塑料改性技术介绍
- 格式:ppt
- 大小:439.50 KB
- 文档页数:24
四种工程塑料改性方案工程塑料的改性是提高其性能和扩展其应用领域的重要手段。
下面将介绍四种常见的工程塑料改性方案。
1.填充剂改性填充剂改性是最常见的工程塑料改性方式之一、在工程塑料中添加适量的填充剂可以显著提高材料的硬度、强度、刚度和耐热性等性能。
常见的填充剂包括玻璃纤维、碳纤维、石墨、硅酸盐等。
这些填充剂可以作为增强材料,改善塑料的力学性能。
此外,填充剂还可以降低材料的线性热膨胀系数,提高塑料的耐热性和维度稳定性。
2.添加剂改性添加剂改性是通过在工程塑料中加入一定量的添加剂来改变材料的性能。
常见的添加剂包括增塑剂、阻燃剂、抗氧剂、抗紫外线剂等。
增塑剂可以提高工程塑料的柔韧性和可加工性,阻燃剂可以提高材料的阻燃性能,抗氧剂可以延长材料的使用寿命,抗紫外线剂可以提高塑料的耐候性。
通过添加不同的添加剂,可以调整工程塑料的性能,满足不同的使用需求。
3.共混改性共混改性是将两种或两种以上的工程塑料通过机械混合或熔融混合的方式进行改性。
不同类型的塑料具有不同的性能,通过共混改性可以在一定程度上综合利用各种塑料的优点,改善材料的性能。
常见的共混改性方式有物理共混、化学共混和碳纳米管增韧等。
共混改性可以提高工程塑料的力学性能、耐热性和耐化学性,并且还可以扩大工程塑料的应用范围。
4.反应改性反应改性是通过在工程塑料的生产过程中引入特定的反应物,使其与树脂之间发生反应,从而改善材料的性能。
反应改性通常包括交联改性和共聚改性。
交联改性可以提高工程塑料的硬度、强度和耐化学性,共聚改性可以提高材料的韧性和耐冲击性。
反应改性不仅可以改善工程塑料的性能,还可以提高其加工性能和耐久性。
综上所述,填充剂改性、添加剂改性、共混改性和反应改性是常见的工程塑料改性方案。
通过采用合适的改性方式,可以显著提高工程塑料的性能,并拓宽其应用领域。
塑料改性的目的手段及方法塑料改性是指对塑料材料进行物理、化学或其他方法的处理,以改变其性能和用途的过程。
塑料改性的目的是为了提高其耐热、耐寒、耐化学腐蚀性、耐疲劳性、机械性能和加工性能等特性。
常见的改性手段包括添加剂改性、填充改性、增韧改性和共混改性等。
下面将详细介绍塑料改性的目的、手段和方法。
1.改善塑料材料的力学性能:通过改性,可以提高塑料的强度、韧性、硬度、刚性等力学性能,使其能够满足特定的应用需求。
2.改善耐热性和耐磨性:有些塑料在高温环境下会软化或熔化,通过改性可以提高其耐热性能,使其能够承受高温条件。
同时,改性还可以提高塑料的耐磨性,提高其在摩擦、磨损等情况下的耐久性。
3.提高耐化学腐蚀性能:一些塑料材料容易受到化学物质的腐蚀,通过改性可以使塑料具有更好的耐化学腐蚀性能,延长其使用寿命。
4.改善加工性能:有些塑料材料在加工过程中容易发生断裂、变形等问题,通过改性可以改善其熔融流动性、可塑性和加工性能,使其更易于成型、模制等加工过程。
1.添加剂改性:通过向塑料中添加适量的添加剂,如增韧剂、增塑剂、防老化剂、抗氧剂等,改变塑料的性能。
这些添加剂可以提高塑料的韧性、可塑性、耐候性等,从而改善其使用性能。
2.填充改性:将其他材料如纤维、颗粒填充到塑料中,以增加其刚性、强度和耐磨性。
常用的填充材料有玻璃纤维、碳纤维、石墨、硅酸钙、铝粉等。
3.增韧改性:通过添加韧性剂或复合材料的方式,提高塑料的抗冲击性和韧性。
常用的韧性剂有丙烯酸酯、乙烯-丙烯橡胶等。
4.共混改性:将两种或多种塑料混合在一起,形成共混物,以改变其性能。
这种方式可以获得两种或多种塑料的优点,提高塑料的性能。
1.物理方法:包括填充改性、增韧改性等。
填充改性是将填充物加入到塑料中,并通过加工工艺将其均匀分布在塑料基体中。
增韧改性则是通过在塑料中加入韧性剂或复合材料的方式,提高塑料的韧性。
2.化学方法:通过添加剂改性和共混改性等方法。
添加剂改性是通过向塑料中添加各种添加剂,改变塑料的性能。
塑料改性的目的手段及方法塑料改性是一种改善塑料性能、增加其功能性和应用范围的技术。
通过改性,可以改善塑料的力学性能、耐热性、耐候性、抗紫外线性能、可加工性、电气性能和化学稳定性等。
塑料改性广泛应用于各个行业,如汽车、电子、建筑、包装等。
1.改善塑料的物理性能:增加塑料的强度、硬度、韧性、耐磨性等,以适应不同的使用条件和负荷要求。
2.改善耐热性和耐候性:使塑料能够在高温或恶劣气候条件下长时间工作,并防止塑料老化、变质。
3.提高可加工性:使塑料易于加工成型,提高成品的尺寸精度、光洁度和表面质量。
4.增加功能性:如增加导电性、导热性、隔热性、阻燃性、气体渗透性等,以满足特定的应用需求。
5.降低成本:通过改性可以降低塑料的原料成本或加工成本,提高塑料的经济性。
1.添加剂改性:向塑料中添加特定的化学添加剂,如增塑剂、抗氧剂、稳定剂、阻燃剂、填料等,改善塑料性能。
2.化学改性:通过对塑料分子结构进行化学反应,改变其物理性能。
如通过共聚反应、交联反应、酯交换反应等,改善塑料的性能。
3.物理改性:通过物理方法改变塑料的性能,如热处理、压缩变形、剪切变形、表面改性等。
4.加工改性:通过改变塑料的加工工艺和条件,如改变挤出温度、注塑温度、挤压速度等,改善塑料的性能。
5.表面改性:通过在塑料表面形成特定的结构或涂层,改变其表面性能,如增加耐磨性、抗刮花性等。
在选择塑料改性的方法时,需要考虑塑料的性质、应用要求、成本等因素。
同时,需要进行合适的实验设计和测试验证,以确保改性后的塑料能够满足需求并保持稳定性能。
塑料改性技术的发展不仅可以提高塑料的性能和应用范围,还可以减少资源消耗和环境污染,创造更加可持续的材料。
改性工程塑料的生产技术改性工程塑料是一种具有优异性能的高性能塑料,通过对普通工程塑料进行改性可以改善其性能,并使其适用于更复杂的应用场景。
改性工程塑料的生产技术主要包括改性方式的选择、改性添加剂的选择和改性工艺的控制等方面。
改性方式的选择是改性工程塑料生产技术的第一步。
常见的改性方式包括填充改性、增韧改性、增强改性、热稳定剂改性、抗氧剂改性等。
填充改性是将纤维、颗粒等填料加入到塑料中,以提高其强度和刚度;增韧改性是添加韧性剂,以提高其韧性和抗冲击性能;增强改性是通过添加增强剂,如玻璃纤维、碳纤维等,以提高塑料的强度和刚性。
改性添加剂的选择是改性工程塑料生产技术的关键。
添加剂的选择应根据具体的改性要求和塑料的性能特点来确定。
常见的改性添加剂包括填料、增韧剂、增强剂、热稳定剂、抗氧剂、增容剂、流动助剂等。
不同的改性添加剂具有不同的作用,可通过改变其类型、添加量和分散状态等来控制塑料的性能。
改性工艺的控制是改性工程塑料生产技术的重要环节。
改性工艺的控制包括预处理、混炼、挤出、注塑、成型等过程。
预处理是将原料进行干燥、筛选等处理,以保证原料的质量和稳定性;混炼是将添加剂与塑料进行均匀混合,并通过熔融混炼或湿法混炼等方式进行;挤出是将混合物熔融后通过挤出机进行挤出成型;注塑是将熔融混合物注入到模具中进行注塑成型;成型则是将塑料制品进行成型并进行冷却和固化等过程。
在改性工程塑料的生产过程中,技术的控制和优化是非常重要的。
首先,需要对原材料进行选择和配比,以保证改性材料的性能和稳定性。
其次,需要合理选择和配置改性添加剂,并通过试验和实际生产验证其效果。
同时,需要控制好改性工艺的每个环节,以保证改性塑料的一致性和稳定性。
此外,还需要对改性塑料进行物性测试和性能评价,以验证改性效果,并不断进行优化和改进。
总之,改性工程塑料的生产技术包括改性方式的选择、改性添加剂的选择和改性工艺的控制等方面。
通过合理选择和配置改性添加剂,并通过控制改性工艺的每个环节,可以生产出优异性能的改性工程塑料,满足不同应用场景的需求。
塑料改性的技巧
塑料改性是一种将原本单一的塑料材料改变成具有一定特性的技术。
以下是一些常用的塑料改性技巧:
1. 增强填充物:在塑料材料中添加纤维素纤维、炭黑、玻璃纤维等填充物可以增强塑料的强度和刚度,提高其耐磨性和抗冲击性。
2. 高效稳定剂:添加光稳定剂、热稳定剂、抗氧化剂等可以提高塑料材料的耐候性,防止其在太阳光照射或高温条件下分解和老化。
3. 功能性填充物:添加导电粉末、导热粉末、阻尼剂等可以赋予塑料材料导电、导热、减震等特性。
4. 添加剂:添加润滑剂、消光剂、防爆剂等可以改善塑料的加工性能、光学性能和防火性能。
5. 加工技术调整:通过改变塑料的加工工艺参数,如温度、速度、压力等,可以改变塑料的结晶度、延展性等性能。
6. 反应改性:通过化学反应,在塑料分子链中引入交联结构或共聚物链段,可以改变塑料的性能。
7. 共混改性:将不同性质的塑料通过混合和共混共聚反应,可以获得具有更好性能的复合材料。
以上是一些常用的塑料改性技巧,不同塑料材料的改性方法可能会有所差异,具体的改性方法还需要根据具体材料和改性需求进行选择。
常用塑料改性及其加工工艺1.引言塑料是一种常见的材料,具有轻质、可塑性强、成本低等优点,因此在各个行业广泛应用。
然而,传统塑料在一些特殊条件下的性能可能无法满足需求,因此需要通过改性来改善其性能。
本文将介绍常用的塑料改性方法及其加工工艺。
2.塑料改性方法(1)填料改性:在传统塑料中加入填料是常用的一种改性方法。
填料可以是无机物或有机物,如纤维素、玻璃纤维、硅酸盐等。
填料的添加可以改善塑料的强度、硬度、硬度、导热性等性能。
(2)增韧剂改性:增韧剂是指在塑料中加入的一种能够增加塑料韧性的物质。
常用的增韧剂有高分子增韧剂、溶胀增韧剂等。
通过增韧剂的添加,塑料的韧性和冲击吸收能力可以得到显著增加。
(3)增塑剂改性:增塑剂是一类能够增加塑料柔韧性和可塑性的物质。
常用的增塑剂有邻苯二甲酸酯(Phthalate)类、环氧化物类、羧酸酯类等。
通过增塑剂的添加,塑料的柔韧性和可塑性可以得到显著增加。
(4)交联改性:交联是通过化学交联或物理交联的方式改变塑料分子结构的一种方法。
通过交联,可以提高塑料的热稳定性、耐化学品性能和力学性能。
3.塑料改性加工工艺(1)挤出成型:挤出成型是常用的将改性塑料加工成型的方法之一、具体操作步骤包括塑料颗粒的熔化、连续挤出、冷却固化等。
该工艺适用于生产管材、板材、棒材等各种形状的产品。
(2)注塑成型:注塑成型是通过将改性塑料注入模具中并冷却固化来制造塑料制品的工艺。
具体操作步骤包括模具的闭合、塑料熔化注入、冷却固化、模具开启等。
该工艺适用于生产各种形状的塑料制品,如盖子、盒子、容器等。
(3)吹塑成型:吹塑成型是通过将改性塑料加热熔化后吹入模具中并冷却固化来制造中空塑料制品的工艺。
具体操作步骤包括塑料颗粒的熔化、吹塑成型、冷却固化等。
该工艺适用于生产塑料瓶、塑料桶等中空产品。
(4)压缩成型:压缩成型是通过将改性塑料加热软化后放入模具中,并施加一定的压力使其冷却固化来制造塑料制品的工艺。
1、母料核母料核的在母料中的量一般在20%以上。
2、分散剂其功能是将填料与载体树枝有很好的相容性,而且熔点和熔体黏度应低于载体树脂。
常见的分散剂有硬脂酸及其盐类、芥酸酰胺、固体石蜡、液体石蜡、聚乙烯蜡 (地相对分子量聚乙烯)、氧化PE、α-甲基苯乙烯等。
分散剂的熔点较低,当温度上升时能迅速熔融,并包覆在经过偶联剂、交联剂处理过的无机填料表面。
使母料表面张力更与主体树脂接近,因而大大改善无机填料的分散性,并能使复合材料的黏度下降,流动性提高,一般用量约在5%。
3、载体树脂填充母料在主体树脂中能否均匀分散,关键是载体树脂的选择,无规聚丙烯软点较低,对碳酸钙等颗粒的包覆效果好,填充母料的熔体流动速率很高,母料在主体树脂中的分散很好,但对制品的力学性能影响较大,达不到制品的更好需求。
由于填充母料主要用于聚乙烯或聚丙烯等聚烯烃塑料制品加工,因而可供选择的载体树脂主要有LDPE、PS、EVA、CPE等,但HDPE、PP、PS单独用作载体树脂生产的填充母料,料条较脆,不易切粒(粒子易碎),LLDPE熔体流动速率低,所制母料不易分散。
4、ABS塑料对PVCABS塑料对PVC可以明显增强冲击强度,而对拉伸强度下降很小,有些品种兼有加工助剂的功能,一般用量5~15份。
ABS由于组成及相对分子量的不同,往往改性效果也不尽相同。
5、ABS塑料和MBS塑料ABS塑料和MBS塑料都是PVC的有效冲击改性剂,其主要区别在于前者主要用于挤出管材、型材和压延以及吹塑瓶,应予注意的是此类改性聚合物由于组分中都还有丁二烯的不饱和双键结构,因此与PVC共混的耐候性均较差,在配方中应加光稳定剂。
两者毒性都很小,可用于与食品接触的场合。
6、CPECPE一般含氯量为20%~50%,含氯量大于25%是具有不燃性。
CPE改性PVC,最大特点就是耐候性好,一般认为含氯量36%的品种,在硬质PVC 中的改型效果最好,可以获得良好的加工性、分散性和耐冲击性。
塑料改性方法有几类一、物理改性方法:1.医疗照射改性:通过加速电子束或γ射线辐射作用于塑料表面,使分子链发生断裂,产生自由基,从而引起链节交联和环结构形成,提高塑料的力学性能、热稳定性和耐候性。
2.机械改性:通过剪切、拉伸等机械作用使塑料分子链排列有序,提高塑料的强度和刚性。
3.填充改性:将填充剂(如纤维、颗粒、片状物质等)添加到塑料中,改变了塑料分子间的间距和分子链排列方式,提高塑料的强度、刚度和耐磨性等性能。
4.压延改性:通过加热塑料并施加机械压力,使分子排列有序,提高塑料的力学性能和热稳定性。
二、化学改性方法:1.高分子合金:是将两种或多种互不相容的高分子材料共混而成的材料,通过加入互溶或亦溶的低分子助剂,加强了高分子间的相容性,提高了力学性能和热稳定性。
2.共聚改性:通过将两种或多种具有不同性质的单体共聚而成的共聚物,充分利用各单体的性能优势,改善塑料的力学性能、热稳定性和耐化学性。
3.铸态改性:在塑料熔融状态下,加入改性剂,通过化学反应或吸附作用,改变塑料的性能,如提高塑料的熔体流动性、耐磨性和力学性能等。
4.充填剂改性:通过将填充剂(如玻纤、纳米粒子等)添加到塑料中,在化学反应中发生复合和交联,提高了塑料的力学性能、耐热性和耐水性。
三、物理化学改性方法:1.界面改性:通过在塑料/填充剂界面上引入界面活性剂或偶联剂,增加塑料与填充剂之间的相互作用力,提高材料的相容性和界面粘合强度。
2.反应改性:通过在塑料加工过程中引入反应改性剂(如氧化剂、抗氧剂等),使其与塑料中的阻燃剂、光稳定剂等发生反应,增强塑料的防老化、防火性能。
3.接枝改性:将功能单体(如丙烯酸、丙烯酸酯等)接枝在塑料分子链上,增加塑料分子链的枝状结构,提高塑料的力学性能和热稳定性。
4.溶剂改性:通过将塑料溶解在适当的有机溶剂中,使塑料分子链发生变化,再通过蒸发溶剂使塑料回复固态,改变了塑料的结构和性能。
以上是塑料改性方法的几类,通过物理、化学和物理化学的手段,可以改善塑料的力学性能、热稳定性、耐候性等特性,满足不同需求。
常用塑料改性及其加工工艺塑料是一种由合成树脂加工而成的可塑性材料,由于其轻质、耐腐蚀、绝缘性好等特点,在各个领域都有广泛应用。
然而,常规的塑料材料性能有限,无法满足一些特殊的需求,因此需要对其进行改性,以提高其性能。
以下是常用的塑料改性方式及其对应的加工工艺。
1.塑料增强改性塑料增强改性是通过在塑料基体中加入一些增强材料,如纤维增强剂、颗粒增强剂等,以提高塑料的机械性能。
其中,纤维增强剂有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等,颗粒增强剂有硅酸盐、铝酸盐等。
加工工艺上,可以选择注塑成型、压延成型、挤出成型等方式进行。
2.塑料填充改性塑料填充改性是通过在塑料基体中加入填充剂,如纤维、颗粒、药剂等,以改变塑料的物理性能、热性能等。
常见的填充剂有炭黑、硅酸钙、纳米材料等。
加工工艺上,可以选择挤出、压延、注塑等方式进行。
3.塑料增塑改性塑料增塑改性是通过在塑料基体中加入增塑剂,以提高塑料的柔韧性、韧性和耐寒性。
常见的增塑剂有邻苯二甲酸酯类、磷酸酯类等。
加工工艺上,可以选择挤出、注射、吹塑等方式进行。
4.塑料增硬改性塑料增硬改性是通过在塑料基体中加入硬化剂,以提高塑料的硬度和强度。
常见的硬化剂有聚苯乙烯、聚氯乙烯等。
加工工艺上,可以选择挤出、注塑、吹塑等方式进行。
5.塑料改性涂层塑料改性涂层是通过在塑料表面涂覆一层改性材料,以提高其耐磨性、耐化学性、耐高温性等。
常见的改性材料有涂料、油漆、硅胶等。
加工工艺上,可以选择喷涂、浸涂、滚涂等方式进行。
6.塑料共混改性塑料共混改性是通过将两种或多种塑料混合使用,以改变塑料的性能。
常见的共混塑料有聚丙烯/聚乙烯、聚碳酸酯/聚苯乙烯等。
加工工艺上,可以选择挤出、注射、吹塑等方式进行。
综上所述,常用的塑料改性方式有增强改性、填充改性、增塑改性、增硬改性、改性涂层和共混改性。
针对不同的塑料材料,可以选择合适的改性方式和加工工艺进行处理,以满足特定的需求和性能要求。
8⼤塑料改性⽅法介绍随着我国对材料的需求越发旺盛,特别是对⾼附加值材料需求强劲,导致国内改性技术不断进步,促使材料的物理性能更加突出。
⽬前我国塑料改性⽅法有很多种,⽐如:填充改性、增强改性、增韧改性、阻燃消烟改性等等。
接下来我们详细介绍下每种改性的具体⽅法。
1填充改性⽅法:树脂+偶联剂+⽆机矿物常⽤材料:a.铬络合物偶联剂、硅烷偶联剂(KH550、570、),钛酸酯偶联剂、其他b. 重钙、滑⽯、云母、硫酸钡、硅⼟、玻璃微珠、蒙脱⼟等作⽤:a.降低成本b. 增加硬度、减少收缩、提⾼热变形温度c. 对流动性有影响。
相关指标:灰分(取3g左右样品,在电阻炉中650℃烧3个⼩时,测残重的百分⽐)2增强改性⽅法:树脂+有⼀定长径⽐的材料+偶联剂常⽤材料:⽆碱玻纤、晶须、碳纤常⽤材料:⽆碱玻纤、晶须、碳纤作⽤:a. 降低成本b.极⼤的提⾼强度,同时增加硬度、减少收缩、提⾼热变形温度c.取向;流动性变差。
相关指标:拉伸强度MPa=最⼤拉伸⼒/断裂⾯积3增韧改性⽅法:树脂+增韧剂常⽤材料:POE、PE、MBS、SEBS、EPDM、EVA、其他橡胶增韧剂作⽤:使材料变的柔韧有弹性,避免脆性断裂,甚⾄任意弯曲都不断,但强度会降低。
相关指标:冲击强度MPa=材料破坏时吸收的冲击能量/断裂⾯积(悬臂梁Izod,简⽀梁Charpy法,落球冲击)断裂伸长率%=材料断裂时增加的长度/标距4阻燃消烟改性⽅法:树脂+主阻燃剂+辅助阻燃剂+抑烟剂+抗滴落剂…..常⽤材料:■⼗溴⼆苯醚DBDPO---溴含量85%,阻燃效果最好,不环保,析出严重,■⼗溴⼆苯⼄烷----溴含量83%,阻燃效果较好,环保,析出,热稳定性较DBDPO好。
■溴化环氧BER----溴含量53%,添加量较⼤,环保,不析出,330℃失重1%。
■溴化聚苯⼄烯BPS----溴含量60%,热分解温度>310℃,环保,国内做的好的较少。
■⾚磷----⼀般微胶囊化,阻燃性较好,不起霜,不迁移,CTI值⾼,对材料⼒学性能影响很⼩,严重影响配⾊。