塑料改性的知识

塑料改性的知识
塑料改性的知识

塑料改性方法

降低塑料的密度

降低塑料的密度是指通过适当的办法,使塑料原有的相对密度下降,以适应不同应用场合的需要。

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。

发泡降低塑料的密度

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。

添加轻质填料降低塑料的密度

这种方法使密度降低幅度比较小,一般最低可下降到相对密度0.4—0.5左右。填料的相对密度大都比塑料大,比塑料相对密度小的填料品种只有如下几种。

(1)微珠类

a、玻璃中空微球(漂珠)相对密度为0.4—0.7,主要用于热固性树脂;

b、酚醛微珠相对密度为0.1。

(2)有机填料类

a、软木粉相对密度0.5,表观密度0.05—0.06;

b、纤维粉屑、棉屑相对密度0.2—0.3;

c、果壳农作物如稻草粉、花生粉及椰壳粉等。

轻质填料的加入量一般在50%以下,以不严重影响其原有性能为原则。

共混轻质树脂降低塑料的密度

这种方法的降低幅度更小,一般只适合于相对密度较大的塑料选用,如氟塑料、POM、PPS、HPVC、PA66、PI及热固性塑料等。

可选用的轻质塑料指相对密度为1以下的几种树脂,如聚4-甲基戊烯-1、EPR(乙丙共聚物)、PE类、PP类、EV A等。加入量以不影响塑料的其它性能为主中,一般为20%—40%左右。

提高塑料的密度

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

(1)金属粉

(2)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。

改进塑料的透明性

塑料的透明性

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。

透明性的分类

按材料的透光率大小,可将其分为如下三类:

透明材料——波长400nm—800nm可见光的透光率在80%以上;

半透明材料——波长400nm—800nm可见光的透光率在50%—80%之间;

不透明材料——波长400nm—800nm可见光的透光率在50%以下。

按上述的分类方法,可将树脂分成如下几类。

(1)透明性树脂

主要包括:PMMA、PC、PS、PET、PES、J.D系列、CR-39、SAN(又称AS)、TPX、HEMA及BS(又称K树脂)等。

其中PES为聚醚砜,J.D系列光学树脂为PES的共聚衍生物,SAN为苯乙烯/丙烯腈共聚物,TPX为聚甲基戊烯-1,BS为25%丁二烯/75%苯乙烯共聚物,CR-39为双烯丙基二甘醇碳酸酯聚合物,HEMA为聚甲基丙烯酸羟乙酯。

(2)半透明树脂

主要包括PP和PA两种。

(3)不透明树脂

主要包括ABS、POM、PTFE及PF等。

改进塑料透明性的原理

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,因此,通过控制制品的不同形态结构,可以改善其透明性。

控制结晶质量

(1)晶型

(2)球晶含量

(3)晶体尺寸

(4)晶体规整性

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其折射率。

降低双折射

可通过控制加工中的取向,即降低取向度而达到降低双折射的目的。

综上所述,塑料的透明改性即通过控制制品的聚集形态或加入其它物质,来提高制品的透光率、折射率,而降低雾度、色散及双折射。

添加改进塑料的透明性

添加改进塑料的透明性是指在透明树脂中加入小分子物质,从而改善其透明性的方法。利用这种方法可提高透光率、折射率,降低双折射。

添加成核剂

添加成核剂是增大透明树脂透光率最有效的一种方法。

成核剂是一种可以促进结晶的小分子物质。它在树脂中可以起到晶核的作用,使原有的均相成核变成异相成核,增加结晶体系内晶核的数目,使微晶的数量增多,球晶数目减少,从而使晶体尺寸变细,树脂的透明性提高。

成核剂的种类很多,可以分为透明成核剂和标准型成核剂两种。作为透明改性的成核剂,一般要选择透明成核剂;有时也可选用标准型成核剂,但要严格控制加入量。

(1)透明类成核剂。

a、山梨糖醇系

b、磷系

(2)标准型成核剂

a、羧酸类

b、羧酸盐

c、无机物

添加高折射率无机物

添加能降低双折射的物质

添加抗雾剂

改性塑料的硬度和柔性

塑料的硬度

概述

(1)硬度的概念及表示方法

硬度是指材料抵抗其它较硬物体压入其表面的能力。

硬度值的大小是表征材料软硬程度的有条件的定量反映,它不是一个单纯而确定的物理量。硬度值的大小不仅取决于材料的本身,而且取决于测试条件和测定方法,即不同的硬度测量方法,对同一种材料测定的硬度值不尽相同。因此,要比较材料之间的硬度大小,必须用同一种测量方法测量的硬度值,才有可比性。

常用于表示硬度的方法有如下几种。

a、邵氏硬度

b、洛氏硬度

c、莫氏硬度

添加改进塑料的硬度

添加改进塑料的硬度是指在塑料中加入硬质添加剂的一种改性方法。常用的硬度填加剂为刚性无机填料及纤维。

(1)添加刚性无机填料

表面处理改进塑料的硬度

塑料的表面硬度改进方法是指只改善塑料制品外表的硬度,而制品内部的硬度不变。这是一种低成本的硬度改进方法。

这种改性方法主要用于壳体、装饰材料、光学材料及日用品等。这种改性方法主要包括涂层、镀层及表面处理三种方法。

共混与复合改进塑料的硬度

(1)共混改进塑料的硬度

塑料共混改进方法即在低硬度树脂※※混高硬度树脂,以提高其整体硬度。常见的共混树脂有:PS、PMMA、ABS及MF等,需要改性的树脂主要为PE类、PA、PTFE及PP等。

(2)复合改进塑料的硬度

塑料复合改进硬度的方法即在低硬度塑料制品表面上复合一层高硬度树脂。此方法主要适合于挤出制品,如板、片、膜及管材等。常用的复合树脂为PS、PMMA、ABS及MF等。

改性塑料的柔性

概述

从直观上讲,塑料的柔性是指塑料制品的柔软程度,即塑料制品越软,其柔性越好。在高分子物理学中,对柔性的定义为高分子链能够改变其均象的性质。一种塑料的柔性大小取决于其聚合物的分子链结构。

添加增塑剂改进塑料的柔性

增塑剂的主要作用是改善树脂的加工性,即降低加工温度,改善加工流动性。但其加入到相关的树脂中,还可以赋予制品以柔性。

适用于增塑剂进行改进柔性的树脂有:PVC、PVDC、CPE、SBS、PA、ABS、PVA及氯化聚醚等。

改进塑料的加工性能

改进塑料加工性能的原理

塑料的加工过程

塑料的加工过程是由塑料原料(树脂+添加剂)变成具有一定强度制品的过程。热塑性树脂和热固性树脂其加工过程中所发生的变化不同。

改进塑料加工性能的原理

改进塑料的加工性能主要集中在如下几个方面。

(1)提高树脂的热分解温度

(2)降低树脂的熔融温度

(3)改善树脂的加工流动性

(4)改善树脂的熔体特性

增塑剂的作用机理

增塑剂是指可提高聚合物塑性的一类物质,它主要用于PVC树脂,在PVC中的用量可占整个增塑剂用量的98%以上。除PVC外,增塑剂还用于PVDC、CPE、SBS、聚乙酸乙烯酯、硝酸纤维素、PA、ABS及PV A等聚合物中。

增塑剂的主要作用如下。

a、降低聚合物熔融温度及熔体粘度,从而降低其成型加工温度。

b、使聚合物制品具有柔软性、弹性及耐低温性能。

增塑剂的具体作用机理如下。

a、体积效应

b、屏蔽效应

润滑剂作用机理

润滑剂的作用是降低物料之间及物料和加工设备表面的磨擦力,从面降低熔体的流动阻力,降低熔体粘度,提高熔体的流动性,避免熔体与设备的粘附,提高制品表面的光洁度等。

常用润滑剂品种

(1)润滑剂的分类

a、按润滑刘成分分类主要有饱和烃、卤代烃类、脂肪酸类、脂肪酸酯类、脂肪族酰

胺类、金属皂类、脂肪醇及多元醇类等。

b、按润滑剂的作用分类可分为内、外润滑剂两种,内、外润滑剂的区分主要依其与

树脂的相容性大小。内润滑剂与树脂亲和力大,其作用是降低大分子间的作用力;

外润滑剂与树脂的亲和力小,其作用是降低树脂与加工机械之间的磨擦。

常用润滑剂品种

按润滑剂的组成可分为:饱各烃类、金属皂类、脂肪族酰胺、脂肪酸类、脂肪酸酯类及脂肪醇类。

降低塑料的成本

填充降低塑料的成本

概述

填充降低塑料的成本是指在树脂中加入成本低廉的填料,或称为填加剂。常用的填料主要为天然矿物及工业废渣等,此外还有木粉及果壳粉等有机填料及废热固性塑料粉等。填料是塑料助剂中应用最广泛,消耗量最大的一类助剂。

塑料填充的目的对于热塑性塑料,主要是降低成本;对于热固性塑料是降低成本与改性兼而有之。填充除降低成本外,还可以改善制品的某些性能。普遍可以改善的有刚性、耐热性(无机填料)、尺寸稳定性、降低成型收缩率及抗蠕变性等;有的还可以改善绝缘性、阻燃性、消烟性及隔音性等。

常用填料

(1)天然矿物类填料

a、CaCO3类填料

b、滑石粉填料

c、硅灰石填料

d、高岭土填料

e、云母填料

f、硅藻土填料

填充降低塑料成本的配方设计要点

(1)填料的吸油性及吸树脂性

a、填料的吸油性

b、填料的吸树脂性

鉴于填料具有上述两种吸油性和吸树脂性,在填充配方设计时应注意以下几点。

a、配方体系中含有液体助剂时,要选用吸油性小的填料。

b、配方体系中含有液体树脂时,要选用吸树脂性小的填料。

(2)填料的表面处理

填料表面处理的目的在于降低填料的亲水性,提高填料的亲油性,从而增大填料同树脂的相容性。

a、填料的偶联处理

填料的偶联处理是指用偶联剂对添料表面进行活化处理的一种方法。在具体选用偶联剂

时,应注意如下几点。

(a)不同填料品种选择的偶联剂不同

共混降低塑料的成本

共混降低塑料的成本是指在高价位树脂中混入低价位树脂或废旧塑料,以达到降低成本的目的的过程。

与填充降低塑料的成本相比其成本下降幅度不十分大,但具有对其自身性能影响较小的优点。

共混价廉树脂

在所用树脂中,价位相对低的树脂主要为:PVC、LDPE、LLDPE、HDPE、PP及PS 七种,所谓共混价廉树脂即混入这些树脂。

塑料的增强

塑料添加纤维增强方法

这是一种最常用且有效的增强方法。

增强用纤维类材料

增强用纤维类材料是塑料用最主要的增强材料,其用量可占整个增强材料的90%以上。增强用纤维类材料包括纤维和晶须两大类,具体品种主要有:无机类(如玻璃纤维、石棉纤维、碳纤维、晶须、石英纤维、石墨纤维及陶瓷纤维等)、有机类(如PAN纤维、聚乙烯纤维、PA纤维、PC纤维、PVC纤维及聚酯纤维等

)、金属类(如硼纤维及铝、钛、钙等金属晶须等)。

(1)玻璃纤维(GF)

(2)碳纤维

(3)晶须

(4)硼纤维

(5)其它超强无机纤维

(6)有机纤维

塑料添加补强填料增强方法

大部分常规填料直接添加到树脂中,会引起塑料的拉伸强度下降。但有些经过表面独步一时的或直接添加的特殊填料不但不引起拉伸强度的下降,反而会在一定程度上提高拉伸强度,我们称这类填料为补强填料。补强填补的增强改性远不及增强纤维,只可用于一些强度要求不太高的场合。

塑料的增韧

塑料共混弹性体材料的增韧方法

(1)常用弹性体增韧材料

弹性体类材料有几种分类方法。

a、按玻璃化温度高低分类

高抗冲击树脂——主要有:CPE、MBS、ACR、SBS、ABS、EV A、改性石油树脂(MPR)

等;其中,只有MPR的成本低于PVC树脂。

高抗冲击橡胶——主要有:乙丙橡胶(EPR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、丁腈胶(NBR)、丁苯胶、天然胶、顺丁胶、氯丁胶、聚异丁烯及丁二烯胶等。

改变塑料的热学性能

塑料的热学性能

影响塑料制品使用的热学性能主要为耐热温度和耐低温温度。耐热温度主要可用热变形温度、马丁耐热温度及维卡软化点表示;而耐低温温度一般可用脆化温度表示。

热变形温度

热变形温度是衡量塑料耐热性好坏的主要指标之一,也是一种最常用最重要的指标,已为大多数国家所采用。

热变形温度的定义为:将一个具有尺寸要求的矩形试样,放在跨距为100mm的支架上,并在两支架中点处,施加规定的负荷(1.81N/mm2和0.45N/ mm2两种),将受荷试样浸在导热的液体介质中,以120摄氏度/h的速度升温,当试样中点达到规定的相应标准变形量时,读取相应的温度即为热变形温度。

由于有两种负荷,所以在热变形温度中一般要注明为何种负荷。但因大负荷一般常用,所以不标注负荷时,即为大负荷。一般只有热变形温度十分低,比常温高不了多少时,才选用小负荷。

塑料添加改变耐热性

(1)塑料的填充改变耐热性

在所有填料中,除有机填料外,大部分无机矿物填料都可明显提高塑料的耐热温度。常用的耐热填料有:碳酸钙、滑石粉、硅灰石、云母、煅烧陶土、铝矾土及石棉等。例如,云母的最高使用温度可达1000摄氏度,是最有效的耐热改性填料。

(2)塑料的增强改变耐热性

塑料的增强改变耐热性效果比填充还要好,这主要是因为大部分纤维的耐热温度十分高,熔点大都超过1500摄氏度。常用的耐热纤维主要有:石棉纤维、玻璃纤维、碳纤维、晶须、聚酰胺纤维及丙烯酸酯纤维等

改性塑料的阻燃性

塑料的燃烧性

大多数塑料的阻燃性都不是十分好,衡量树脂阻燃性的好与否,一般用如下三个指标。

(1)氧指数(OI)

(2)美国UL标准(UL-94)

美国UL标准中测试方法为观察塑料在直接接触火源时的燃烧情况,并对其进行耐燃性分析。

a、V-0级离火后10s内熄灭,并不引燃其下方30cm处药棉

b、V-1级离火后10—30s内熄灭,并不引燃其下方30cm处药棉

c、V-2级离火后30s内熄灭,但可引燃其下方30cm处药棉

塑料添加用阻燃材料及配方设计

(1)塑料添加用阻燃材料

塑料添加阻燃配方中常用的组成为阻燃剂,它是一类能够阻止塑料引燃或抑制火焰传播的助剂。

阻燃剂是塑料配方中常用的助剂,其消耗量仅次于填料和增塑剂而成为塑料的第三大助剂品种。阻燃剂的种类很多,目前已见报道的已达上千种,而且经常使用的已达百余种。比较常用的阻燃剂按其分子组成可分为:卤系化合物、磷系化合物、氮系化合物、有机硅化合物及各类无机物,如AI(OH)3、Mg(OH)2及Sb2O3等。

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

塑料材料-聚丙烯(PP)的基本物理化学特性及典型应用介绍

聚丙烯(PP)的介绍 聚丙烯概述 聚丙烯采用齐格勒-纳塔催化剂使丙烯催化聚合而得,它是分子链节排列得很规整的结晶形等规聚合物。聚丙烯的英文名称为Polypropylene,简称PP,俗称百折胶。聚丙烯按其结晶度可以分为等规聚丙烯和无规聚丙烯,等规聚丙烯为高度结晶的热塑性树脂,结晶度高达95%以上,分子量在8~15万之间,以下介绍的聚丙烯主要为等规聚丙烯。而无规聚丙烯在室温下是一种非结晶的、微带粘性的白色蜡状物,分子量低(3000~10000),结构不规整缺乏内聚力,应用较少。 聚丙烯(PP)作为热塑塑料聚合物在塑料领域内有十分广泛的应用,因所用催化剂和聚合工艺不同,所得聚合物性能,用途也不同。PP有很多有用的性能,但还缺乏固有的韧性,特别是在低于其玻璃化温度的条件下。然而,通过添加冲击改性剂,可以提高其抗冲击性能。 一、聚丙烯的特性 (1)物理性能:聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物,密度只有0.90~.091g/cm3,是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定,在水中24h的吸水率仅为0.01%,分子量约8~15万之间。成型性好,但因收缩率大,厚壁制品易凹陷。制品表面光泽好,易于着色。(2)力学性能:聚丙烯的结晶度高,结构规整,因而具有优良的力学性能,其强度和硬度、弹性都比HDPE高,但在室温和低温下,由于本身的分子结构规整度高,所以冲击强度较差,分子量增加的时候,冲击强度也增大,但成型加工性能变差。PP最突出的性能就是抗弯曲疲劳性,如用PP注塑一体活动铰链,能承受7×107次开闭的折迭弯曲而无损坏痕迹,干摩擦系数与尼龙

相似,但在油润滑下,不如尼龙。 (3)热性能:PP具有良好的耐热性,熔点在164~170℃,制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌,在不受外力的,150℃也不变形。脆化温度为-35℃,在低于-35℃会发生脆化,耐寒性不如聚乙烯。 (4)化学稳定性:聚丙烯的化学稳定性很好,除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外,对其它各种化学试剂都比较稳定,但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使PP软化和溶胀,同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高,所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件,防腐蚀效果良好。(5)电性能:聚丙烯的高频绝缘性能优良,由于它几乎不吸水,故绝缘性能不受湿度的影响。它有较高的介电系数,且随温度的上升,可以用来制作受热的电气绝缘制品,它的击穿电压也很高,适合用作电气配件等。抗电压、耐电弧性好,但静电度高,与铜接触易老化。 (6)耐候性:聚丙烯对紫外线很敏感,加入氧化锌、硫代丙酸二月桂酯、碳黑或类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能。 二、聚丙烯的用途 (1)薄膜制品:聚丙烯薄膜制品透明而有光泽,对水蒸汽和空气的渗透性小,它分为吹膜薄膜、流延薄膜(CPP)、双向拉伸薄膜(BOPP)等。 (2)注塑制品:可用于汽车、电气、机械、仪表、无线电、纺织、国防等工程配件,日用品,周转箱,医疗卫生器材,建筑材料。 (3)挤塑制品:可做管材、型材、单丝、渔用绳索。打包带、捆扎绳、编织袋,纤维,复合涂层,片材,板材等。吹塑中空成型制品各种小型容器等。 (4)其它:低发泡、钙塑板,合成木材,层压板,合成纸,高发泡可作结构泡沫体。 三、聚丙烯的成型加工 聚丙烯的成型加工性好,成型的方法很多,如注塑、吹塑、真空热成型、涂覆、旋转成型、熔接、机加工、电镀和发泡等,并可在金属表面喷涂。其中注塑成型的比例大,注塑温度在180~200 之间,注塑压力在68.6~137.2MPa,模具温度为40~60℃。预干燥温度在80℃左右。应避免PP 长时间与金属壁接触。 聚丙烯的二次加工性很好,其印刷性比聚乙烯好,照相凸版,胶版、平凹板等印刷方法均可使用,要获得良好的良好的耐热、耐油、耐水等要求的印刷性能,须经电晕放电处理等再行印刷。 四、聚丙烯的改性 聚丙烯可通过填充、增强、共混、共聚、交联来改性。如添加碳酸钙、滑石粉、无机矿物质等填料,可提高刚性、硬度、耐热性和尺寸稳定性;添加玻璃纤维、石棉纤维、云母、玻璃微珠等可提高拉伸强度,并可改善抗蠕变性、低温抗冲击性;添加弹性体和橡胶等可提高冲击性能、透明性等等。 均聚PP和共聚PP的介绍 1. PP均聚物 聚丙烯(PP)作为热塑塑料聚合物于1957年开始商品化生产,是有规立构聚合物中的第一个。其历史意义更体现在,它一直是增长最快的主要热塑性塑料,2004年它的全国总产量达到300万吨。它在热塑性塑料领域内有十分广泛的应用,特别是在纤维和长丝、薄膜挤压、注塑加工等方面。 1.1 化学和性质

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/b213172983.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;

聚丙烯塑料的改性及应用

聚丙烯塑料的改性及应用 1、聚丙烯在合成树脂生产中占据重要地位,发展极为迅速 聚丙烯是五大通用合成树脂中的一个重要品种,在国内外的发展均十分迅速。在全球塑料用五大合成树脂中,聚丙烯的产量占有1/4左右的份额,预计2006年世界五大通用合成树脂的总产能将达到1亿9千万吨,其中聚丙烯4878万吨,占总产能的25.6%[1]。而我国2004年聚丙烯树脂产量为474.88万吨,进口291.4万吨,出口1.53万吨,其表观消费量为764.7万吨,占当年全国五大通用树脂表观消费量总和2954万吨的25.9%。预计到2010年我国聚丙烯树脂的表观消费量将增加至1080万吨,较2004年增长40%以上。表1列出近期投产和正在建设的聚丙烯装置的地点和产能。 表1 近期投产和在建聚丙烯装置

在已宣布的新增产能中,中石化253万吨/年,中石油135万吨/年,而且大多数项目的产能都在30万吨以上,达到世界级规模。这些装置全部投产后,中石化的聚丙烯产能将超过巴赛尔公司,跃居全球榜首,中石油也将列位前五名之列,届时中国将成为生产聚丙烯树脂全球产能最大的国家。 另据报道,我国聚丙烯树脂的产量1995年仅为107.35万吨,到2005年达到522.95万吨,平均年递增38.7%,同期表观消费量也从212.92万吨增至823万吨,平均年递增28.7%,成为全球聚丙烯消费增长最快的国家[2]。 1 聚丙烯基本知识 1.1 树脂与塑料的定义和分类 树脂(Resin):高分子材料亦称高分子聚合物,分为天然高分子材料和合成高分子材料。在合成高分子材料中按塑料、橡胶、纤维三大用途分为合成树脂、合成橡胶和合成纤维三大类,其中用于塑料的合成树脂所占的比例最大,约占合成材料总量的2/3以上。 塑料(Plastics):以合成树脂为主要成分,添加有适量的填料、助剂、颜料,而且在加工过程中能流动成型的材料。 热塑性塑料(ThermoPlastics):能在特定温度范围内反复软化和冷却硬化的塑料。 热固性塑料(Thermosetting Plastics):在第一次成型之后,成为不熔、不溶性物料的塑料。

聚丙烯塑料的改性及应用(三)

具有同样透明性和光泽性的透明PP,现在可以广泛替代普通透明PVC制作文具、笔记本一类的包装物,价格只相当于PVC的20%-30%,1999年出售了1200 t透明PP。 韩国LG Caitex公司将透明PP作为PET的替代品推向市场,应用于水瓶、洗涤剂瓶、个人护理品的包装等方面。Fina公司市场部声称,他们的透明PP新产品将打人具有300kt/a 市场容量的PS食品包装。 德国BASF公司的PP无规共聚物Novolen3248 TC,具有高流动性(熔体流动速率为 48g/l0min)、低翘曲性,透明度达90%,雾度10%,适用于薄壁包装与日用品。Solvay公司研制的PP无规共聚物EltexPKLl76,含有乙烯和透明剂,主要用于制造单层透明瓶和挤压片材,片材可热压成型各种容器及装饰品。其产品具有玻璃般的光泽、很好的化学稳定性、耐环境应力开裂性和冲击强度。 德国Schneioler公司和Klein公司用透明聚丙烯替代PVC用于透明硬包装。 美国Amoco公司用透明改性剂生产的聚丙烯树脂经注、拉、吹工艺加工而成的水瓶可替代聚酯水瓶。 Montell Polyolefins公司最近推出了α烯烃改性PP树脂,牌号分别为273RCXP和276RCXP,主要用于注塑成型。两种牌号的树脂都没有添加成核剂和透明助剂,其中273RCXP 树脂的熔体速率为14g/10min,表现出低的气味性以及好的耐应力发白性能。该树脂的透光性能相当于最好的PP无规共聚物,具有较高的光泽度,可制作成母粒形状用于生产固体或类似于用尼龙做成的半透明色母粒。276RCXP树脂的熔体流动速率为16g/l0min,透光性和光泽度稍差些,但该树脂却展示出极佳的低温冲击性能,在低温下储藏后能经反复加热且耐冲击,可制作放于微波炉中的容器。品级为721RCW的树脂,熔体指数为l0g/l0min,主要用于挤吹成型或浇铸成型,树脂具有极佳的透明度、光泽度和低的雾度、宽的热粘着区域以及118~120℃的封合温度。该树脂用于单层薄膜或在共挤塑结构中的粘接层。 日本Idemitsu Petrochemical有限公司采用加工技术于1985年研制开发出透明PP片材。该技术是使PP树脂在熔融状态下挤出后,通过快速冷却结晶、改进热处理技术以及Idemitsu公司的结晶控制技术和高温表面处理技术来大大提高PP片材的透明度。该技术已获得发明专利。 随着透明PP的开发和不断改进,市场需求量在快速上升,据悉,世界2001年市场容量总计达1500~1600kt/a,预计2005年市场需求量可达2000-2500kt/a。 国内透明PP的研制及其开发应用较为滞后,但发展却非常迅速。据初步调研,目前国内透明PP已广泛应用于薄膜、片材、塑杯、微波炉及其他的注塑制品等方面。使用透明PP 的厂家主要集中在东南沿海城市。1996年我国对透明PP的需求量为5kt,且全部依赖进口,2000年市场需求量在100kt/a左右,随着应用领域的进一步开拓,到2005年国内需求量达到200~300kt/a。透明PP需求量的不断扩大刺激了国内PP生产厂家的开发热情。 扬子石油化工股份有限公司研究院以PPF401及其相近牌号的PP为基料,采用DBS系列成核剂进行了透明PP制备技术开发和市场推广应用工作,取得了较好的进展,相关产品已进入市场。另外,基于本公司生产的普通PP,通过添加适量的透明剂及其他相关助剂,优化配方设计,调整加工工艺,在工业装置上生产透明PP专用料PPJ301G,该专用料不仅具有普通PP质轻、耐高温、易加工成型等特点,其透明性、表面光泽度可与其他一些透明高分子材料相媲美,而且热变形温度、弯曲弹性模量等力学性能指标也明显提高。2001年,扬子石化又开发出PIYF680、PFF700两种透明专用料。洛阳石化总厂研究所以均聚聚丙烯PPF401为基础树脂,通过添加透明剂和自制母粒A、B,制得了透明PP片材专用料。实验表明,用双螺杆挤出和后加透明剂的工艺制得的物料性能好,透明剂显著提高了专用料的透明性和光泽度,添加特殊的母粒改善了专用料的抗冲击、防老化等性能。

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

聚丙烯塑料

聚丙烯塑料 摘要:介绍了聚丙烯的特点,工艺技术,概述了目前广泛采用的聚丙烯塑料的改性方法研究,综述了聚丙烯( PP) 生产工艺及其前景。 关键字:聚丙烯,特点,工艺,改性,前景 1.聚丙烯的特点 无毒、无味,密度小,强度、刚度、硬度耐热性均优于低压聚乙烯,有较高的抗弯曲疲劳强度,可在100度左右使用.具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响,但低温时变脆、不耐磨、易老化.适于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件。常见的酸、碱有机溶剂对它几乎不起作用,可用于食具。 2.聚丙烯工艺技术 2.1液相本体工艺 液相本体聚合工艺的典型技术为Bashell的Spheripol工艺,在聚合工艺方面, Spheripol工艺采用液相气相组合式工艺,预聚合和均聚合反应采用液相环管反应器,多相共聚合反应采用气相法密相流化床反应器;预聚和均聚合反应均采用环管式反应器,Spheripol工艺的环管反应器有如下特点: 有很高的反应器时——空产率(可达400kgPP/h.m3),反应器的容积较小,投资少;反应器结构简单, 材质要求低,可用低温碳{TodayHot}钢,设计制造简单,由于管径小(DN500或DN600),即使压力较高,管壁也较薄;带夹套的反应器直腿部分可作为反应器框架的支柱, 这种结构设计降低了投资;由于反应器容积小,停留时间短,产品切换快,过渡料少;聚合物颗粒悬浮于丙烯液体中,聚合物与丙烯之间有很好的热传递,采用冷却夹套撤出反应热单位体积的传热面积大,传热系数大, 环管反应器的总体传热系数高达1600W/(m2.℃);环管反应器内的浆液用轴流泵高速循环,流体流速高达 7m/s,因此可以使聚合物淤浆搅拌均匀,催化剂体系分布均匀,聚合反应条件容易控制而且可以控制得很精确,产品质量均一,不容易产生热点,不容易粘壁,轴流泵的能耗也较低;反应器内聚合物浆液浓度高(质量分数大于50%),反应器的单程转化率高,均聚的丙烯单程转化率为50%~60%。以上这些特点使环管反应器很适宜生产均聚物和无规共聚物。Spheripol工艺一开始使用GF-2A、FT- 4S、UCD- 104 等高效催化剂,催化剂活性达到40kgPP/gcat,产品等规度为90%~99%,可不脱灰、不脱无规物。目前,世界上采用Spheripol工艺生产的聚丙烯装置有近百套,总生

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

聚丙烯及其改性材料简介

目录 一聚丙烯........................................... 错误!未定义书签。 聚丙烯的性能................................... 错误!未定义书签。 (1)优点.................................... 错误!未定义书签。 (2)缺点.................................... 错误!未定义书签。 聚丙烯链的立体结构............................. 错误!未定义书签。 聚丙烯的晶体结构............................... 错误!未定义书签。二聚丙烯改性....................................... 错误!未定义书签。三聚丙烯填充与增强改性新材料....................... 错误!未定义书签。 聚丙烯填充改性性能特点及发展趋势............... 错误!未定义书签。 常用填充材料................................... 错误!未定义书签。 1、碳酸钙.................................... 错误!未定义书签。 2、滑石粉.................................... 错误!未定义书签。 3、高岭土.................................... 错误!未定义书签。 聚丙烯的增强改性............................... 错误!未定义书签。 聚丙烯填充与增强改性新材料..................... 错误!未定义书签。 1、碳酸钙与滑石粉填充改性聚丙烯.............. 错误!未定义书签。 2、玻璃微珠改性聚丙烯新材料.................. 错误!未定义书签。 3、云母填充改性PP ........................... 错误!未定义书签。 4、玻璃纤维增强聚丙烯新材料.................. 错误!未定义书签。

塑料改性手段讲解

塑料改性 一什么是改性塑料? 在通用塑料和工程塑料的基础上,通过物理、化学、机械等方式,经过填充、共混、增强等加工方法,改善塑料的性能或增加功能,对塑料的阻燃性、强度、抗冲击性、韧性等机械性能得到改善和提高,使得塑料能适用在特殊的电、磁、光、热等环境条件下。 二塑料改性技术的应用范围 从原料树脂的生产到多种规格及品种的改性塑料母料的生产;应用于几乎所有的塑料制品的原材料与成型加工过程中。 塑料改性的应用范围很广泛,几乎所有塑料的性能都可通过改性方法得到改善。如塑料的外观、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、阻隔性等方面。为了降低塑料制品的成本、改善性能、提高功能,都离不开塑料改性技术。 三塑料改性方法 物理改性:原则上不发生化学反应,主要是物理混合过程。在物理改性过程中往往也伴随有化学反应的发生。 化学改性:在聚合物分子链上通过化学方法进行嵌段共聚、接枝共聚、交联与降解等反应,或者引入新的官能团而形成特定功能的高分子材料。 四塑料主要改性技术手段 1.填充 通过给普通塑料加入无机矿物(有机)粉末,改善塑料材料的刚性、硬度、耐热性等性能。填充剂种类繁多,其特性也极复杂。 塑料填充剂(filler for plastics)的作用:提高塑料加工性能、改进物化性质、增加容积、降低成本。 塑料增量填充剂应具备的特性: (1)化学性质不活泼,呈惰性,不与树脂及其他助剂发生不良反应; (2)不影响塑料的耐水性、耐化学药品性、耐候性、耐热性等;

(3)不降低塑料的物理性能; (4)可以大量填充; (5)相对密度小,对制品的密度影响不大; (6)价格相对低廉。 2.增强 1)措施:通过在加入玻璃纤维、碳纤维等纤维状物质。 2)效果:可以明显改善材料的刚性、强度、硬度、耐热性, 3)不良影响:但很多材料会导致表面不良和韧性明显降低。 4)增强原理: ? 增强材料具有较高的强度和模量; ? ? 树脂具有许多固有的优良物理、化学(耐腐蚀、绝缘、耐辐照、耐瞬时高温烧蚀等)和加工性能; ? ? 树脂与增强材料复合后,增强材料可以起到增进树脂的力学或其他性能,而树脂对增强材料可以起到粘合和传递载荷的作用,使增强塑料具有优良性能。 ? 3.增韧 有较多的材料韧性不够、太脆,可以通过加入韧性较好的材料或者超细无机材料,增加材料韧性和低温使用性能。 增韧剂:为了降低塑料硬化后的脆性,提高其冲击强度和延伸率而加入树脂中的一种添加剂。

聚丙烯-PP材质介绍

聚丙烯 聚丙烯结构式 聚丙烯,英文名称,日文名称:ポリプロピレン分子式登录号简称由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯()、无规聚丙烯()和()三种。 目录 ? ? ? ? ? ? ? ? 聚丙烯分子量 嵌段共聚熔指在左右,类似文献中提及的分子量分布约为,在左右。

新加坡产的,属嵌段共聚聚丙烯, 呈双峰分布, 左右。 结构式甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯; 聚丙烯树脂 若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯;当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般生产的中,等规结构的含量为,其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体,无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化,故熔点高达℃,耐热,制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度,是最轻的。耐腐蚀,抗张强度,强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。缺点是耐低温冲击性差,较易老化,但可分别通过改性和添加抗氧剂予以克服。 特点 无毒、无味,密度小,、刚度、硬度耐热性均优于低压,可在度左右使用.具有良好的电性能和高频性不受湿度影响,但低温时变脆、不耐磨、易老化.适于制作一般机械零件,耐零件和绝缘零件。常见的酸、碱有机溶剂对它几乎不起作用,可用于食具。 生产方法 ①淤浆法。在稀释剂(如己烷)中聚合,是最早工业化、也是迄今生产量最大的方法。 ②液相本体法。在℃和的条件下,在液体丙烯中聚合。 ③气相法。在丙烯呈气态条件下聚合。后两种方法不使用稀释剂,流程短,能耗低。液相本体法现已显示出后来居上的优势。 成型特性 .结晶料,湿性小,易发生融体破裂,长期与热接触易分解。 .流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔.凹痕,变形。 .速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并注意控制成型温度,料温低温高压时容易取向,模具温度低于度时,塑件不光滑,易产生熔接不良,流痕,度以上易发生翘曲变形。 .壁厚须均匀,避免缺胶,尖角,以防应力集中。

改性塑料简介

改性塑料改性塑料,是指在通用塑料和工程塑料的基础上,经过填充、共混、增强等方法加工改性,提高

低成本:与其他材料相比,塑料得益于生产效率高、密度低等优势,具有更低的成本,单位体积塑料的成本仅为金属的十分之一左右。 政府政策:中国推行的“3C”强制认证制度,对目录内产品的安全性能进行了严格的规定,从而推动了阻燃塑料在家用电器、IT、通讯等领域的广泛应用。 消费升级:随着生活水平的提高,人们开始追求更加卓越的产品性能,要求家电等产品更加美观、安全、耐用,从而对上游的塑料行业提出更高的要求,要求其具有更好的加工性能、力学性能、耐用性和安全性。 技术因素:世界上已经发现1000多种聚合物,但真正有应用价值的只有几十种,开发新的聚合物不仅投资巨大,而且应用前景不明朗;相反,改性技术不仅可以提高现有聚合物的性能以适应产业的需求,同时可以降低一些高价工程塑料的成本,成为发展塑料工业的有效途径。 4、硬度 硬度是指材料抵抗其它较硬物体压入其表面的能力。 硬度值的大小是表征材料软硬程度的有条件的定量反映,它不是一个单纯而确定的物理量。硬度值的大小不仅取决于材料的本身,而且取决于测试条件和测定方法,即不同的硬度测量方法,对同一种材料测定的硬度值不尽相同。因此,要比较材料之间的硬度大小,必须用同一种测量方法测量的硬度值,才有可比性。 常用于表示硬度的方法有如下几种: a、邵氏硬度 b、洛氏硬度 c、莫氏硬度 添加改性塑料的硬度 添加改性塑料的硬度是指在塑料中加入硬质添加剂的一种改性方法。常用的硬度填加剂为刚性无机填料及纤维。 (1)添加刚性无机填料 表面处理改进塑料的硬度 塑料的表面硬度改进方法是指只改善塑料制品外表的硬度,而制品内部的硬度不变。这是一种低成本的硬度改进方法。 这种改性方法主要用于壳体、装饰材料、光学材料及日用品等。这种改性方法主要包括涂层、镀层及表面处理三种方法。 共混与复合改进塑料的硬度 (1)共混改进塑料的硬度 塑料共混改进方法即在低硬度树脂※※混高硬度树脂,以提高其整体硬度。常见的共混树脂有:PS、PMMA、 ABS及MF等,需要改性的树脂主要为PE类、PA、PTFE及PP等。 (2)复合改进塑料的硬度 塑料复合改进硬度的方法即在低硬度塑料制品表面上复合一层高硬度树脂。此方法主要适合于挤出制品,如板、片、膜及管材等。常用的复合树脂为PS、PMMA、ABS及MF等。 5、改性知识 简介 一、塑料的添加剂二、改性塑料中填充材料的分散状态及其形成填充改性塑料的性能除了与主要组分基体树脂的性质以及填充材料的性质、形态、尺寸、浓度密切相关外,填充材料的分散状态:基体树脂的高分子聚集态结构、织态结构:填充材料与树脂界面结构也有很大的影响。下面主要讨论填充材料的分散状态。 分散状态

聚丙烯及其改性材料简介

目录 一聚丙烯 (2) 1.1 聚丙烯的性能 (2) (1)优点 (2) (2)缺点 (2) 1.2 聚丙烯链的立体结构 (2) 1.3 聚丙烯的晶体结构 (3) 二聚丙烯改性 (3) 三聚丙烯填充与增强改性新材料 (4) 3.1 聚丙烯填充改性性能特点及发展趋势 (4) 3.2 常用填充材料 (5) 1、碳酸钙 (5) 2、滑石粉 (5) 3、高岭土 (5) 3.3 聚丙烯的增强改性 (5) 3.4 聚丙烯填充与增强改性新材料 (6) 1、碳酸钙与滑石粉填充改性聚丙烯 (6) 2、玻璃微珠改性聚丙烯新材料 (6) 3、云母填充改性PP (6) 4、玻璃纤维增强聚丙烯新材料 (7)

一聚丙烯 1.1 聚丙烯的性能 (1)优点 1)聚丙烯密度为0.90~0.91g/cm3,是通用塑料中最轻的一种; 2)具有优良的耐热性,长期使用温度可高达100~120℃,无载荷时使用温度可达150℃,是通用塑料中唯一能在水中煮沸,并能经受135℃的消毒温度的品种; 3)聚丙烯是一种非极性塑料,具有优良的化学稳定性,并且结晶度越高,化学稳定性越好,室温下只有强氧化性酸(如发烟硫酸、硝酸)对它有腐蚀作用。吸水性很小,吸水率不到0.01%; 4)力学强度、刚性和耐应力开裂都超过高密度聚乙烯,而且有突出的延伸性和抗弯曲疲劳性能; 5)电绝缘性能优良,特别是高频绝缘性好,击穿电压强度也高,加上吸水率低,可用于120℃的无线电、电视的耐热绝缘材料; 6)综合性能优异,易加工、生产成本低。 (2)缺点 1)聚丙烯的耐低温性能不如聚乙烯,脆化温度约为-30~-10℃,低温甚至室温下的抗冲击性能不佳,低温易脆; 2)在成型和使用中易受光、热、氧的作用而老化; 3)熔点较低、热变形温度低、抗蠕变性差、尺寸稳定性不好。 1.2 聚丙烯链的立体结构 丙烯用齐格勒-纳塔催化剂聚合后,所得聚合物的X射线构型有等规、间规和无规三种。在PP生产过程中,尽管采用不同的催化剂和不同的操作条件,但工业PP产品主要是等规PP(含有少量的无规物和间规物)。

常见塑料改性方法

几种常见的塑料改性技术 几种常见的塑料改性技术 几种常见的塑料改性技术―― (1)纤维增强。长纤维增强热塑性塑料(UCRT)是新型轻质高强度工程结构材料,因其重量轻、价廉、易于回收重复利用,在汽车上的应用发展很快。用天然纤维如亚麻、剑麻增强塑料制造车身零件,在汽车行业已经得到认可。一方面是由于天然纤维是环保材料,另一方面植物纤维比玻纤轻40%,减轻车重可降低油耗。用亚麻增强PP制作车身底板,材料的拉伸强度比钢要高,刚度不低于玻纤增强材料,制件更易于回收。英国GKN技术公司用纤维增强塑料制造的传动轴,重量减轻50%-60%,抗扭性比钢大1.0倍,弯曲刚度大1.5倍。塑料弹簧可明显减轻重量。用碳纤维增强塑料(CFRP)制造的板簧为14kg,减轻重量76%。在美国、日本、欧洲都已使用板簧、圆柱形螺旋弹簧实现了纤维增强塑料化,除具有明显的防振和降噪效果外,还达到轻量化的目的。 (2)增韧技术。高分子结构材料的刚度(包括强度)和韧性是相互制约的两项最重要的性能指标。因此,增强刚度的同时增强增韧的研究一直是高分子材料科学的难题。中科院化学研究所高分子共混填充增强增韧新途径,该成果在解决高分子材料同时增强增韧的科学难题方面获得重要突破,在国内首次成功地制备出超高韧性聚烯烃工程塑料,为大品种通用塑料升级,为工程塑料以及工程塑料进一步高性能化提供了新途径。教育部超重力工程技术研究中心研制成功国家“863”计划项目—“纳米CaCO3塑料增韧母料及其制备技术”。这种母料可使PVC增韧改性,主要应用于PVC门窗异型材生产,也可应用于PVC管材、板材等其他硬制品的生产。从发展趋势看,PVC塑料门窗大有全面取代钢窗和木质门窗之势。目前国内PVC 门窗异型材年生产能力为100万t,且呈不断上升之势。采用纳米CaCO3塑料增韧母料生产PVC门窗异型材,不仅可以全面提高产品性能,而且每吨异型材成本可降低100多元。同时,其应用领域还将向PP、ABS等塑料材料中扩展。采用纳米CaCO3对PVC进行增韧改性是近年发展起来的非弹性体增韧塑料技术(无机刚性粒子增韧塑料技术),国内尚处于研究阶段。直接添加纳米CaCO3会出现两大问题:一是纳米粒子会在塑料基体中聚结,以至于分散不均匀,影响增韧效果;二是由于纳米CaCO3颗粒微小,极易产生粉尘,影响环境。而纳米CaCO3塑料增韧母料及其制备技术的成功研制,有效地解决了国内外同一研究领域中所面临的这两大难题。 (3)填充改性(粉体填充)。塑料填充改性自二十世纪八十年代初投入市场以来,由于其价格低廉、产品性能优异,并改善塑料制品的某些物理特性,可替代合成树脂,且生产工艺简单、投资较小、具有显著的经济效益和社会效益。星期填充改性的无机粉体材料表面改性剂从硬脂酸到偶联剂,收到了一定的效果,而偶联剂有硅烷、钛酸酯、铝酸酯、硼酸酯、磷酸酯等品种纷纷涌现。 滑石粉常用于填充聚丙烯。滑石粉具有薄片构型的片状结构特征,因此粒度较细的滑石粉可用作聚丙烯的补强填充剂。在聚丙烯的改性体系中,加人超细滑石粉母料不但能够显著的提高聚丙烯制品的刚性、表面硬度、耐热蠕变性、电绝缘性、尺寸稳定性,还可以提高聚丙烯的冲击强度。在聚丙烯中添加少量的滑石粉还能起到成核剂的作用,提高聚丙烯的结晶性,从而使聚丙烯各项机械性能得以提高,由于提高了聚丙烯的结晶性,细化晶粒,也就提高了聚丙烯的透明性。填充20%和40%超细滑石粉的聚丙烯复合材料,不论是在室温和高温下,都能够显著提高聚丙烯的刚性和高温下的耐蠕变性能。对于聚乙烯吹塑薄膜来说,填充超细滑石粉母料比其他填料好,易成型、工艺性好。 (4)共混改性。塑料共混改性是指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的一种改性方法。塑料共混改性是一种与添加改性并驾齐驱的常用塑料改性方法。它与塑料添加改性的区别在于,添加改性是在树脂中混入小分子物

聚丙烯阻燃改性及其性能分析

` 盐城工业职业技术学院 毕业论文(设计) 题目:聚丙烯阻燃改性及其性能分析 姓名:帅鑫 学号:11202016 专业班级:材料1101 指导教师:张宝明 二○年月

目录 1、选题申请表 2、开题报告 3、调查主要内容 4、数据整理、分析方法 5、指导教师修改意见及评语 6、毕业论文(设计)定稿(此部分为主要内容) 7、毕业论文(设计)质量评价表 8、毕业论文(设计)评审表(成绩) 9、材料要求双面打印,装订线在左侧。 注:以上1~8为材料装订顺序。

毕业论文(设计)选题申请表 选题聚丙烯阻燃改性及其性能分析 申请人帅鑫专业、班级材料1011 学号11202016 指导教师姓名张宝明职称助教 单位 盐城工业职业技术学 院 职称 指 导 教 师 意 见 指导教师签字: 年月日 教 学 系 部 意 见 领导签字: 年月日 学 院 意 见 学院答辩委员会主任签字: 年月日

毕业论文(设计)开题报告题目:聚丙烯阻燃改性及其性能分析 二○一二年十二月

说明 一、开题报告包括下列主要内容: 1、论文题目及题目来源 2、选题的目的和意义; 3、选题的国内外研究概况和趋势 4、论文(设计)写作的指导思想及技术方案(研究方法); 5、论文(设计)的基本框架; 6、主要参考文献(不少于5篇); 7、指导教师意见; 8、毕业论文开题报告评议结果; 9、学院意见。 二、开题报告在批准选题报告后进行; 三、开题报告由教研室组织评议,并填写“毕业论文开题报告评议结果”。经教研室主任签字,报学院批准后实施。 四、此表不够填写时,可另加附页。

一、论文(设计)题目 聚丙烯阻燃改性及其性能分析题目来源自选 二、选题的目的和意义 聚丙烯是五大类通用塑料之一,由于其原料来源丰富、价格便宜、易于加工成型、产品综合性能优良,因此用途非常广泛,已成为通用树脂中发展最快的品种。但聚丙烯本身属于易燃材料,其氧指数仅17.4~18.5,并且成炭率低,燃烧时产生熔滴,容易传播火焰引起火灾,使其应用存在不安全因素[1]。随着聚丙烯在建筑、汽车、船舶和电器绝缘材料等行业的需求扩大,人们对其阻燃改性提出了新的要求。因此,世界上很多国家己经制订了日趋严格的试验标准和应用规范。在研究领域中投入了大量的人力、财力和物力,企图寻找各种可靠的阻燃方法[2]。 三、选题的国内、外研究概况和趋势(设计只介绍相应产品的用途、作品的应用等信息)+阻燃 1.国内的研究概况和水平 聚丙烯(PP)是三大通用塑料之一,具有生产成本低,综合力学性能好,无毒、质轻、耐腐蚀、电气性能好、易加工、易于回收等诸多优点,被广泛地用于化工、化纤、建筑、轻工、包装等领域[3]。尤其是近年来,随着国内聚丙烯聚合技术的不断发展,聚丙烯材料的力学性能、光洁性等都得到了更大提高,使其可以与部分工程塑料相媲美,从而被更广泛地用于家电、汽车、民用建筑等行业。但由于聚丙烯属易燃材料,随着其大量的应用,由此而带来的火灾危险性也就越来越大,为了避免这种情况的发生,保证人民的生命、财产安全,赋予聚丙烯材料阻燃性能是十分重要和必要的,这也是目前有关聚丙烯阻燃化研究十分活跃的重要原因之一[4]。 2.国外的研究概况和水平 随着聚丙烯在建筑、汽车、船舶和电器绝缘材料等行业的需求扩大,人们对其阻燃改性提出了新的要求。因此,世界上很多国家已经制订了日趋严格的试验标准和应用规范。在研究领域中投入了大量的人力、财力和物力,企图寻找各种可靠的阻燃方法。各国都颁

塑料改性方法

塑料改性方法 一简介 塑料改性是将石油化工企业生产出的大批量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。 改性塑料是涉及面广、科技含量高的一个塑料产业领域,而塑料改性技术——填充、共混和增强改性更是深入几乎所有的塑料制品的原材料与成型加工过程。从原料树脂的生产到从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,离不开塑料改性技术 为了降低成本,提高性能,满足不同的需要,塑料常要通过改性才能适应各种实际要求。常用的方法主要有: 1.填充改性在塑料中加入一定量的填料是降低塑料价格,改善性能的重要方法。如酚醛树脂中填充木屑和纸张制成实用的电木材料,克服了性脆的弱点。加入有特殊功能的纳米粉体可以制成相应功能母料,比如加入导电性能好的银粉、金粉等制成导电母粒等。 2.共混改性性质相近的两种或两种以上的高分子化合物按一定比例混合制成高分子共混物。

3.共聚改性两种或两种以上的单体发生聚合反应得到一种共聚物, 如乙烯和丙烯共聚得到一种弹性很好的乙丙橡胶;丙烯腈,丁二烯 和苯乙烯一起共聚得到ABS树脂。 总体来看,塑料改性技术的方法包括:塑料的添加改性;塑料的共 混改性;塑料的复合改性;塑料的形态控制改性;塑料的交联改性;塑料的表面改性;塑料的共聚及接枝改性。 1. 塑料添加改性 塑料添加改性是指在聚合物(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。塑料 的添加改性是开发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,约占整个塑料改性的三分之二以上。 常用的塑料添加剂有: 无机添加剂:填充剂、增强剂、阻燃剂、着色剂及成核剂等。 有机添加剂主要有:增塑剂、有机锡稳定剂、抗氧剂及有机阻燃剂、降解添加剂等。 塑料的添加改性按添加改性的目的分为降低成本、(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

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