改性塑料简介及改性原理

发布时间:2022-04-21

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改性塑料是指在通用塑料和工程塑料的基础上,通过填充、共混、强化等方法加工改性,提高阻燃性、强度、抗冲击性、韧性等性能的塑料。塑料制品。改性涉及塑料的添加剂、填料在改性塑料中的分散状态及其形成。填充材料对树脂界面结构也有很大影响,就像在混凝土中添加沙子和砾石一样。下面主要讨论填充材料的分散状态。

改性塑料

分散状态

1、当将无机颗粒添加到聚合物熔体中时,可以形成无机颗粒分散在其中的三种微结构状态。 (1)第二种聚集状态,这种分散状态有很好的增强效果;

(2)不规则分散状态,有的聚集成簇,有的以单独分散的形式存在。这种分散状态既不会增强也不会变韧;

(3)均匀分散在基体树脂中。在这种情况下,无论颗粒与基体树脂之间是否存在良好的界面结合,都会产生一定的补强增韧效果。为了获得增强增韧的填充改性塑料,需要第三种分散状态。

2、无机粉粒状填料能否单独均匀地分散在基体树脂中,与很多因素有关。在加工条件固定的情况下,无机粒径越小,填充改性的预期效果越好。但尺寸越小,表面能越高,自团聚能力越强,越难分散均匀。由于表面能和在高速运动的碰撞和摩擦下产生的静电,它团聚成一团粉末,即形成“团聚”效应。这种结块在随后的混合过程和成型过程中已经不能再通过机械剪切力打开,而上述第二种随机分散状态成为改性塑料中最不愿意看到的“白点”。

填充状态

粉状和颗粒状是长宽比约为1的填充材料的分散状态。大长宽比的填充材料是指短纤维、针状和薄片状填充物材料。其中,纤维材料的增韧效果较好,但大多数纤维填充材料价格昂贵且环保。碳酸钙纤维(晶须)的大量生产可能会改变这种情况。大长度的晶须甚至可以替代造纸纤维,用于造纸工业。