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：
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增强材料具有较高的强度和模量；
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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；
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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。
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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。
常用增韧剂：
多为马来酸酐接枝相容剂）——
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA)、
氯化聚乙烯(CPE)、
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、
苯乙烯-丁二烯热塑性弹性(SBS)、
三元乙丙橡胶(EPDM)......
都是用于塑料特别是工程塑料上效果显著的增韧剂。
4.阻燃
在较多的场合，要求材料有阻燃性，比较常用的场合是电子电器，汽车行业也有阻燃要求，但一般较低。阻燃可以通过加入阻燃剂实现。
大多数塑料具可燃性。随着塑料在建筑、家具、交通、航空、航天、电器等方面的广泛应用，提高塑料的阻燃性已成为十分迫切的课题。
阻燃剂：又称难燃剂，耐火剂或防火剂，赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂；它们大多是元素周期表中第ⅤA(磷)、ⅦA(溴、氯)和ⅢA(锑、铝)族元素的化合物。
具有抑烟作用的钼化合物、锡化合物和铁化合物等亦属阻燃剂的范畴，主要适用于有阻燃需求的塑料，延迟或防止塑料尤其是高分子类塑料的燃烧。
使其点燃时间增长，点燃自熄，难以点燃。
阻燃原理
1）吸热作用
任何燃烧在较短的时间所放出的热量是有限的，如果能在较短的时间吸收火源所放出的一部分热量，那么火焰温度就会降低，辐射到燃烧表面和作用于将已经气化的可燃分子裂解成自由基的热量就会减少，燃烧反应就会得到一定程度的抑制。
在高温条件下，阻燃剂发生了强烈的吸热反应，吸收燃烧放出的部分热量，降低可燃物表面的温度，有效地抑制可燃性气体的生成，阻止燃烧的蔓延。Al(OH)3阻燃剂的阻燃机理就是通过提高聚合物的热容，使其在达到热分解温度前吸收更多的热量，从而提高其阻燃性能。这类阻燃剂充分发挥其结合水蒸汽时大量吸热的特性，提高其自身的阻燃能力。
2）覆盖作用
在可燃材料中加入阻燃剂后，阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层，隔绝氧气，具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的作用，从而达到阻燃目的。
如有机阻磷类阻燃剂受热时能产生结构更趋稳定的交联状固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解，另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程。
3）抑制链反应
根据燃烧的链反应理论，维持燃烧所需的是自由基。阻燃剂可作用于气相燃烧区，捕捉燃烧反应中的自由基，从而阻止火焰的传播，使燃烧区的火焰密度下降，最终使燃烧反应速度下降直至终止。
如含卤阻燃剂，它的蒸发温度和聚合物分解温度相同或相近，当聚合物受热分解时，阻燃剂也同时挥发出来。此时含卤阻燃剂与热分解产物同时处于气相燃烧区，卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基，从而阻止火焰的传播，使燃烧区的火焰密度下降，最终使燃烧反应速度下降直至终止。
4）不燃气体窒息作用
阻燃剂受热时分解出不燃气体，将可燃物分解出来的可燃气体的浓度冲淡到燃烧下限以下。同时也对燃烧区内的氧浓度具有稀释的作用，阻止燃烧的继续进行，达到阻燃的作用。
塑料阻燃等级
可燃性UL94等级——是应用最广泛的塑料材料可燃性能标准。它用来评价材料在被点燃后熄灭的能力。根据燃烧速度、燃烧时间、抗滴能力以及滴珠是否燃烧可有多种评判方法。
塑料阻燃等级：由HB，V-2，V-1，V-0，5VB 向5VA逐级递增。
HB：UL94标准中最低的阻燃等级。
V-2，V-1，V-0，5VB ，5VA阻燃标准
5.耐寒（耐候）
一般指塑料在低温下的耐寒能力，由于塑料固有的低温脆性，使塑料在低温下变脆，所以像汽车里面的塑料件，一般要求耐寒。
耐候性：是指塑料制品因受到阳光照射，温度变化，风吹雨淋等外界条件的影响，而出现的褪色、变色、龟裂、粉化和强度下降等一系列老化的现象。
紫外线照射是促使塑料老化的关键因素。
针对各种材料及不同使用情况制订了各种耐候性的测定方法，如各种老化试验，模拟天然的气候条件，进行试验。
涂层耐候性试验又称大气曝晒试验，考核涂料本身对大气的耐久性。
皮革耐候性可在模拟自然气候的耐候试验箱（或老化箱，加速耐候仪）内进行测定。
6.塑料合金
塑料合金是利用物理共混或化学接枝、共聚的方法，将两种或多种材料制备成高性能、功能化、专用化一种新材料，达到改善一种材料的性能或兼具两种材料特性的目的。
塑料合金广泛用于汽车、电子、精密仪器、办公设备、包装材料、建筑材料等领域。
它能改善或提高现有塑料的性能并降低成本。
通用塑料合金：如PVC(聚氯乙烯)、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PS(聚苯乙烯)合金，使用广泛，生产技术被普遍掌握。
工程塑料合金：泛指工程塑料(树脂)的共混物，主要包括以PC、PBT、PA、POM(聚甲醛)、PPO、PTFE(聚四氟乙烯)等工程塑料为主体的共混体系，以及ABS树脂改性材料。PC/ABS合金的产量每年都以10%左右的速度增长，其增速在塑料领域中排在前列。目前，PC/ABS合金化研究已经成为高分子合金研究热点。
五改性塑料的主要细分类别
下表为改性塑料的主要细分类别、消费群体及市场应用情况。
1.阻燃树脂类
阻燃塑料产品可大大减少发生短路、过载、水浸等情况时产生火灾的风险。
2.增强增韧树脂类
主要分为耐候增韧PP专用料、玻纤增强热塑性塑料等产品。
1）耐候增韧PP专用料：耐候增韧PP专用料是一种具有工程塑料特性的聚丙烯新材料，具有低温韧性好、成型收缩率小、刚性高、耐候性强等优点，主要用于需耐气候、紫外线的户外环境。其主要消费群体有家电企业，汽车零部件企业等。
2）玻纤增强热塑性塑料类：产品主要有玻纤增强AS/ABS、玻纤增强PP、玻纤增强尼龙、玻纤增强PBT/PET、玻纤增强 PC、玻纤增强PPE/PPS等。其主要消费群体有电脑配件企业、机械零部件企业、电动工具企业、灯具企业等。
3.塑料合金类
主要分为PC合金、PVC合金以及聚酯合金等。
PC合金产品特点：冲击强度高、抗蠕变性、耐热、吸水率低，无毒、介电性优良等特点。PC合金应用：汽车仪表面板、计算机和办公室自动化设备、电动工具外壳、蜂窝电话等。PVC/ABS合金：以PVC和ABS为基体，添加增韧剂、润滑剂、稳定剂、阻燃剂等多种改性剂生产而成。
性能优势：优异的力学性能、耐候性能、加工流变性能，制品表面光泽好，注塑、挤出效果好，是一种性价比极为优异的合金材料。
应用范围：可以替代阻燃耐候ABS、PC等，应用于家电外壳、电器开关、电表外壳、灯饰材料、通讯网络、建材等方面。
聚酯合金：具有优异的机械性能（耐疲劳）、尺寸稳定性、耐化学试剂、耐环境应力开裂的能力，
应用范围：汽车、家电、电动工具等领域。
4.功能色母类
主要是指高抗冲聚苯乙烯增韧阻燃色母料。
功能色母的特点——既能降低生产成本又能提高产品品质。
1)满足UL94、IEC-65和GB8898等标准对电器、电子产品的阻燃要求；
2)改善HIPS树脂的韧性、加工流动性和脱模性；
3)赋予HIPS树脂颜色。
六改性塑料发展前景——三大变化
1.通用塑料的工程塑料化
尽管工程塑料新品种不断增加，并不断开拓应用领域，而且由于生产装置的扩大，成本逐渐降低。但是，在改性设备、改性技术不断发展成熟的今天，通用热塑性树脂通过改性不断具有工程化特点，已经抢占了部分传统工程塑料的应用市场。
2.工程塑料的高性能化
随着国内汽车、电气、电子、通讯和机械工业的蓬勃发展，改性工程塑料的需求将大幅上升，各种高强度耐热型工程塑料将得到广泛应用。
3.特种工程塑料的低成本化
聚苯硫醚（PPS）、聚酰亚胺（PIM）、聚醚醚酮（PEEK）、聚砜（PSF）和液晶聚合物（LCP）等高性能工程塑料，由于具有电性能好、耐高温和尺寸稳定等特性，有的还具
有很好的阻燃性、耐放射性、耐化学性和机械性能，因此在电子电器、汽车、仪机电表、家电、航空、涂料行业、石油化工以及火箭、宇航等尖端科技领域具有越来越重要的应用。
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
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.doczj.com/doc/9b10696821.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；
一、常用塑料基础知识 一．塑胶的定义 塑胶在日常生活中的应用越来越广泛，已经逐渐取代了部份的金属、纸、木质品。 所谓塑胶，是由分子量非常大的有机化合物组成或由以其为基本成分的各种材料，以热压力等使之具有流动性而成形为最终的固体状态者，称之为塑胶。 二．塑胶的通性 1.比重轻（比重为0.9~2）。 2.坚固耐用。 3.是良好的绝缘体。 4.耐蚀性强，且不生锈。 5.成形容易、生产率高。 6.原料丰富、价格低。 7.色彩鲜明，着色容易。 8.主要原料为煤、石油等化工产品。 三．塑胶的分类 1.热塑性塑胶（thermo Plasties） 是指可以多次重复加热变软、冷却结硬成形的塑料，其耐热性较差它又可分为结晶形与非结晶形，结晶是指分子规则地排列集成。 2.热固性塑胶（thermosething Plasties） 在加热时起初会被软化而具有一定的可塑性，但随着加热的进行，塑胶中的分子不断化合，最后固化成型，也不熔于熔剂的物质。 按用途又可分为通用塑料，工程塑料，热塑性弹体。 通用塑料： 指具备了下列某些性质的聚合物：高强度、刚韧、耐磨、抗化学药品及耐高温，一般指：PA、POM、PC、PPO。 工程塑料： 泛指一些具有能制造机械零件或工程结构材料等工业品质的塑料。其机械性能、电气性能，对化学环境的耐受性，对高温、低温耐受性等方面都具有较优异的特点，能在工程技术上替代某些金属如铜、铝、锌、部份合金钢或其他材料使用，常见的有ABS、PA、PC、POM、PMMA、PU、PSU、PPO、PTFE等，其中前四种发展最快，为国际上公认的四大工程塑料。 热塑性弹体即指橡胶。 为满足某些特别的塑料，加强现有的性能，降低成本等需要，近年来产生的一些掺混工程聚合物，PC/ABS、PC/PBT、PPO/PS。 四．常用塑胶的性质及用途（见附表）
电线电缆材料中塑料改性技术的应用分析 发表时间：2016-11-10T14:36:16.637Z 来源：《电力设备》2016年第17期作者：潘鑫鑫张丽翠 [导读] 21世纪以来，我国经济飞速发展，带动了塑料行业的快速发展。 （江苏南瑞银龙电缆有限公司 221700） 摘要：电线电缆行业的蓬勃发展，电线电缆被广泛使用，需求量也在增加，塑料改性技术的应用在一定程度上满足了电线电缆的生产需求。本文主要对聚氯乙烯电线电缆料、高压绝缘电缆料和聚烯烃低烟无卤电线电缆中塑料改性技术的应用做出了分析，希望进一步对塑料改性技术的发展作出分析与研究。 关键词：电线电缆；塑料改性技术；聚氯乙烯；高压绝缘塑料改性技术是一种将各种树脂通过物理、化学、机械或者物理化学相结合的方法，使其在电、磁、光、热、阻燃和防老化等方面的性能得到改善以达到人们预设变化的技术。近几年我国塑料行业的迅速发展使得塑料改性技术得到越来越广泛的应用，塑料改性技术现已成为塑料工业特别是电线电缆行业中应用技术的重要部分，其在电线电缆行业中的地位及实际意义也日益突显出来。 一、前言 21世纪以来，我国经济飞速发展，带动了塑料行业的快速发展。由于塑料本身具有污染性，以及人们一直以来追求比较健康的替代物，因此，塑料改性技术得以发展。所谓塑料改性技术就是通过物理和化学的手段，改善塑料的使用性能的高科技。研发人员提高了塑料行业的使用性能，才能让更多的消费者接受产品，最终提高企业的利润。 如今，塑料改性技术备受塑料行业的高度重视，其附带的经济效益以及在塑料科研中的重要地位正逐渐突显出来。例如，在研究具有高性能高分子材料的过程中，将塑料改性技术应用其中，对已有的塑料进行改性，很大程度上可以节约人力，大大降低成本，更有助于研发出具有大市场的高性能塑料；另一方面，通过塑料改性技术，科研人员提高了塑料中的科技含量和使用性能，提高了产品的性价比。 二、电线电缆材料中塑料改性技术的应用分析 在现阶段，电线电缆材料在市场上需求越来越大，又由于人们对各种产品的安全性和低污染性的要求越来越高，塑料改性技术的快速发展正好能够满足电线电缆的安全性，并能够降低其污染性。在实际应用中，塑料改性技术的应用探究主要有以下几点： 1 聚氯乙烯电线电缆料中塑料改良技术的应用分析 聚氯乙烯的物理性能和化学性能好，具有燃点高，抗化学腐蚀，耐油性，耐水性，良好的导电性等优良性能，因此在电线电缆行业中使用非常广泛。作为电缆料的包覆材料以及树脂的主要组成部分，聚氯乙烯的性能好坏很大程度上决定了电缆料的质量。然而聚氯乙烯本身抗老化性能较弱，容易随着温度而变质以及耐磨性能不好，缩短了电线电缆的使用周期，造成了材料的浪费。电缆报废后，聚氯乙烯在燃烧时会产生大量的有毒气体，严重污染环境，不符合环保的要求。 针对上述问题，需要对聚氯乙烯进行改性设计，主要方法有三种。第一种是无毒聚氯乙烯热稳剂的应用，其主要研究目的是改良材料的耐热性，环保性。其中稀土热稳定剂正逐渐代替铅镉稳定剂，原因是在加工聚氯乙烯时，稀土能够吸收聚氯乙烯产生的氯化氢，提高稳定性和环保性；第二种是聚氯乙烯辐照交联技术的应用；第三种是聚氯乙烯阻燃抑烟技术的应用。聚氯乙烯自身的燃点较高，阻燃性能不错，但因大量增塑剂加入其中，会降低聚氯乙烯的阻燃性。因此，阻燃改性设计是有必要的。市场上阻燃抑烟剂成本不高，生产流程简单，主要有无机和有机、纳米阻燃抑烟剂可供选择。 2 高压绝缘电缆的应用分析 2.1 国内高压绝缘电缆料的市场分析 在国外，聚乙烯绝缘材料作为高压电线电缆料的绝缘材料，能达到几百千伏的抗压效果，其应用技术相对比较成熟。纵观国内电力电缆行业在现阶段的发展情形，容易发现国内目前高压交联电缆的抗压级别难以达到100k V以上，远远无法满足当前的高压需求。这就促使了我国在绝缘材料的研究上务必加大科研力度，提高我国高压交联聚乙烯绝缘塑料的改性技术水平，达到110k V的抗压能力，满足正常的工业输电需求。 2.2 对高压绝缘电缆料的改性技术分析 首先通过精确的数据分析，严格对比国内外高压电缆国家标准中绝缘材料的性能，即对比以下几点指标：标准温度下的电阻率、50Hz 时的介电常数、韧性（拉伸强度、断裂伸长率）、凝胶含量、抗老化能力、杂质含量等。易知前五项指标含量虽有差异，但都在同一量级上，差异不大；而第六项指标即杂质水平的含量差异很大，具体数据为国外高压产品中的杂质含量为零，而国内高压电缆每1000g杂质含量为2个，且尺寸大于0.1mm，达不到高压电缆国家标准要求。 因此，我国要提高高压交联聚乙烯绝缘塑料的改性技术水平，应将减小聚乙烯基料中杂质的含量和大小，提高绝缘性能作为科研重点。那么，如何提高高压电缆所用绝缘材料的各项性能呢？显然，仅仅靠目前的科技手段，运用物理上的过滤和净化方式，是无法达到国家标准水平的，这就要求国内电缆企业和科研所加大对净化聚乙烯基料这的开发力度，提高材料的抗压能力，缩减与国外的差距。 2.3 现阶段国内开发高压绝缘电缆料的难题 由于长时间以来对高压电缆行业的重视力度不够，国内的绝缘料科技含量较低，高压交联聚乙烯的抗压能力还未达到50k V，长期以来一直依靠进口国外先进的交联聚乙烯绝缘材料，从经济的角度上讲，其发展严重受到国际的制约。因此，提高我国的塑料改性技术水平，改善基料的绝缘性能是真正发展高压交联聚乙烯绝缘材料的重点所在，也是促进国内高压电力电缆行业快速发展的根本要求。 3 聚烯烃低烟无卤电线电缆的应用分析 选择聚乙烯、聚丙烯、交联聚乙烯等聚烯烃无卤材料作为低烟无卤电缆料的制作原料，但由于这些材料不阻燃，还需添加无卤阻燃剂，其中氢氧化铝和氢氧化镁阻燃剂的使用最为普遍，两种阻燃剂在燃烧过程中不会产生毒气，具有一定优势，但两者使用时需大量添加才能起到明显的效果，而这也带来了塑料韧性降低、粘度增大等问题，所以还要对阻燃剂进行适当的处理。 阻燃剂的处理过程可分为三步：一是表面化处理，用硅烷偶联剂或硬脂酸钠等表面活性剂处理阻燃剂与材料的相容性，主要方法有干
改性塑料简介 Prepared on 22 November 2020
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，提高了阻燃性、强度、抗冲击性、韧性等方面的性能的塑料制品。
改性塑料是涉及面广、科技含量高、能创造巨大经济效益的一个塑料产业领域。而改性技术—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。 普通的塑料往往会有它自身的特性和缺陷，改性塑料就是给塑料改变一下性质，基本的技术包括： 1、增强：将玻璃纤维等与塑料共混以增加塑料的机械强度。 2、填充：将矿物等填充物与塑料共混，使塑料的收缩率、硬度、强度等性质得到改变。 3、增韧：通过给普通塑料加入增韧剂共混以提高塑料的韧性，增韧改性后的产品：铁轨垫片。 4、阻燃：给普通塑料树脂里面添加阻燃剂，即可使塑料具有阻燃特性，阻燃剂可以是一种或者是几种阻燃剂的复合体系，如溴+锑系，磷系，氮系，硅系，以及其他无机阻燃体系。 5、耐寒：增加塑料在低温下的强度和韧性，一般塑料在低温下固有的低温脆性，使得在低温环境中应用受限，需要添加一些耐低温增韧剂改变塑料在低温下的脆性，例如汽车保险杠等塑件，一般要求耐寒。 3、特点 改性塑料凭借优越的性价比在越来越多的下游领域得到应用，可以说改性塑料已经成为一种消费趋势，而这种趋势背后隐含了如下五种因素： 高性能：改性塑料不仅具备传统塑料的优势，如密度小、耐腐蚀等，同时物理、机械性能得到很好的改善，如高强度、高韧度、高抗冲性、耐磨抗震，此外塑料综合性能的提高为其下游领域的广泛应用提供了基础。 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。
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
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
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。
改性尼龙塑料主要改性技术手段 衡水金轮网销部讯：在通用尼龙塑料的基础上，通过物理、化学、机械等方式，经过填充、共混、增强等手段，改善尼龙塑料的性能，对强度、抗冲击性、阻燃性等机械性能得到改善和提高，使得塑料能适用在更多的环境条件。那么改性尼龙塑料有哪些改性技术手段呢？ 在改性手段上有物理改性和化学改性。物理改性是不发生化学反应，主要是物理混合过程。化学改性是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，主要的改性技术手段主要有：增强、增韧、填充、阻燃、耐候、合金。 ①增强 通过添加玻璃纤维、碳纤维等纤维状物质，与尼龙树脂经过双螺杆挤出机充分混炼挤出，能够明显改善材料的刚性强度和硬度。尼龙树脂本身具有很多固有的物理性能、化学性能和加工性能，经过挤出机混炼后，可以起到树脂的力学或其他性能，而树脂对材料可以起到粘合和传递载荷的作用。 ②增韧 有很多的材料韧性不足，可以通过加热韧性较好的材料或者超细无机材料，增加韧性和耐低温性能。常使用的增韧剂有马来酸酐POE、EPDM（三元乙丙橡胶），可以降低改性尼龙硬化后的脆性，提高冲击强度和伸长率。
③填充 通过给尼龙加入矿物粉末，改善材料的刚性、硬度、耐热性等性能，常使用的填充剂有活性碳酸钙、云母、滑石粉，提高加工性能，降低成本。 ④阻燃 尼龙本身属于HB阻燃，在UL94中级别较低，在很多使用环境电子电器、汽车行业等对阻燃性要求较高，往往通过物理添加阻燃剂来获得阻燃性，阻燃剂添加的多少与阻燃性有直接的关系。常使用的阻燃剂有含卤阻燃剂和无卤阻燃剂两种，无卤阻燃剂更先进更环保一些，更受到大家的喜爱。 ⑤耐候 尼龙在低温下的耐寒能力是比较差的，和塑料一样固有一些低温脆性，使材料在低温下变脆。耐候性是指塑料制品因受到阳光照射、温度变化、风吹雨打等外界条件的影响，而出现褪色、变色、龟裂、粉化和强度下降等一系列老化现象，其中紫外线是促进老化的关键因素。可以添加抗紫外线剂、抗水解剂等来得到改善。 ⑥合金 尼龙合金是利用物理共混或化学接枝、共聚的方法，将两种或多种材料制备成高性能、功能化、专业化的一种材料，达到改善一种材料的性能或兼具更多性能的目的。往往采用的有PE合金、PP合金等，改性尼龙合金主要应用于汽车、办公设备、电子电器、包装材料等行业。
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：
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
改性塑料和再生回料的区别 塑料改性方法： 1.填充改性：通过在塑料中添加一定量的填料可有效降低塑料生产成本，[2] 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： 性能可以改良为：导电塑料、抗静电、抗寒、耐光、抗UV、合金塑料、阻燃树脂、增韧改性、耐磨塑料、耐高低温塑料。
回过头不再讲讲再生料，那么什么是再生料呢？ 再生料一般都是化工产品的回收再利用而产生的，通过某种加工手段，制造出各种相对应的产品，产品需求不同，再生料的属性也就不同，这样就可以利用再生料制造出不同的产品，因为世界资源的问题。使用再生料的用户越来越多，塑料产品制造商也越来越青睐与再生料的使用。再生料根据材料不同，有很多分类，一般以塑料再生料最多，再生塑料颗粒是根据使用的原料不同，以及加工生产出来的再生塑料颗粒的特点来区分等级，一般分为一级再生塑料颗粒、二级再生塑料颗粒、三级再生塑料颗粒。 1.再生料――塑料成型加工中的边角料或其他来源的废塑料，经过适当的处理而 使其能再用于制造质量较低的制品的物料。 2．再生塑料――以再生料为基材的塑料。 3．水口料――指注塑制品生产过程中产生的流道、边角和不合格产品所形成的废料。 4．机头料――指挤出制品生产过程中的泄漏料或者过渡料以及注塑机打空时的清膛料。 5．副牌料――塑料原料在合成过程中因为更换牌号或品种而产生的部分性能不合格的塑料原料 缺点：再生塑料的耐热性能等较差，易于老化。材料不稳定，色质也有差异，环保也不确定，存在很多不确定因素。 所以改性料和再生料是有本质的区别的，好多客户朋友误认为改性塑料价格便宜就是再生料做的，现在明白了吧。
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
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
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
常用工程塑料耐热温度 通常耐热塑料的选用原则: 1.考虑耐热性高低 a.满足耐热性即可,不要选择太高,太高会造成成本的提高； b.尽可能选用通用塑料改性。耐热类塑料大都属于特种塑料类, 其价格都很高;而通用类塑料的价格都比较低； c.尽可能选用耐热改性幅度大的通用塑料。 2.考虑耐热环境因素 a.瞬时耐热性和长期耐热性; b.干式耐热或湿式耐热; c.耐介质腐蚀性; d.有氧耐热或无氧耐热; e.有载耐热和无载耐热. 大家一定对上面的温度觉得奇怪,怎么PA PBT料的热变形温度那么低呢?其实PA PBT如果不进行耐热改性,其耐热性能是很差的.下面具体介绍一些塑料经耐热改性后的耐热性能对比例子. 一.塑料的填充耐热改性: 在所有填料中,除有机料外,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锻烧陶土铝矾土及石棉等.且填料的粒度越小,改性效果越好. a.xx填料:
PA6填充5％纳米蒙脱土,其热变形温度可由70度提高到150度 PA6填充10％纳米海泡石,其热变形温度可由70度提高到160度 PA6填充5％合成云母,其热变形温度可由70度提高到145度 b.常规填料: PBT填充30％滑石粉,其热变形温度可由55度提高到150度 PBT填充30％云母,其热变形温度可由55度提高到162度 二.塑料的增强耐热改性 用增强改性的方法提高塑料的耐热性效果比填充还好,常用的耐热纤维主要有: 石棉纤维玻璃纤维碳纤维晶须聚 1.结晶型树脂经30％玻璃纤维增强耐热改性. PBT的热变形温度由66度提高到210度. PET的热变形温度由98度提高到238度. PP的热变形温度由102度提高到149度. HDPE的热变形温度由49度提高到127度. PA6的热变形温度由70度提高到215度. PA66的热变形温度由71度提高到255度. POM的热变形温度由110度提高到163度. PEEK的热变形温度由230度提高到310度. 2.非结晶树脂经30％玻璃纤维增强耐热改性. PS的热变形温度由93度提高到104度.