙:环保型,优异的低温韧性增强尼龙 9.高阻燃非增强 10.10-30%增强高阻燃尼龙 11.高尺寸稳定性30%填充阻燃尼龙 12.5-25%矿物填充、阻燃改进、无卤无磷阻燃、高环保型,电性能优异 13. 第四笈 PA66 14.高阻燃非增强 15.10-30%增强高阻燃尼龙 16.10-30%环保增强高阻燃尼龙 17.高尺寸稳定性30%填充阻燃尼龙

18.5-25%矿物填充、阻燃改进、无卤无磷阻燃、高环保型,电性能优异 19.红磷型阻燃增强 第五笈 PPO 20.未增强PPO 21.阻燃增强型 22.环保阻燃增强型 23.PPO/PA合金 24.第六笈 PPS 25.环保型矿物、玻纤增强阻燃 26.玻纤增强 第七笈 27.PBT、PET、PA6、PA66、PPO母料 第七笈 PC 28.PC改性方向: 29.耐候型 30.光高反射 31.难燃型 32.汽车用 33.光散射型 34.低异向性 35.等方向型 36.高难燃型 37.耐磨耗型 38.碳纤维增强型 39.EMI型 40.PC/ABS改性方向 41.防静电型 42.高流动型 43.高刚型

PEEK改性工程塑料

PEEK改性 PEEK纯料的性能难以满足不同行业领域的不同需求,故在特种工作环境需要对PEEK进行改性,其主要手段有共混改性、共聚改性、复合增强改性、填实改性、纳米改性和表面改性等技术。通过改性可以增加PEEK的某方面性能,如耐磨性、冲击强度等,从而扩展了PEEK的应用范围,降低了材料的使用成本,改良了PEEK的加工性能。 PEEK常用改性 波纤改性:10%波纤改性、20%波纤改性、30%波纤改性 碳纤改性:10%碳纤改性、20%碳纤改性、30%碳纤改性[5] PEEK 牌号:牌号特点和用途 150CA20 注塑、挤塑等级,20%碳纤维增强,耐高温,刚性,强度优,用于工程制品 150CA30 30%碳纤维增强,耐高温好,刚性和强度好,适合机械、电气、汽车、化工等耐化学性好的工程制品 150CA40 注塑、挤塑等级,40%碳纤维增强,高刚性,耐高温,用于工程部件 150P 涂层级,低粘度,粉料,未增强,结晶型,UL94V-0,使用温度160℃以上,适合金属涂层 380G 挤塑和涂层级。中粘度,混合物粒料,未增强,结晶型,UL94V-0,使用温度160℃以上。适合单丝和一般通用挤压工程部件,特别是金属线材涂层 380P 挤塑和涂层级。中粘度,粉料,未增强,结晶型,UL94V-0,使用温度160℃以上,适合单丝和一般通用挤压工程部件,如金属线材涂层 450CA30 注塑增强等级。混合物粒料,30%碳纤维增强,有很好的刚性和承载性能,使用温度250℃以上,最高能达315℃,UL94V-0,韧性好,强度高,耐化学腐蚀性好,成型周期快。 150FC30 注塑、挤塑等级,30%碳纤维增强,高刚性,耐高温,润滑性好,用作工程部件 450G 注塑级,非增强,高粘度,混合物粒料,结晶型,UL94V-0,使用温度在160℃以上,强度高 450P 注塑级,粉料,特点和用途同450G 450GL20

改性塑料调研报告

改性塑料调研报告 一、概述 所谓改性塑料,是指通用塑料经过填充、共混、增强等方法加工,从而使它们具有阻燃、高抗冲等性能,它具有取代钢铁的功能。几乎所有塑料的性能都可通过改性方法得到改善。 改性塑料产品主要分为三大类, 一类是以粉体材料为主要原料 的填充改性塑料产品, 包括活性粉体、填充母料和粉体材料占20%-- 30%的改性塑料专用料;另一类是以不同类别的高分子材料经过共混制成的塑料合金专用料, 如ABS/聚碳酸酯( PC)合金、PA/ABS 合金、聚丙烯( PP)/PA 合金等; 第三类是为达到电、光、热、燃烧等方面的功能性, 综合使用功能性填料和不同类别的高分子材料, 以及适 量的相容剂、增韧剂而制成的功能性专用料, 如阻燃ABS、无卤阻燃PP、汽车保险杠、仪表板专用料等。三大类改性塑料产品的年总产量已超过3000kt , 三大类产品所占比例分别为50%、35% 和15%左右, 即1600kt、1000kt 和600kt左右。 行业内认为的改性塑料包括通用塑料中的PP、ABS、PS,工程塑料中的通用工程塑料(PC、PA、PBT、PPO 和POM)的树脂改性。经过改性以后,塑料的外观、透明性、密度、精度、加工性、机械性能、化学性能、电磁性能、耐腐蚀性能、耐老化性、耐磨性、硬度、热性能、阻燃性、阻隔性等某些方面有所改善或提高。 二、生产情况 根据2010 年中国改性塑料行业十佳企业评选活动中各改性塑料企业上报的数据分析, 全国已有以改性塑料产品为主营业务的企业近1000 家, 就业人数达十几万人,多数年产量在3000吨左右,超过3000吨的接近50家,万吨以上的屈指可数,而超过10万吨的仅

OPP与PET塑料瓶比较分析

OPP与PET塑料瓶比较分析 定向聚丙烯(OPP)在刚性、透明度、阻隔性和加工性上比PET略逊一筹,但OPP比PET价格低,耐热性好,所以OPP在食品和非食品包装领域有着巨大的应用前景。尽管它的产出率比PET低,但随着树脂的改性以及增透剂和机械设备技术的不断发展,OPP容器已可以取代玻璃、PET和PVC容器。目前,瓶装水、果汁、热灌装食品、干粉和个人卫生用品的包装市场已出现了OPP容器,它们是在一步法注拉吹(ISBM)和二步法加热拉吹(SBM)成型机中模塑成型的,既透明又结实耐热,价格也比传统材料低。 通常,瓶级PET的密度为1.35g/cc,目前的售价是63美分/磅,而定向聚丙烯瓶使用的增透PP无规共聚物的密度大约是0.910g/cc,售价为56美分/磅,从而使OPP瓶比PET瓶的成本降低了40%。伊利诺斯州Glenview市Kraft Foods公司的研发经理Surendra Agarawal先生说,与玻璃瓶相比,OPP瓶具有重量轻、不易碎、装运方便等优点,而它们的“实际透明度”与PET瓶相同,所以,他们希望利用OPP瓶来降低生产成本。高速旋转加热的SBM成型机每小时可制造60000个PET瓶,相比之下,由于OPP瓶是用一步法ISBM设备生产的,效率比较低,使其被局限地使用在亚洲和南美地区的儿童营养滋补品和药品瓶上,而在美国没有被推广使用。 克服OPP瓶的缺陷 迄今为止,由于OPP瓶比PET瓶的加工速度慢,物理特性也比较差,使其未得到广泛应用。但是,这些缺点正通过先进的机械设备、优化的瓶坯设计、改进的PP树脂原料和专为PP瓶开发的助剂而得以克服。ExxonMobil公司的研究表明,高速机械的使用和OPP瓶坯的合理设计使得OPP可以与PET在产量、透明度、刚性、韧性和感官上相匹敌。如果使用诸如Sidel公司、SIG Corpoplast公司或者其他公司制造的高速、旋转加热SBM成型机,OPP瓶将具有极强的竞争性。PP的缺点 1、PP比PET难以吸收和分散热量,而且OPP瓶坯的瓶壁较厚(为了达到同样的刚性,OPP瓶需要比同等PET瓶的瓶壁厚)。因此,尽管PP在瓶坯注塑阶段的加工温度较低(230℃),但对OPP瓶的吹塑则需要在130℃下完成,不仅比PET瓶的能耗高,而且模塑和冷却周期也更长,致使OPP的产率比PET 低25%。2、对OPP拉吹模塑的加工温度较窄,仅为5℃,而PET是15℃,从而增大了停车和产出废品的机率。另外,对OPP的拉伸方式也不同。这是因为瓶坯的某些部位,如瓶底和瓶颈,可能比瓶身的取向少,更容易造成雾化。因此,为了使OPP的透明度接近PET,瓶坯和OPP瓶的设计人员必须优化取向和拉伸比。3、OPP的刚性较低,意味着OPP瓶比PET瓶的顶负荷和周强度低。为了达到同样的刚性,OPP瓶需要比同等PET瓶的瓶壁厚。4、OPP瓶的氧气和二氧化碳透过性是PET瓶的30倍左右,使其不可能成为盛装碳酸饮料这类需要阻隔CO2的阻隔性容器,除非镀膜或者与阻隔性树脂共注塑。 目前,许多公司通过对PP的研究开发,改善了OPP瓶的某些不足之处。例如3988,可解决包括雾度(主要是瓶颈和瓶底)、瓶坯成型周期长(通过增强PP 成核作用解决)以及吹拉时的加工稳定性差等问题。这种Millad3988增透剂已在美国以外的OPP瓶市场上被广泛用于维生素、水、茶、果汁、清洁剂和药品的包装上。ExxonMobil公司、Basell公司、Atofina公司和BP Petrochemicals

塑料改性的目的、手段及方法

塑料改性的目的、手段及方法 第一章概论 塑料改性:是在把现有树脂加工成塑料制品的过程中,利用化学的或物理的方法改变塑料制品的一些性能,以达到预期目的。 塑料改性分类:物理改性和化学改性 物理改性:填充改性、增强改性和共混改性 化学改性:接枝共聚改性、嵌段共聚改性、辐射交联改性等 填充改性:是指在塑料成型加工过程中加入无机或有机填料,以满足一定的要求。填充改性能显著改善塑料的机械性能、耐摩 檫性能、热学性能、耐老化性能等,例如能克服塑料的低 强度、不耐高温、低刚硬性、易膨胀性、易蠕变等缺点。 所以选用合适的填料既可以有增量作用,又有改性效果。 但并非所有填料都能起这种作用:有些填料具有活性,起 补强作用,可显著提高塑料强度,如木粉添加到酚醛树脂 中,在相当大的范围内起补强作用;而有些填料添加后起 到稀释作用,降低了机械强度,如普通轻质碳酸钙添加到 聚氯乙烯中,这种填料称为惰性填料。 增强改性:某些填料,如玻璃纤维,填充时对塑料的机械强度影响很大,如玻璃纤维填充聚酯,弯曲弹性模量可由原来的2764 兆帕提高到9800兆帕,提高近350%,增强效果极为明显, 于是把这种填料改性的塑料称为增强塑料,这种方式称为 增强改性。除玻璃纤维外,碳纤维、硼纤维、云母等填料 都可明显提高塑料的机械强度。 共混改性:是指在原来塑料基体中,再通过各种混合方法(如开放式炼塑机、挤出机等)混进另外一种或几种塑料或弹性体, 以此改变塑料的性能。例如ABS(丙烯氰-丁二烯-苯乙烯 共聚物),就综合了丙烯氰(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S) 三者的特性,其微观形态结构类似于合金。 接枝共聚改性:是先将母体树脂溶解在所要接枝的塑料单体中,然后使要接枝的单体聚合,这时形成的树脂便接枝到母体树脂 中去。 嵌段共聚改性:指每一种单体单元以一定长度的顺序,在其末端相互联结,形成一种新的线性分子。根据单体单元的种类,可 分为二嵌段、三嵌段、多嵌段共聚物。

ABS塑料配方成分分析,塑料改性技术

ABS塑料配方成分分析,塑料改性技术导读:本文详细介绍了ABS塑料的研究背景,理论基础,参考配方等,本文中的配方数据经过修改,如需更详细资料,可咨询我们的技术工程师。 禾川化学引进尖端配方解剖技术,致力于ABS塑料成分分析,配方还原,研发外包服务,为ABS塑料相关企业提供一整套配方技术解决方案。 一、ABS树脂的介绍 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile-butadiene-Styrene copolymers,简称ABS)是一种应用广泛的工程塑料,在汽车保险杠、手机以及电脑外壳等制品上应用广泛。大部分ABS无毒,略透水蒸气但不透水,吸水率低,抗冲击性极好,冲击强度在低温下也不会快速下降,大多数ABS的拉伸性能在35.2~46.2Mpa,特殊品种可达63.3Mpa,屈服伸长率为2~4%,在负荷为14.1Mpa、温度为50℃条件下压缩24h,其尺寸变化在0.2~1.7%之内,半硬质和硬质ABS的弯曲强度约为28.1Mpa和63.3~70Mpa。ABS耐磨性很好,摩擦系数很低,不能作为自润滑材料,但可作为中转速轴承材料。因品种不同其抗蠕变性能不同,但总体而言升温时抗蠕变应力不会迅速下降。ABS电性能稳定,受温度、湿度影响较小;水、无机盐、酸、碱类对其性能影响较小,在醛、酮、酯、盐酸中会溶解或形成乳浊液,不溶于大部分醇和烃,但在烃中会软化或溶胀。在加工中,ABS的加工性由剪切速率调节,而并非温度。成分中的丁二烯橡胶相提供塑料以强韧性,聚苯乙烯相提供塑料以电气性、成型性和透明性。 禾川化学技术团队具有丰富的分析研发经验,经过多年的技术积累,可以运用尖端的科学仪器、完善的标准图谱库、强大原材料库,彻底解决众多化工企业生产研发过程中遇到的难题,利用其八大服务优势,最终实现企业产品性能改进

PET介绍

PET PET塑料是英文Polyethylene terephthalate的缩写,简称PET或PETP。中文意思是:聚对苯二甲酸类塑料,主要包括聚对苯二甲酸乙二酯PET和聚对苯二甲酸丁二酯PBT。聚对苯二甲酸乙二醇酯又俗称涤纶树脂。它是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物,与PBT 一起统称为热塑性聚酯,或饱和聚酯

中文名 聚对苯二甲酸乙二醇酯 英文名 polyethylene terephthalate 别称 PET塑料;聚酯切片;涤纶树脂 化学式 (C10H8O4)n 分子量 192.1692 (单体) CAS登录号 25038-59-9

目录1 结构与性能 2 发展历史 3 制备原理及生产工艺 4 鉴别方法 5 用途 6 回收利用 7 常见的PET 8 PET的性能

结构 由对苯二甲酸(PTA)与乙二醇(EG)经过酯化,缩聚反应而制得

PET塑料分子结构高度对称,具有一定的结晶取向能力,故而具有较高的成膜性和成性。PET是乳白色或浅黄色高度结晶性的聚合物,表面平滑而有光泽。耐蠕变、抗疲劳性、耐摩擦性好,磨耗小而硬度高,具有热塑性塑料中最大的韧性;电绝缘性能好,受温度影响小,但耐电晕性较差。无毒、耐气候性、抗化学药品稳定性好,吸湿性高,成型前的干燥是必须的。耐弱酸和有机溶剂,但不耐热水浸泡,不耐碱。

发展历史 1941年,John Rex Whinfield与James Tennant Dickson 和他们在曼彻斯特的Calico Printers' Association工作的职员们一起申请PET材料的专利。 1946年英国发表了第一个制备PET的专利,1949年英国ICI 公司完成中试,但美国杜邦公司购买专利后,1953年建立了生产装置,在世界最先实现工业化生产。初期PET几乎都用于合成纤维,在我国俗称涤纶、的确良。80年代以来,PET作为工程塑料有了突破性的进展,相续研制出成核剂和结晶促进剂,目前PET与PBT一起作为热塑性聚酯,成为五大工程塑料之一。 我国的PET生产规模远远落后于国外几个主要生产厂商。进入80年代,我国逐步从国外引进万吨~几十万吨级先进的PET树脂合成装置,质量和产量都有了长足的进展。根据中国纺织学会统计,1997年我国生产PET切片树脂174万吨,其中高粘度包装用切片树脂生产能力为22.4万吨,所以生产PET工程塑料级的树脂来源充足。由于制备各种混配改性PET塑料的装置与其他聚合物混配改性用的装置是通用的,国内混配用挤出机等制造也形成一定规模,所以只要市场一旦开拓,国内PET塑料的生产也会快速增长。

改性塑料加工过程中常见问题及对策

改性塑料加工过程中常见问题及对策 针对改性塑料颗粒在加工过程中常见问题及对策,先总结分析如下: 一、黑点偏多的原因 原料本身质量差,黑点偏多; 螺杆局部过热,造成物料炭化加重,炭化物被带到料条中,造成给点偏多; 螺杆局部剪切太强,造成物料炭化加重,炭化物被带到料条中,造成给点偏多; 机头压力太大(包括堵塞、滤网太多、机头温度太低等),回流料太多,物料炭化加重,炭化物被带到料条中,造成给点偏多; 机台使用年限偏长,螺杆与机筒间隙增加,机筒壁粘附炭化物增多,随挤出时间推移,被逐步带到料条中,造成给点偏多; 自然排气口和真空排气口长时间不清理,堆积的炭化物增多,随后期连续挤出被带到料条中,造成黑点偏多; 外部环境或人为造成其他杂质混入,造成黑点偏多; 口模(包括出料口和内部死角)清理不干净,造成黑点偏多; 出料口不够光滑(如,一些浅槽及坑洼等),长时间可能积存物料,随挤出时间推移,被逐渐炭化,再被带到料条中,造成黑点偏多; 部分螺纹原件损坏(缺角、磨损等形成死角),造成死角处的物料炭化加重,在后续连续挤出过程中,被逐步带出到料条,造成黑点偏多; 自然排气和真空排气不畅,造成螺杆内物料炭化,造成黑点偏多。 二、成品加工过程问题分析 断条产生原不足: 增加滤网目数或张数; 适当调低主机转速或调高喂料转速; 适当降低挤出加工温度(机头或其他各区)。 外部杂质: 检查混料和放料各环节的设备死角是否清理干净及是否有杂质混入; 尽量少加破碎料或人工对破碎料进行初筛,除去杂质; 增加滤网目数及张数; 尽量盖住可能有杂物掉落的孔洞(实盖或网盖)。 内部杂质:

机头压力太高(包括口模堵塞、滤网太多、机头温度太低等),造成回流增加而导致炭化加重,炭化物被带出到料条中,在牵引力作用下,造成断条; 挤出机局部过热,造成炭化加重,炭化物被带出到料条,在牵引力作用下,造成断条; 螺杆剪切局部太强,造成物料局部炭化加重,炭化物被带出到料条,在牵引力作用下,造成断条;机器使用年限长,螺杆和机筒磨损,缝隙增大,回流增加,机筒壁粘附的炭化物增加,随挤出时间延长,炭化物逐步被带出到料条,在牵引力作用下,造成断条; 真空或自然排气口(此处包括垫片和死角)长时间不清理,存在的炭化物被带到料条,在牵引力作用下,造成断条; 机头口模(此处包括出料口和机头内部死角)未清理干净,口模里面含有炭化物或杂质被带到料条,在牵引力作用下,造成断条; 更换滤网的时间间隔太长,滤网被堵住,物料出不来,造成断条。 物料塑化不良: 挤出温度偏低或螺杆剪切太弱,物料未充分塑化,出现料疙瘩,在牵引力作用下,造成断条; 原料物性变化: 共混组分在同一温度,流动性存在太大差异,由于流动性不匹配或未完全相容(包括物理缠结和化学反应),理论上讲这种叫“相分离”,“相分离”一般在共混挤出不会出现,较多出现在注塑过程中,但如果MFR相差太大,在螺杆相对剪切较弱的前提下,可能出现断条; 共混组分黏度变化:对同一材料而言,如果MFR减小,硬度、刚性和缺口变大,有可能该批料的分子量较之前有所偏大,造成黏度变大,在原有的加工温度和工艺作用下,造成塑化不良,此时提高挤出温度或降低主机螺杆转速可解决。 料条困汽或排气不畅: 加工温度太高或螺杆局部剪切太强或螺杆局部过热,造成某些阻燃剂等助剂的分解,释放出气体,真空未及时将气体抽出,气体困在料条里面,在牵引力作用下,造成断条; 物料受潮严重,加工水汽未及时经过自然排气和真空排除,汽体困在料条,在牵引力作用下,造成断条; 自然排气或真空排气不畅(包括堵塞、漏气、垫片太高等),造成有气(或汽)困在料条里,在牵引力作用下,造成断条。 物料刚性太大、水太冷或过水太多、牵引不匹配:

什么是工程塑料

工程塑料是一个特定的名称。其广义泛指具有高性能又可能代替金属材料的塑料;狭义指比通用塑料(PE、PP、PVC、ABS等热塑性塑料)的强度与耐热性优异,可作为工业用的结构材料并具有功能作用结构的高性能塑料。 塑料可分为热塑性(加热后可熔融流动)和热固性 (加热后变成立体结构不溶)两大类别。工程塑料中还可以分为特殊工程塑料和通用工程塑料两类。所谓通用工程塑料常指热塑性塑料聚酰胺(PA).聚甲醛(POM),聚碳酸酯(PC),改性聚苯醚(PPO,也有缩写为PPE的),聚酯(PBT和PET)等五种,而特殊工程塑料常指除以上五种以外的性能更优异的工程塑料。按照使用温度分,一般使用温度在150℃。以下为通用工程塑料(一般为100℃—150℃),超过150℃为特种工程塑料,特种工程塑料又分为150一250 ℃类(含通用工程塑料的复合物在内)和250 ℃以上类。使用温度越高,则价格也随之提高。 工程塑料的特点: 与金属材料相比: (1)优点: (a)比重小:1.0――2.0,约为铁的六分之一,减轻重量效果大; (b)加工性好,生产效率高; (c)耐水及各种化学药品腐蚀; (d)自润滑性好,摩擦系数小 (e)可以自由着色; (f)容易与玻璃纤维及各种填料复合; (g)优异的电绝缘性; (h)隔热件优良,导热系数约为铁的百分之一,铜的千分之二以下; (i)可降低成本、节约资源和能源。 (2)缺点: (a)耐热性低,软化点低; (b)机械强度低,抗张强度一般约为钢的十分之一; (c)尺寸稳定性差,线膨胀系数约为钢的5倍; (d)耐久性差,长期受重力作用易产生疲劳,在室外长期受紫外线作用,易降低性能。 工程塑料的用途 ;1.按用途分类

塑料改性技术在电线电缆材料中的应用

塑料改性技术在电线电缆材料中的应用 发表时间:2018-08-13T17:06:59.093Z 来源:《电力设备》2018年第8期作者:赵奇陈文杰 [导读] 摘要:伴随电气化发展的水平进一步加快,电气工程当中使用的电线电缆需求量越来越大,而塑料改性技术在很多时候都能达到电线电缆的生产需求,本文与现在电线电缆行业的发展进行分析,对塑料改性技术的应用方法和必然性进行讨论,具体阐述聚烯烃低烟无卤电线电缆、聚氯乙烯电线电缆、高压绝缘电缆等塑料改性技术实际应用于电线电缆生产中的情况,分析和研究未来改性塑料在电线电缆中的发展情况,以供参考。 (广东远光电缆实业有限公司广东清远 511520) 摘要:伴随电气化发展的水平进一步加快,电气工程当中使用的电线电缆需求量越来越大,而塑料改性技术在很多时候都能达到电线电缆的生产需求,本文与现在电线电缆行业的发展进行分析,对塑料改性技术的应用方法和必然性进行讨论,具体阐述聚烯烃低烟无卤电线电缆、聚氯乙烯电线电缆、高压绝缘电缆等塑料改性技术实际应用于电线电缆生产中的情况,分析和研究未来改性塑料在电线电缆中的发展情况,以供参考。 关键词:塑料改性;技术;电线电缆;材料应用 引言 伴随当前科学技术的快速发展,塑料改性技术逐步成为电力行业发展过程中的高级技术,改进电缆材料会在某种程度上推动电力快速进步,迎来新的挑战。塑料改性技术在聚氯乙烯(PVC)电线电缆材料生产以及传统材料改进方面效果非常明显,让我国电缆的质量进一步提升,为我国电力行业的发展提供了很大的帮助。在以后的几十年内电线电缆的耐高温高压以及阻燃性等特性都会是重点发展方向。 1塑料改性技术概述 1.1塑料改性技术内涵 塑料改性主要指的是石油化工企业将很多通用树脂利用机械、化学、物理等手段对其性能进行增加或改善,使其在特殊环境下能够在机械性能、阻燃、耐老化、热、光、电磁等特殊环境之内发挥功用,改性塑料的科技含量高,涉及面广。 1.2塑料改性技术的作用 塑料改性技术的作用在于可以让塑料的性能得到有效改善,塑料改性技术可以让塑料更耐磨抗冲击、抗老化、有高强度韧度、耐腐蚀、密度小等特点,而且在塑料的综合性能方面得到了很大的提高让生产成本降低,通过塑料改性技术,可以让塑料原料的成本大大降低,让电线电缆的生产企业可以获取极大的利润。 2塑料改性技术在电线电缆材料中的应用 2.1聚氯乙烯(PVC)电线电缆 PVC材料加工方便,机械性能优良,价格低廉。在电线电缆生产中逐步成为主要原材料,在电缆料的包裹材料当中使用应用空间非常广阔,但是现在PVC料的问题也很多,比如说耐温性差、不耐磨、抗老化性能差。为了与现在当前的环保要求相吻合,某些发达国家已经部分禁止或全面禁止PVC电缆,这就要求加大力度研发新的塑料改性材料应用在电线电缆当中。 2.1.1无毒PVC热稳定剂的应用 无毒聚氯乙烯稳定剂主要作用在于对材料的保温性和耐热性进行改善,稀土热稳定剂逐步在PVC热稳定剂中占主流地位,取有取代镉铅稳定剂和钙锌复合稳定剂的趋势,这也让电线电缆的环保性和稳定性进一步增加。 2.1.2 PVC辐照交联技术的应用 主要使用的是化学交联法、紫外线辐射、高能电子射线、C60-γ等,让PVC的性能和结构得到很大的改善。 2.1.3 PVC阻燃抑烟技术的应用 PVC材料本身就具有很好的阻燃性,燃点比较高,但是在生产的时候大量添加增塑剂,让其阻燃性能大大降低,因此一定要通过阻燃抑烟技术改进其阻燃性能,一般情况下会选择一些纳米阻燃抑烟剂或有机阻燃抑烟剂、无机阻燃抑烟剂,对其进行改性,工艺流程比较简单,使用性强,应用广泛。 在电线电缆产品当中,除了电磁线、钢芯、铝绞线等裸线产品外,所有的导线都会使需要使用到屏蔽层、护套层、绝缘层等进行保护,所以改性材料的使用面非常大,我国的现代化水平逐步增强,经济实力进一步提高,在未来的几年内,线缆改性材料的需求量将快速增长,年增长率约为10%,尽管PVC电缆材料具有很大的消耗量,但是人们越来越重视环保和安全,PVC材料在电缆上的应用将会逐步减小,这些低烟无卤电缆料逐步成为各企业研发的重头。 表1 PVC电线电缆料的市场用量预测(单位:万t) 2.2聚烯烃低烟无卤电线电缆 低烟无卤电缆材料主要选择交联聚乙烯材料、聚丙烯材料、聚乙烯材料等。然而这些材料在使用的过程中没有阻燃性,所以还需要另外添加的无卤阻燃剂,而氢氧化镁阻燃剂和氢氧化铝阻燃剂使用最为广泛。这两种阻燃剂在燃烧的时候不会出现毒气,而且优势非常明显。但是要想让效果显现出来就需要大量添加使用,这就造成塑料粘度非常大,而且没有很强的韧性,所以一定要适当处理这些阻燃剂,主要步骤有以下三点: 2.2.1表面化处理 用硬脂酸钠或硅烷偶联剂让低烟无卤阻燃剂的相容性增强,主要的手法有湿法改性和干性改性两种。干性改性主要是混合一些阻燃剂和惰性溶剂,再进行加温偶联的操作,湿性改性的方法在于将偶联剂和阻燃剂融到容器当中,在偶联工作完成之后,再分离溶剂。 2.2.2微细化处理 接着需要进行微细化处理,微细化处理的目的是为了让树脂的和阻燃剂的相容性提高,让阻燃剂的添加量得到控制。 2.2.3协同效应

PET材质塑料瓶制作的要求

1、PET在熔融状态下的流变性较好,压力对粘度的影响比温度要大,因此,主要从压力着手来改变熔体的流动性。1、塑料的处理由于PET大分子中含有脂基,具有一定的亲水性,粒料在高温下对水比较敏感,当水份含量超过极限时,在加工中PET分子量下降,制品带色、变脆。因此,在加工前必须对物料进行干燥,其干燥温度为150℃,4小时以上,一般为170℃,3-4小时。可用空射法检验材料是否完全干燥。回收料比例一般不要超过25%,且要把回收料彻底干燥。 2、注塑机(我公司选用德国著名品牌德马格)选用PET由于在熔点后稳定的时间短,而熔点又较高,因此需选用温控段较多、塑化时自摩擦生热少的注射系统,并且制品(含水口料)实际重量不能小于机器注射量的2/3。。 3、模具及浇口设计PET瓶胚一般用热流道模具成型,模具与注塑机模板之间最好要有隔热板,其厚度为12mm左右,而隔热板一定能承受高压。排气必须充足,以免出现局部过热或碎裂,但其排气口深度一般不要超过0.03mm,否则 容易产生飞边。 4、熔胶温度可用空射法量度。270-295℃不等,增强级GF-PET可设为290-315℃等。 5、注射速度一般注射速度要快,可防止注射时过早凝固。但过快,剪切率高使物料易碎。射料通常在4秒内完成。 6、背压越低越好,以免磨损。一般不超过100bar。通常无须使用。 7、滞留时间切勿使用过长的滞留时间,以防止分子量下降。尽量避免300℃以上的温度。若停机少于15分钟。只须作空射处理;若超过15分钟,则要用粘度PE清洁,并把机筒温度降至PE温度,直至再开机为止。 对于PET材质的塑料瓶的制作要求较高,因此,公司不管是在设备的选择上,还是在员工的考核上,都是经过严格的筛选的。

塑料改性-改的是什么性

塑料改性总结: “塑料改性”、“改性塑料”等这些词经常被我们挂在嘴边,那么,塑料改性是什么,改的是什么性呢?小编就来扒一扒! 何谓塑料改性? 塑料改性是将通用树脂通过物理的、化学的、机械的方法,改善或增加其功能,在电、磁、光、热、耐老化、阻燃、机械性能等方面达到特殊环境条件下使用的功能。从原料树脂的生产到多种规格及品种的改性塑料母料,为了降低塑料制品的成本,提高其功能性,都会存在塑料改性技术。 塑料改性技术方法有哪些? 提及塑料改性,很多人会想到填充、共混、纤维增强等,但很少人非常全面了解塑料改性技术方法。其实,塑料改性常用的方法有以下几种: 1、添加改性 (1)添加小分子无机物或有机物 在聚合物(树脂)中加入小分子无机物或有机物,通过物理或化学作用,以取得某种预期性能的一种改性方法。这种方法是最早的一种改性方法,它改性效果明显,工艺简单,成本低,因而应用十分广泛。相信在高校做过毕业课题的都接触和了解这种方法。

这种改性方法按照改性目的分为降低成本(添加各种价廉的无机、有机填料)、提高强度(添加各种增强纤维)、提高韧性(添加弹性体及超细填料等)、提高阻燃性(添加金属氧化物、金属氢氧化物、无机磷、有机卤化物、有机磷化物、有机硅及氮化物等)、提高寿命(添加各种抗氧剂、光稳定剂等)、改善加工性(添加增塑剂、热稳定剂、润滑剂及加工助剂等)、增加耐磨性(添加石墨、MoS2、SiO2等)、改善结晶结构(添加成核剂,具体有有机羧酸类、山梨醇类等)、改善抗静电及导电性(添加抗静电剂及导电剂)、改善可降解性(淀粉填充、降解添加剂等)、改善抗射线辐射性能等。 这种方法常用的添加剂有:无机添加剂(填充剂、增强剂、阻燃剂、着色剂及成核剂等)、有机添加剂(增塑剂、有机锡稳定剂、抗氧剂及有机阻燃剂、降解添加剂等)。 (2)添加高分子物质 这种方法也成为共混改性,其主要的方法是在一种树脂中掺入一种或多种其它树脂(包括塑料和橡胶),从而达到改变原有树脂性能。由于共混改性的复合体系中都为高分子物质,因而其相容性好于添加小分子的体系,改性同时对原有树脂的其它性能没有太大影响。我们常见的聚合物合金就是此方法改性产物。共混改性是一种开发新型高分子材料最有效的办法,也是对现有塑料品种实现高性能化、精细化的主要途径。 2、形态及结构改性 这种方法主要是针对塑料本身的树脂形态及结构来改性。通常方法是改变塑料的晶型状态、交联、共聚、接枝等。 (1)形态控制改性 塑料的形态控制改性即控制塑料制品不同的聚集形态,使之取得我们预期的性能。这种方法是在非外力作用下通过加工成型工艺条件的调整,进行形态控制,一般称之为自我改性,其中以自增强最为常用。通过塑料形态控制可以改善塑料的许多性能,如力学、热学、光学等各个方面,有些方面的改性效果十分明显。例如通过成核技术控制结晶质量,用双向拉伸技术获取高度取向。 (2)交联改性 交联应该很熟悉,一般为线性结构交联为网状结构或立体结构。引发交联是需要外界条件的,通常为不同形式的能源(例如光、热、辐射等)。大分子链由于外界作用产生可反应

PET改性工程塑料的发展动态

专论?综述 弹性体,!""#$%!$!#,%#(&):#’!&( )*+,-./-0123.4+)0 收稿日期:!""#$"5$"(作者简介:刘锋(%’556),男,陕西西安人,工程师,硕士,主要从事树脂基材料和高分子胶粘剂的研究工作。 !"#改性工程塑料的发展动态 刘 锋%,王锡柱!,张德善( (%7西安航天复合材料研究所,陕西西安5%""!#;!7中国石油工程设计有限公司市场开发部,北京%"""8(;(7 中国石油吉化集团公司精细化学品厂,吉林吉林%(!"!% )摘 要:从弹性体增韧聚对苯二甲酸乙二醇酯(9.1) 共混改性、添加成核剂和结晶促进剂及纳米粒子复合几个方面论述了9.1改性的研究进展, 并介绍了这些方法的改性机理。关键词:聚对苯二甲酸乙二醇酯;改性;增韧;共混;成核剂;纳米粒子中图分类号:1:(!!7( 文献标识码:-文章编号:%""#$(%5;(!""#)"&$""#’$"# 聚对苯二甲酸乙二醇酯(9.1) 由于熔体具有优良的成纤性,其纤维织物强度高、耐磨、服用性能好,在化纤领域中占的比重较大。另外,9.1以其卓越的机械强度、质量轻、抗冲击性、耐化学溶剂性、阻隔性以及极好的透明度等优点,在包装和薄 膜领域广泛使用。 9.1作为工程塑料使用时, 其缺点是在常用的加工模温下(5"!%%"<)结晶速度过慢、冲击性能差和吸水性大等,限制了它的广泛应用。自上世 纪5"年代以来,人们尝试通过各种途径对9.1进 行改进,一般可采用增强、填充、共混等方法改进其加工工艺性能和物理机械性能,使树脂的刚性、耐热性、耐药品性、电气性能和耐候性得到改善,其中以玻璃纤维增强效果更为明显,但仍存在着结晶速度慢的弊病。一般可采用添加成核剂和结晶促进剂等手段加以改进;加阻燃剂、防燃剂和滴落剂则可改进9.1阻燃性和自熄性。目前, 改性研究主要集中在加入结晶成核剂加快其结晶速度以及通过共混改性提高冲击强度等方面。 $!"#共混改性 将包括9.1在内的两种或两种以上的聚合物 按恰当比例在一定温度和剪切应力等条件下,通过熔融共混形成具有新的性能的聚合物共混物或合金。这种聚合物共混物制备的关键是聚合物间的相容性。若使两种或两种以上的不相容聚合物达到相容或部分相容,可以采用相容剂技术、反应挤 出技术、互穿聚合物网络技术及聚合物分子间特殊 相互作用技术等[%],但目前应用最多的是相容性技术。 $%$!"#/!"的共混改性 9.1与9.由于化学结构的明显差异, 不具有相容性。由9.1/9.简单二元共混研究可见,要通过聚合物共混改性达到提高9.1冲击性能的目的,必须通过增容手段提高两者的相容性。何慧等[!,(]在*=9./9.1共混体系中,选用乙烯6醋酸乙烯酯共聚物(.>-),乙烯6丙烯酸共聚物(.--)为相容剂,用核磁共振、0.3光谱研究了*=9. /9.1共混体系,结果表明,加入.>-体系的拉伸强 度和冲击强度以及加入.--体系的冲击强度均有 所提高。于中振等[;]利用+4、0.3、=0)和力学测 试等分析方法,研究了熔融接技马来酸酐高密度聚乙烯(*=9.6?63-)和界面改性剂(+3) 对*=9./9.1共混物形态结构、界面偶联状况和力学性能的影响,结果表明,*=9.6?63-改善了 9.1和*=9.的相容性,使*=9.较均匀地分散在 9.1基体中。界面改性剂一方面通过提高9.1基体的粘度,并接近*=9.相的粘度而使分散相细化;另一方面则通过与*=9.6?63-和9.1的偶联反应而增强了9.1/*=9.6?63-界面粘 结,显著地提高了共混物的抗冲击性。-@A @[#]将茂金属聚乙烯(B 9.)和接技马来酸酐改性的茂金属聚乙烯(? B 9.)形成的核壳结构与9.1进行共混,发现共聚物具有较好的界面粘附力,断裂伸长率获 得很大提高。)C D E F [&]通过大量的实验筛选出0.G 0 6? 63-为最有效的增容剂,加入到9.1/*=9.万方数据

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