改性塑料_塑料领域的亮点
- 格式:pdf
- 大小:125.75 KB
- 文档页数:5
塑料的优点及应用领域塑料是一种由高分子化合物制成的材料,具有许多优点,因此在各个领域得到了广泛的应用。
在这里,我将详细介绍塑料的优点和一些应用领域。
塑料的优点:1. 轻量化:塑料是一种轻质材料,比起金属和玻璃,塑料更加轻便,因此在很多场合可以减轻重量,提高使用的便利性。
2. 耐用性:塑料具有很强的耐用性,不易受到腐蚀和氧化,长时间使用后也不容易变形和破损,因此在各个领域都有广泛的应用。
3. 易加工性:塑料可以很容易地加工成各种形状和尺寸,可通过挤压、注塑、压延等方式进行加工,使得生产效率大大提高。
4. 绝缘性:塑料具有良好的绝缘性能,可以用来制作绝缘材料,用于电力设备等领域,保证设备和人员的安全。
5. 节能环保:在生产和使用过程中,塑料使用较少的能源和资源,同时可以通过回收再生利用,减少对环境的污染,是一种相对环保的材料。
应用领域:1. 包装行业:塑料在食品、日用品、药品等各种包装上得到广泛应用,因为它轻便、耐用、防水、防潮、保鲜,对于食物和物品的保护和运输具有重要作用。
2. 建筑行业:塑料在建筑材料中的应用也非常广泛,比如PVC塑料管道、PVC 地板、PVC隔断墙板、塑料门窗等,这些产品在建筑施工和室内装修中起到了很大的作用。
3. 医疗领域:医用塑料制品也是医疗器械中不可或缺的一部分,比如输液管、注射器、手术器械等,这些产品需要具有一定的耐用性和卫生性能,因此选择塑料是非常合适的。
4. 汽车工业:塑料在汽车工业中也有许多应用,比如汽车外壳、内饰件、零部件等,它们可以减轻整车重量、提高燃油效率和降低排放,因此在汽车制造中被广泛应用。
5. 电子电器:塑料在电子电器行业中使用非常广泛,比如电线电缆、电子元件、外壳、面板等,它们轻便耐用,便于加工与成型,能够满足电子产品的各种需求。
6. 农业领域:在农业生产中,塑料覆盖膜、温室大棚、灌溉管道等也是塑料的重要应用领域,这些产品可以改善农作物生长环境,提高农作物产量。
常用塑胶材料的特点及用途塑胶材料是一种广泛应用于各个领域的材料,它们具有多样的特点和用途。
下面将介绍几种常用的塑胶材料及其特点和用途。
1.聚乙烯(PE)聚乙烯是一种常见的塑胶材料,具有良好的耐腐蚀性、韧性和柔韧性。
它可以分为高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)两种。
HDPE具有很高的强度和硬度,常被用于制作垃圾桶、水管、水槽等耐用品。
LDPE柔软而薄软,常被用于制作塑料袋、保鲜膜、塑料瓶等包装材料。
2.聚氯乙烯(PVC)聚氯乙烯是一种耐候性、电绝缘性和耐化学腐蚀性很好的塑胶材料。
该材料可以通过添加剂进行改性,使其具有软硬度可调的特点。
硬质PVC常被用于制作水管、窗框、墙板等建筑材料,而软质PVC常被用于制作塑料地板、电线电缆外壳、雨衣等。
3.聚丙烯(PP)聚丙烯是一种具有良好的耐化学性、高强度和刚性的塑胶材料。
它具有较高的熔点和耐高温性能,被广泛应用于汽车零部件、电器外壳、医疗器械等领域。
此外,聚丙烯还可以通过改性制成透明的材料,用于制作瓶子、包装膜等透明塑料制品。
4.聚氨酯(PU)聚氨酯是一种耐磨、耐冲击、抗老化和耐化学腐蚀的塑胶材料。
它可以通过改变制造工艺和配方,制成硬质泡沫、软质泡沫、弹性体等多种形态。
硬质泡沫聚氨酯常被用于制作汽车座椅、保温管道等耐用品,而软质泡沫聚氨酯常被用于制作床垫、沙发等家居用品。
5.聚苯乙烯(PS)聚苯乙烯是一种可塑性良好、硬度较高的塑胶材料。
它通常有两种形态,即普通级聚苯乙烯和阻燃级聚苯乙烯(EPS)。
普通级聚苯乙烯常被用于制作电视机外壳、玩具、餐具等日用品,而EPS常被用于制作包装材料、建筑隔热材料等。
6.聚酯(PET)聚酯是一种具有优异的强度、透明度和耐高温性能的塑胶材料。
它被广泛应用于纺织业、包装业和汽车工业等领域。
常见的应用包括制作衣物、瓶子、电子产品外壳等。
以上介绍的只是常见的几种塑胶材料及其特点和用途,塑胶材料的种类繁多,每种材料都有其独特的特点和应用领域。
改性聚丙烯颗粒用途是什么改性聚丙烯颗粒是一种常见的塑料材料,经过改性处理后,具有更多的特殊性能和广泛的用途。
下面将详细介绍改性聚丙烯颗粒的用途。
1. 塑料制品:改性聚丙烯颗粒是制作塑料制品的重要原材料之一。
它可以用于生产各种塑料制品,如塑料桶、塑料盒、塑料瓶等。
由于改性聚丙烯颗粒具有优良的耐磨性、耐酸碱性和耐高温性能,所以生产的塑料制品具有耐用、耐腐蚀等特点,广泛应用于日常生活和工业领域。
2. 包装材料:由于改性聚丙烯颗粒具有良好的韧性和透明度,所以常用于包装材料的制作。
它可以制作塑料袋、保鲜膜、泡沫箱等,满足人们对包装材料的要求。
改性聚丙烯颗粒的包装材料具有良好的耐撕裂性和防水性,可以有效地保护物品的品质和安全。
3. 电子产品:改性聚丙烯颗粒能够耐高温,具有良好的绝缘性能,所以常用于电子产品的制作。
它可以制作电池壳体、充电器外壳、电线电缆等电子零部件。
改性聚丙烯颗粒在电子行业的应用,不仅提高了产品的安全性和稳定性,而且还可以减少电子垃圾的产生,对环境友好。
4. 建筑材料:由于改性聚丙烯颗粒具有良好的阻燃性和耐磨性,所以在建筑材料领域有广泛的应用。
它可以用于制作地板材料、屋顶防水材料、隔热材料等。
改性聚丙烯颗粒制成的建筑材料不仅具有防火、耐腐蚀等性能,而且还能提高建筑物的保温性能,节能效果显著。
5. 医疗器械:改性聚丙烯颗粒具有良好的生物相容性和抗菌性能,所以可用于制作医疗器械。
医疗器械如注射器、输液管、手术器械等使用改性聚丙烯颗粒制成,可以保证医疗器械的安全性和卫生性,避免感染和交叉感染的发生。
6. 汽车零部件:改性聚丙烯颗粒具有优异的耐候性和耐磨性,可用于汽车零部件的制作。
例如汽车内饰件、车门护板、保险杠等,使用改性聚丙烯颗粒制成,既能提高产品的质量和性能,又能减轻汽车的重量和减少油耗。
7. 焊接材料:改性聚丙烯颗粒可用于制备焊接材料。
它具有较高的熔点和优异的热稳定性,能够耐受较高的焊接温度和热应力,从而提高焊接质量和效率。
改性塑料增强原理以及常见配方汇总(收藏!)改性塑料是应用涉及面广、科技含量高、能创造巨大经济效益的一个塑料产业领域,而塑料改性技术更是几乎深入到所有塑料制品的原材料与成型加工过程。
一.改性塑料增强原理1、常见的塑料改性技术主要有:(1)增强技术,包括纤维增强、自增强、分子增强;(2)增韧技术;(3)填充改性;(4)共混与塑料合金技术;(5)阻燃技术;(6)纳米复合技术;(7)反应接枝改性;(8)耐老化;(9)功能化改性,包括导电、抗静电、导热和发光等;(10)热塑性弹性体技术。
2、增强塑料:为了进一步改善塑料的力学性能,常在塑料中加入玻璃纤维(简称玻纤),滑石粉、云母、碳酸钙、高岭土、碳纤维等增强材料,以树脂为母体及粘结剂而组成新型复合材料。
3、增强塑料采用的树脂及材料:4、增强原理:增强材料具有较高的强度和模量。
树脂具有优良物理、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。
可以起到增量作用的粒状材料有粘土、钛白粉、砂、玻璃粉和木粉等;可用作流变控制剂的有云母、石棉和硅胶等;可以提高热变形温度的有云母和短玻璃纤维等;无机物粒料的作用:提高制品的阻燃、耐热和抗收缩性。
5、增强塑料的分类:二.改性塑料增强原理常见配方1.高性能玻璃纤维增强PP配方组成:均聚PP(F401)54%GF 30%偶联剂K-550 0.5%PP-g-MAH 5%POE-g-MAH 10%润滑剂0.5%加工条件:(1)挤出造粒温度180~230℃;螺杆转速320r/min(2)注塑成型温度190~210℃相关性能:拉伸强度/MPa70弯曲弹性模量/GPa 1.5热变形温度/℃160冲击强度/(J/m) 402.玻璃纤维增强PP配方组成:PP51%LDPE 5%玻璃纤维(5mm)40%顺丁烯二酸化PP 4%相关性能:拉伸强度/MPa97弯曲弹性模量/GPa 7.44冲击强度/(J/ m2) 138.83.玻璃纤维增强PP配方组成:PP58%硅烷处理玻璃纤维30%纸浆6%不饱和羧酸改性聚烯烃6%4.GF/液晶复合增强PP配方组成:PP70%TLCP 5%GF 30%注:GF长度<4mm,用双马来酰亚胺处理,TLCP热致溶液聚合物,对羟基苯甲酸(PHB)于PET的共聚酯(60/40)。
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;中文名改性塑料加工方法填充、共混、增强基础通用塑料和工程塑料作用提高了阻燃性、强度、抗冲击性1、简要通过改性的塑料部件不仅能够达到一些钢材的强度性能,还具有质轻、色彩丰富、易成型等一系列优点,因此“以塑代钢”的趋势在很多行业都显现出来,而现阶段要找出一种大规模替代塑料制品的材料几乎是不可能的;2、发展改性塑料属于石油化工产业链中的中间产品,主要由五大通用塑料和五大工程塑料为塑料基质加工而成,具有阻燃、抗冲、高韧性、易加工性等特点;我国改性塑料行业发展迅猛,产量、表观消费量年均增长分别达到20%、15%;国内改性塑料年总需求在500万吨左右,约占全部塑料消费量的10%左右,但仍远低于世界平均水平20%;此外,我国人均塑料消费量与世界发达国家相比还有很大的差距;作为衡量一个国家塑料工业发展水平的指标——塑钢比,我国仅为30:70,不及世界平均的50:50,更远不及发达国家如美国的70:30和德国的63:37;塑料在汽车工业中的应用始于20世纪50年代,已经有50多年的历史;随着汽车向轻量化发展、节能方向发展,对材料提出了更高的要求;由于1kg塑料可以替代2-3kg钢等更重的材料,而汽车自重每下降10%,油耗可以降低6%-8%;所以增加改性塑料在汽车中的用量可以降低整车成本、重量,并达到节能效果;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;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1. 无机粒子添加到聚合物熔体中经过螺杆或其他机械剪切作用,可能形成三种无机粒子分散的微观结构状态;1无机粒子在聚合物中形成第二聚集态结构;在这种情况下,如果无机粒子的粒径足够小粒子间界面结合良好,无机粒子如同刚性链条一样对聚合物起着增强作用,这种分散状态具有很好的增强效果;如胶体二氧化硅和炭黑之所以对橡胶有增强作用,其中一个重要作用是他们在橡胶中形成了这种第二聚集态结构;2无机粒子以无规的分散状态存在,有的聚集成团,有的以个别分散形式存在;这种分散状态既不能增强也不能增韧;由于粉团中粒子间的相互作用很弱,将成为填充材料中最为薄弱的环节;3无机粒子均匀而个别地分散在基体树脂中;在这种情况下,无论粒子与基体树脂间有无良好的界面结合,都会产生一定的增强增韧效果;为了获得增强增韧的填充改性塑料,希望是第三种分散状态;2. 无机粉粒状填充材料能否个别地均匀分散于基体树脂中与多种因素有关;在加工条件固定的情况下与无机粒子的比表面积、表面自由能、表面极性树脂熔体的黏度,无机粒子与基体树脂间的相互化学作用等有关;从填充改性预期的效果来看无机粒子尺寸越小越好;但尺寸越小表面能越高,自凝聚能力越强,越难均匀分散;因表面能及高速运动碰撞摩擦下产生静电而凝聚成一个个粉团;这种凝聚体在后序的混炼加工及成型加工中靠机械剪切力是再也打不开的,就呈现上述第二种分散状态成为改性塑料中最不愿意看到的“白点”;填充物态粉粒状是属于长/径比近似为1的填充材料的分散状态,长径比较大的填充材料是指短纤维状、针状、薄片状的填充材料;这类材料分散问题,有两个层次,其一、分散的均匀性;其二、取向; 由于这类填充材料长径比明显的不对称性,其填充改性塑料成型加工制品时,物料的流动总会产生填充剂不同程度的取向分布;其取向有两种情况也伴随有两种取向状态;加压下,物料不发生大流动状态下的填充材料取向;加压下各个填料个体顺着把各个部位所受的压力差尽可能平均化的方向运动使得最大面积上接受压力导致填充材料方向与压力方向成直角的方向取向;在制品同一层上填充材料的取向是随机的基本上是属于二维取向状态;6、细分类别改性塑料产品主要种类有阻燃树脂类、增强增韧树脂类、塑料合金类、功能色母类等;图表改性塑料的主要细分类别、消费群体及市场应用情况7、改性PA玻璃纤维增强PA在20世纪50年代就有研究,但形成产业化是20世纪70年代,自1976年美国杜邦公司开发出超韧PA66后,各大公司纷纷开发新的改性PA产品,美国、西欧、日本、荷兰、意大利等大力开发增强PA、阻燃PA、填充PA,大量的改性PA投放市场;PA作为工程塑料中最大最重要的品种,具有很强的生命力,主要在于它改性后实现高性能化,其次是汽车、电器、电讯、电子、机械等产业自身对产品高性能的要求越来越强烈,相关产业飞速发展,促进了工程塑料高性能化的进程,使其扮演着越来越重要的角色;1.高强度高刚性尼龙的市场需求越来越大,新的增强材料如无机晶须增强,碳纤维增强PA成为重要的品种,主要是用于汽车发动机部件,机械部件以及航空设备部件;2.尼龙合金化将成为改性工程塑料发展的主流;尼龙合金化是实现尼龙高性能的重要途径,也是制造尼龙专用料、提高尼龙性能的主要手段;通过掺混其他高聚物,来改善尼龙的吸水性,提供制品的尺寸稳定性,以及低温脆性、耐热性和耐磨性;从而,适用车种不同要求的用途;3.纳米尼龙的制造技术与应用得到迅速发展;纳米尼龙的优点在于其热性能,力学性能、阻燃性、阻隔性比纯尼龙高,而制造成本与背通尼龙相当;因而,具有很大的竞争力;4.用于电子、电气、电器的阻燃尼龙与日俱增,绿色化阻燃尼龙越来越受到市场的重视:5.抗静电、导电尼龙以及磁性尼龙成为电子设备、高性能化的进程;6.加工助剂的研究与应用,将推动改性尼龙的功能化、高性能化的进程;7.综合技术的应用,产品的精细化是推动其产业发展的动力;二:成型加工加工特性:l.尼龙容易受潮;在大气中,PA的平衡吸水率为%、PA66为%、PA610为%,PA1010为%,尼龙含水量对其力学性能有较大的影响;在熔融状态下,水分的存在,会引起尼龙的水解而导致分子量下降,使制品机械性能下降,还会在成型中使制品表面出现气泡、银丝和斑纹等缺陷;所以成型前必须充分干燥;2.尼龙熔体粘度低、流动性大,喷嘴会产生“流延”现象;浪费原料,污染喷嘴;,如果用螺杆式注射机成型,注射时,熔体会在螺杆和料筒壁之间出现逆流,使注料不准,所以,尼龙在螺杆式注射机成型时,在螺杆端部必须安装止逆环;3.尼龙是结晶性高聚物;熔点明显,而且较高,所以,尼龙需要在较高温度下成型,.熔融状太的尼龙热稳定性较差,易分解;因此必须严格控制工艺条件;4尼龙的成型收缩率大,对于制造高精密度的制品,模具设计应在试验的基础上确定其尺寸,成型工艺应严格控制;8、改进技术一、增强技术纤维增强是塑料改性的重要方法这一,镁盐晶须和玻璃纤维均能有效地提高聚丙烯的综合性能;以玻璃纤维增强的聚丙烯具有较低的密度,低廉的价格以及可以循环使用等优点,正逐步取代工程塑料与金属在汽车仪表板,汽车车身和底盘零件中的应用:与玻璃纤维相比,镁盐晶须的模塑制品具有更高的精度,尺寸稳定性和表面光洁度,适用于制备各种形状复杂的部件,轻质高强度阻燃部件和电子电器部件;作为一种改性剂,镁盐晶须能大幅度提高聚丙烯的强度,刚度,抗冲击和阻燃性能;因此,镁盐晶须和玻璃纤维在聚丙烯改性中的应用越来越受到重视;1二、增韧技术矿物质增强增韧是最为普遍的改性途径之一;向聚丙烯原料中添加的矿物质通常是碳酸钙,滑石粉,硅灰石,玻璃微珠,云母粉等;这些矿物质不仅可以在一定程度上改善聚丙烯材料的机械性能和冲击韧性,降低聚丙烯材料的成型收缩率以加强其尺寸稳定性,并且由于矿物质与聚丙烯基体在成本上的巨大差别,可以大幅度降低聚丙烯材料的成本;矿物质增强增韧聚丙烯是所有改性聚丙烯材料在家用电器中应用最广泛的一种;波轮洗衣机和滚筒洗衣机的内筒一般使用的都是矿物质增强增韧聚丙烯材料,以代替早期的不锈钢内筒;聚丙烯材料经矿物质增强增韧后,可克服其原有的强度不足,光泽度不好,收缩太大等问题;这种改性聚丙烯除了用于制作洗衣机的内筒以外,还被用于制作波轮和取衣口等部件,仅海尔集团对其每年的用量就在1700吨左右每个洗衣机内筒约重2kg;这种材料的矿物质添加量高达40%,其拉伸强度达33Mpa,断裂伸长率可达90%以上,缺口冲击强度约为10KJ/m2;微波炉的很多部件也采用矿物质增强增韧聚丙烯材料制造;由于矿物质的加入,可以在聚丙烯材料本身较高的耐热温度的基础上,使其耐热温度进一步得到提高,以适应微波炉对高温的要求;例如,微波炉门体的密封条,微波炉扬声器喇叭口,喇叭支架等都采用了这种改性的聚丙烯材料;冰箱上的搁物架也基本采用了矿物质增强增韧聚丙烯材料,由于与玻璃面板可进行整体注塑,从而很好地解决了原来ABS材料的面板沁水问题;三、填充改性新型高填充玻纤改性塑料,它可克服常规玻璃纤维增强热塑性塑料的缺陷;这种材料的基体是高温热塑性塑料如液晶聚合物,聚醚砜,聚醚酰亚胺和聚苯硫醚;在玻纤填充量在80%时,改性材料但仍能操持良好的可加工性;用新材料生产的部件具有耐磨损和耐温变的良好特性;这种新材料可与塑料和金属粘合,适用于表面摸塑设备加工,潜在的应用包括汽车和燃料系统部件,轴承,电子零部件,抗刮伤外壳等,这种玻璃增强物的辅加效益是阻燃性好,能回收利用,高度耐热和尺寸稳定等;四、共混与塑料合金技术塑料共混改性指在一种树脂中掺入一种或多种其他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;氟塑料合金是采用国内现有的超高分子量聚全氟乙丙烯FER为主要原料,与四氟乙烯加填料直接共混,用物理方法制造的,此材料性能超过了世界公认的“塑料王”聚四氟乙烯;五、阻燃技术高聚物的阻燃技术,当前主要以添加型溴系阻燃剂为主,常用的有十溴二苯醚、八溴醚、四溴双酚A、六溴环十二烷等,其中尤以十溴二苯使用量为最大,溴化环氧树脂由于具有优良的熔流速率,较高的阻燃效率,优异的热稳定性和光稳定性,又能使被阻燃材料具有良好的物理机械性能,不起霜,从而被广泛地应用于PBT、PET、ABS、尼龙66等工程塑料,热塑性塑料以PC/ABS塑料合金的阻燃处理中;阻燃剂家族中的其他品种有磷系、三嗪系、硅系、膨胀型、无机型等,这些阻燃剂在各种不同使用领域发挥着各自独特的阻燃效果;在磷系阻燃剂中,有机磷系的品种大都是油液状,在高聚物加工过程中不易添加,一般在聚氨酯泡沫、变压器油、纤维素树脂、天然和合成橡胶中使用;而无机磷系中的红磷,是纯阻燃元素,阻燃效果好,但它色泽鲜艳,因而应用受部分限制;红磷的应用要注意微粒化和表面包覆,这样使它在高聚物中有较好的分散性,与高聚物的相容高性好,不易迁移,能长久保持高聚物难燃性能;六、热塑性弹性体技术热塑性弹性体简称TPE/TPR,以SEBS、SBS为基材,是一类具有通用塑料加工性能,但产品有着类似文联橡胶性能的高分子合金材料;在多材料模塑中,热塑性弹性体有4个基本的类型,即苯乙烯嵌段共聚物SBC、热塑性硫化胶TPV、热塑性聚氨酯TPU和共聚多酯COPE;热塑性聚氨酯弹性体是第一个能够运用热塑性工艺加工的弹性体;有聚酯和聚醚两种类型,聚酯型具有较高的机械性能,聚醚型比聚酯型具有较好的水解稳定性和低温韧性;聚氨酯橡胶具有良好的耐磨性、添加剂可以提高耐候性,尺寸稳定性和耐热性,减少摩擦或增加阻燃性,它们在各硬度等级产品中具有很广泛的应用,涉及汽车密封件和垫圈,稳定杆套,医用导管、起博器和人造心脏装置、手机天线齿轮、滑轮、链轮、滑槽衬里、纺织机械部件、脚轮、垫圈、隔膜、联轴器和减振部件;共聚多酯弹性体具有良好的动态性能、高模数、高伸长和撕裂强度,还有在高温和低温条件下具有良好的抗挠屈疲劳性;通过组合紫外线稳定剂或炭黑可以提高耐候性,耐无氧化酸性、一些脂族烃、芳烃燃料、碱性溶液、液压流体的性能表现为良好甚至优异;然而,无极性材料,如强无机酸和碱、氯化溶剂、苯酚类和甲酚会使聚酯降解,共聚多酯在一般情况下比热塑性弹性体昂贵,应用于弹性联轴器、隔、齿轮、波纹管垫环、保护套、密封件、运动鞋鞋底、电气接头、扣件、旋钮和衬套中;2007年世界热塑性弹性体TPE消费超过230万吨,总产值超过110亿美元,2001-2007年间世界消费保持年均%的增长率;其中,北美消费平均增幅为%,欧洲为%,拉丁美洲则以两位数速率快速增长,亚太地区年均增幅大于8%;高速的增长将带动各行各业对TP巨的使用,汽车和日用品消费是拉动热塑性弹性体消费增长的主要因素,不同品种的热塑性弹性体增长率不相同;热塑性聚氨酯应用以年均%的速率增长,主要应用于汽车业预计未来热塑性聚氨酯在日用品和体育用品上应用会有所突破;七、反应接枝改性在由一种或几种单体组成的聚合物的主链上,通过一定的途径接上由另一种单体或几种单体组成的支链的共聚反应;是高聚物改性技术中最易实现的一种化学方法;马来酸酐接枝改性聚合物一般采用双螺杆挤出机熔融接枝法制备,其系类品种包括聚乙烯PE-g-MAH、聚丙烯PP-g-MAH、ABSABS-g-MAH、POEPOE-g-MAH、EPDMEPDM-g-MAH等,其操作工艺简单、生产成本低、产品质量稳定等特点;其中产品MAH接枝率在~%范围内可调,其他力学性能指标优良;可广泛用作各类非极性聚合物如PE、PP等与极性聚合物如PC、PET、PA等其混改性时的相容剂等;纳米碳酸钙是一种十分重要的无机增韧增强功能性填料,被广泛地应用在塑料、橡胶、涂料和造纸等工业领域,为降低纳米碳酸钙表面高势能、调节疏水性、提高与基料之间的润湿性和结合力、改善材料性能,须对纳米碳酸钙进行表面改性为了提高无机填料与有机基体之间的相容性,用高分子有机物对无机填料进行表面接枝改性是一种常用方法;Takao Nakatsuka 以磷酸盐改性超细CaC03表面,然后与聚异丁烯酸接枝,采用羧酸吸附和聚丁基丙烯酸接枝对CaC03表面改性,与丙稀单体混合后通过聚合制备了性能较好的PP/CaC03复合材料;9、表征材料力学性能的基本定义冲击强度衡量材料韧性的一种指标,通常定义为试样在冲击载荷的作用下折断或折裂时,单位截面积所吸收的能量;基本概述1 冲击强度用于评价材料的抗冲击能力或判断材料的脆性和韧性程度,因此冲击强度也称冲击韧性;2 冲击强度是试样在冲击破坏过程中所吸收的能量与原始横截面积之比;3冲击强度的测量标准主要有ISO国际标准GB参照ISO及美国材料ASTM标准;根据试验设备不同可分为简支梁冲击强度、悬臂梁冲击强度测试公式:GB: a=W / hd 单位KJ/m2 ATSM: a= W /d 单位:J/ma:冲击强度 W :冲击损失能量 h:缺口剩余宽度 d:样条厚度因此,GB与ASTM之间不可以等同测量,但从测量公式可总结经验公式:GB数值或8错误样条=ASTM数值,也可以由实际测量来总结比值拉伸强度抗拉强度定义:拉伸强度即表征材料最大均匀塑性变形的抗力,拉伸试样在承受最大拉应力之前,变形是均匀一致的,但超出之后,金属开始出现缩颈现象,即产生集中变形;对于没有或很小均匀塑性变形的脆性材料,它反映了材料的断裂抗力;符号为RmGB/T 228-1987旧国标规定抗拉强度符号为σb,单位为MPa;1试样在拉伸过程中,材料经过屈服阶段后进入强化阶段后随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力Fb,除以试样原横截面积So所得的应力σ,称为抗拉强度或者强度极限σb,单位为N/mm2MPa;它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力;计算公式为:σ=Fb/So式中:Fb--试样拉断时所承受的最大力,N牛顿; So--试样原始横截面积,mm2;抗拉强度Rm指材料在拉断前承受最大应力值;当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值;此后,材料抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈缩现象,直至断裂破坏;材料受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或拉伸抗拉强度;弯曲强度定义:弯曲强度是指材料在弯曲负荷作用下破裂或达到规定弯矩时能承受的最大应力,此应力为弯曲时的最大正应力,以MPa兆帕为单位;它反映了材料抗弯曲的能力,用来衡量材料的弯曲性能;发生于弯矩最大的横力弯曲时,弯矩M随截面位置变化,一般情况下,最大正应力σmax截面上,且离中性轴最远处;因此,最大正应力不仅与弯矩M有关,还与截面形状和尺寸有关;为最大弯矩,W为抗弯截面系数;最大正应力计算公式为:其中Mmax。
材料改性前景分析报告材料改性是通过改变材料的化学结构、物理性质或表面特性来改善材料的性能。
材料改性的广泛应用为材料领域带来了巨大的发展潜力,具有广阔的前景。
首先,材料改性可以提高材料的性能。
通过改变材料的结构和性质,可以使材料具有更好的耐热性、耐腐蚀性、抗氧化性等特性,从而延长材料的使用寿命,提高材料的稳定性和可靠性。
例如,对金属材料进行表面涂层改性,可以增加防腐蚀能力,提高材料的使用寿命。
其次,材料改性可以拓宽材料的应用范围。
通过改变材料的性能,可以使其适应各种不同的工作条件和环境要求。
例如,通过材料改性可以使塑料和橡胶材料具有更好的耐磨性和抗油性能,从而扩大了这些材料在汽车制造、机械制造等行业的应用范围。
另外,材料改性可以降低材料的成本。
通过改变材料的结构和性质,可以提高材料的生产效率和利用率,降低材料的加工难度和成本。
例如,对塑料材料进行改性可以提高材料的可塑性和成型性,减少材料的浪费和加工成本。
此外,材料改性还可以推动其他领域的发展。
材料是许多工业领域的基础和关键材料,材料的改性将推动相关产业的发展。
例如,材料改性的进步将推动汽车制造业、航空航天工业、电子信息技术等领域的发展,带动整个产业链的发展。
然而,材料改性也面临着一些挑战和难点。
首先,材料改性的研究需要深入的科学知识和技术手段,需要在材料科学、化学等领域有深入的研究基础。
其次,材料改性需要考虑到材料的性能要求、应用环境、工艺条件等多个因素的综合影响,需要进行综合优化设计。
同时,材料改性的过程需要考虑材料的可持续性和环境友好性,避免对环境造成污染和危害。
综上所述,材料改性具有广阔的前景。
通过改变材料的结构和性质,可以提高材料的性能、拓宽材料的应用范围、降低材料的成本,并推动相关领域的发展。
但是,材料改性需要克服一些挑战和难点,需要深入的科学研究和技术支持。
五大工程塑料主要指聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)、聚酰胺(尼龙, Polyamide, PA)、聚缩醛(Polyacetal, Polyoxy Methylene, POM聚甲醛)、改性聚苯醚(Poly Phenylene Oxide, 变性PPE)、聚酯(PET,PBT)。
工程塑料之PA简介聚酰胺(PA)俗称尼龙,PA具有良好的机械性能、耐热性、耐磨损性、耐化学性、阻燃性和自润滑性,容易加工、摩擦系数低,特别适宜于玻璃纤维和其他材料填充增强改性等。
由于其具有优异的性能,因此在世界各国,PA的生产能力与产量都占工程塑料的第一位。
广泛应用于汽车、电子电器、包装、机械、日用消费品等众多领域。
生产现状PA作为工程塑料使用已有近50年的历史了,其发展历程大致可以分为两个主要阶段,一是20世纪70年代以前,以开发新品种为主,开发的品种主要有PA6、PA66、PA610、PA11、PA12、PA1010、PA612、芳香酰胺等;70年代至今,以改性为主,同时也开发出一些新的小品种,如PA46、PA6T、PA9T、MXD-6等。
在世界范围内PA的需求量一直居工程塑料之首,由于多种改性PA的开发与应用,使得PA工业一直充满勃勃生机,生产与消费快速稳步增加,2001年世界PA的生产能力约为220万t/a,其中美国占31%,欧洲占45%,亚洲占24%,产量约为196万t。
品种以PA6、PA66为主,二者约占PA工程塑料总量的90%左右,世界范围内PA6与PA66的比例约为3:2。
由于各国或地区PA的发展历程不同,PA6与PA66比例也有所区别,在欧洲PA6与PA66比为5:4,美国PA6与PA66之比为4:6,而日本则以PA6为主,约占总产量的60%以上。
PA生产与消费主要集中在西方发达国家与地区,主要生产厂家与生产能力为,杜邦公司,生产能力50万t/a;巴斯夫公司25.5万t/a;罗地亚公司,21万t/a;GE/霍尼维尔公司,20万t/a;Allied Signal 公司,15万t/a;陶氏化学公司,13万t/a;UBE公司,8万t/a;DSM公司,7.5万t/a;拜耳公司,6.5万t/a等,另外日本有众多生产公司如东丽公司、旭化成公司等。
什么是改性塑料改性塑料的应用已经渗透到我们工作、生活中接触到的各行各业,家电、汽车、建筑、办公设备、机械等……现在人们的生活当中都离不开改性塑料的使用,已经成为人们生活当中的一部分今天我们就一起来详细了解一下什么是改性塑料。
什么是改性塑料改性塑料,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、韧性等某一方面或某几方面的性能的塑料颗粒。
改性塑料改的是什么?改性塑料改的是塑料的外观、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、阻隔性等方面的性能。
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。
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。
改性塑料的几种改性方法增强:将玻璃纤维、碳纤维等与塑料共混以增加塑料的机械强度。
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。
共混:共混改性是将其它塑料、橡胶或热塑性弹性体与基础塑料共混制备兼具这些聚合物性质的高分子合金。
增韧:通过给普通塑料加入增韧剂共混以提高塑料的韧性。
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。
随着人们环保、安全意识的提高,无卤阻燃材料的应用将越来越普遍。
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。
改性塑料的应用改性塑料下游应用领域广泛,主要应用于家电、汽车、建筑、办公设备、机械等领域,其中家电、汽车是其常见的两个应用领域。
改性塑料在家电领域的应用随着塑料改性技术的发展及人民生活水平的提高,改性塑料在家电行业的应用越来越广泛,尤其是在小家电领域,厨房用具、个人护理等产品,都用到改性塑料。
改性pc现状及应用改性PC(改性聚碳酸酯)是一种用于模具制造的高性能塑料材料,具有优异的物理性能和化学耐性。
它是聚碳酸酯(PC)的改性版,通过在聚碳酸酯基础上引入增强剂和填料,使其具有更高的强度、硬度和耐热性。
改性PC在制造行业中被广泛应用,下面将详细介绍其现状和应用。
一、改性PC的现状改性PC作为一种高性能塑料材料,具有广阔的市场前景和应用潜力。
目前,全球的改性PC市场正在不断发展,各个地区的需求量都在增加。
根据市场研究数据,改性PC的市场规模正在逐年增长,预计到2025年将达到XX亿美元。
改性PC的主要供应商主要集中在亚洲地区,如中国、日本和韩国。
这些地区拥有成熟的制造技术和供应链体系,能够满足全球市场的需求。
同时,随着全球制造业的转移和升级,亚洲地区的改性PC供应将继续增加。
二、改性PC的应用1. 汽车行业改性PC在汽车行业中有广泛的应用。
它可以用于制造汽车零部件,如车身外壳、仪表盘、中控台、门板等。
改性PC的高强度和耐热性使其能够承受汽车运行过程中的高温和高压力,并提供良好的抗冲击性能。
此外,改性PC还具有优异的抗化学腐蚀性能,能够抵御汽车尾气和化学物质的腐蚀,延长汽车零部件的使用寿命。
2. 电子行业改性PC在电子行业中也有广泛应用。
它可以用于制造手机壳、电视外壳、电脑外壳等电子产品的外部结构。
改性PC的高硬度和抗刮耐磨性能使其能够保护电子产品的内部组件,并提供良好的外观效果。
此外,改性PC还具有良好的耐候性能,可以抵御紫外线和氧化物的侵蚀,保持电子产品的外观长久如新。
3. 医疗器械改性PC在医疗器械领域也有广泛的应用。
它可以用于制造手术器械、医疗仪器、医用外壳等。
改性PC具有优异的生物相容性和抗菌性能,能够保证医疗设备的安全性和卫生性。
同时,改性PC还具有良好的耐高温和耐腐蚀性能,能够满足医疗器械在高温高压灭菌环境下的使用需求。
4. 工业设备改性PC在工业设备领域中也有广泛的应用。
它可以用于制造工业机械、仪器仪表、水处理设备等。