霖源 | 改性塑料,你了解嗎

改性塑料,是指在通用塑料和工程塑料的基礎上,經過填充、共混、增強等方法加工改性,提高了阻燃性、強度、抗沖擊性、韌性等方面的性能的塑料制品。
通過改性的塑料部件不僅能夠達到一些鋼材的強度性能,還具有質輕、色彩豐富、易成型等一系列優點,因此“以塑代鋼”的趨勢在很多行業都顯現出來,而現階段要找出一種大規模替代塑料制品的材料幾乎是不可能的。
改性尼龍PA:
玻璃纖維增強PA在20世紀50年代就有研究,但形成產業化是20世紀70年代,自1976年美國杜邦公司開發出超韌PA66后,各大公司紛紛開發新的改性PA產品,美國、西歐、日本、荷蘭、意大利等大力開發增強PA、阻燃PA、填充PA,大量的改性PA投放市場。
PA尼龍作為工程塑料中最大最重要的品種,具有很強的生命力,主要在于它改性后實現高性能化,其次是汽車、電器、電訊、電子、機械等產業自身對產品高性能的要求越來越強烈,相關產業飛速發展,促進了工程塑料高性能化的進程,使其扮演著越來越重要的角色。
特點:
1、高強度高剛性尼龍的市場需求越來越大,新的增強材料如無機晶須增強,碳纖維增強PA成為重要的品種,主要是用于汽車發動機部件,機械部件以及航空設備部件。
2、尼龍合金化將成為改性工程塑料發展的主流。尼龍合金化是實現尼龍高性能的重要途徑,也是制造尼龍專用料、提高尼龍性能的主要手段。通過摻混其他高聚物,來改善尼龍的吸水性,提供制品的尺寸穩定性,以及低溫脆性、耐熱性和耐磨性。從而,適用車種不同要求的用途。
3、納米尼龍的制造技術與應用得到迅速發展。納米尼龍的優點在于其熱性能,力學性能、阻燃性、阻隔性比純尼龍高,而制造成本與背通尼龍相當。因而,具有很大的競爭力。

加工特性:
1、尼龍容易受潮,在大氣中,PA的平衡吸水率為3.5%、PA66為2.5%、PA610為1.5%,PA1010為0.8%,尼龍含水量對其力學性能有較大的影響。在熔融狀態下,水分的存在,會引起尼龍的水解而導致分子量下降,使制品機械性能下降,還會在成型中使制品表面出現氣泡、銀絲和斑紋等缺陷。所以成型前必須充分干燥。
2、尼龍熔體粘度低、流動性大,噴嘴會產生“流延”現象。浪費原料,污染噴嘴。如果用螺桿式注射機成型,注射時,熔體會在螺桿和料筒壁之間出現逆流,使注料不準,所以,尼龍在螺桿式注射機成型時,在螺桿端部必須安裝止逆環。
3、尼龍是結晶性高聚物,熔點明顯,而且較高,所以,尼龍需要在較高溫度下成型,熔融狀態的尼龍熱穩定性較差,易分解。因此必須嚴格控制工藝條件。
4、尼龍的成型收縮率大,對于制造高精密度的制品,模具設計應在試驗的基礎上確定其尺寸,成型工藝應嚴格控制。
常見的改性塑料有以下幾類:
1. 阻燃改性塑料:通過添加阻燃劑,使塑料具有阻燃性能,可用于電子電器、建筑等領域。
2. 增強改性塑料:通過添加玻璃纖維、碳纖維等增強材料,提高塑料的強度和剛度,可用于汽車、航空航天等領域。
3. 填充改性塑料:通過添加填料如滑石粉、碳酸鈣等,降低塑料成本,提高塑料的尺寸穩定性和耐熱性,可用于家電、建材等領域。
4. 導電改性塑料:通過添加導電填料或助劑,使塑料具有導電性能,可用于電子、電器等領域。
5. 耐候改性塑料:通過添加抗老化劑等助劑,提高塑料的耐候性,可用于戶外用品、建筑等領域。
6. 塑料合金:通過將兩種或兩種以上的塑料混合,形成新的材料,如PC合金、PVC合金、聚酯合金等。

改性塑料的應用范圍廣泛,可根據不同的需求和用途選擇合適的改性塑料,還包括一些特定類型的改性,如增強增韌樹脂類、阻燃樹脂類、功能色母類等。這些改性方法可以根據具體的應用需求,賦予塑料更好的性能,如更高的強度、更好的耐熱性、更好的阻燃性、更好的耐候性等。

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