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你知道 增速最快的通用工程塑料吗?

本文摘要:现今塑料已经成为一类不行或缺的质料,被广泛用于电子、汽车、修建、装饰等行业。特别是在国家提倡“以塑代钢、以塑代木”以建设节约型、环保型社会之后,对促进塑料需求的增长也起到了极大的助推作用。 日常接触的塑料制品根据差别的性能可以分为通用塑料、工程塑料、特种工程塑料和超高性能塑料四类。

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现今塑料已经成为一类不行或缺的质料,被广泛用于电子、汽车、修建、装饰等行业。特别是在国家提倡“以塑代钢、以塑代木”以建设节约型、环保型社会之后,对促进塑料需求的增长也起到了极大的助推作用。

日常接触的塑料制品根据差别的性能可以分为通用塑料、工程塑料、特种工程塑料和超高性能塑料四类。通用塑料一般指聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)以及 ABS 树脂等产量大、用途广、成型性好、价钱低廉的塑料; 工程塑料则是聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(PA)、聚甲醛(POM)、改性聚苯醚(PPS)、热塑性树脂等具有优异的机械性能和热性能,可以用来生产工程质料或取代金属制造机械零部件的塑料。

那你知道在众多的塑料产物中增速最快的是谁吗? 2005年至今,中国聚碳酸酯消费量从60万吨迅速增长至180万吨,年均消费增速10%。现在该质料已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料,预计未来中国PC需求仍将快速增长。

那为什么PC会迅速成为塑料市场的新星呢?聚碳酸酯(PC)是一种综合性能优良的热塑性工程塑料,其电性能优良,吸水率低,透光性好,可见光的透过率可达90%以上,是五大通用工程塑料中唯一具有良好透明性的品种,同时又兼备较高的强度、延展性及韧性的品种,因而被广泛的应用于电子电器、家电、修建建材、汽车制造和医疗器械等领域。聚碳酸酯板材的隔热性能比普通玻璃高25%,抗打击强度是玻璃的250倍,而重量仅为玻璃的1/2,因此PC是修建装饰业理想的采光质料,在种种形状的大面积采光屋顶、楼梯护栏及高层修建采光设施等领域有着广泛的应用。汽车是PC另一大重要的终端应用,在外洋蓬勃国家的消费比例在20%左右,但在海内的消费比例仅为5%左右。

汽车轻量化趋势越发现显,聚碳酸酯具有优异的抗打击强度、易于模具加工,与传统质料如高速钢和铝合金相比,大幅淘汰重量。此外,光电领域使用的PC薄膜、用于LED照明的光扩散PC、医疗器械中的耐辐射PC等均是未来潜在的需求热点。

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很显然,中国已经取代北美成为了最大的聚碳酸酯消费市场。可是,由于聚碳酸酯生产技术门槛较高,产能主要集中在跨国化工企业,供应高度集中。那么我们应该如何突破技术壁垒,而且提升PC的性能,以满足其在某些苛刻条件、情况下的应用呢?共混改性是一种很是有效、相对简朴的途径。

接下来小编就分享一种PC改性复合质料的方法。主要原料PC :Panlite L–1250Y,分子量 23 000~26 000PE–UHMW :U050,分子量 300 万~500 万相容剂:高密度聚乙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯 (HDPE-g-GMA)流动改性剂:PE 蜡α–ZrP :XDK801滑石粉:PY–666凹凸棒土MMT :K–10试样制备一步法:将纯 PC 粉料在 110 ℃下干燥 4 h,然后将 PC,PE–UHMW,相容剂,流动改性剂和抗氧剂按一定配比准确称量,投入到高速混淆机中充实混淆后经双螺杆挤出机挤出造粒,获得复合质料,挤出温度设定规模为 250 ~280 ℃。母料法:首先将 PE–UHMW、相容剂、流动改性剂和抗氧剂按一定配比准确称量,在高速混淆机中充实混淆后经双螺杆挤出机挤出造粒,获得PE–UHMW 疏散母粒,挤出温度设定规模为 230~260℃;其次,将纯 PC 粉料在 110℃下干燥 4 h,然后将 PC、母粒和抗氧剂按一定配比准确称量,在高速混淆机中充实混淆后经双螺杆挤出机挤出造粒, 获得复合质料,挤出温度设定规模为 250~280℃。效果与讨论1、差别加工方法对复合质料性能的影响 PE–UHMW 是一种具有优异耐打击性的聚合物,可是其加工难题,与 PC 的相容性差。

要想使 PE–UHMW 在复合质料中发挥其优异的耐打击性,就要提高 PE–UHMW 在共混物中的疏散性,而加工方式对其疏散有至关重要的影响。所以,为了研究加工方法对复合质料性能的影响,在此将PE–UHMW 和相容剂按 1/1.5 的质量配比 [15] 混入PC 中 (PE–UHMW 含量为 5 份 ),划分接纳一步法和母料法来制备复合质料从表 1 可以看出,加工方法对质料的 MFR 影响相对较小,但对复合质料的力学性能有显着影响。母料法制得的复合质料的各项力学性能显着优于一步法的,尤其是打击强度和断裂伸长率提高较为显着,划分提高了 31% 和 25%。这些性能的提高一方面可能是经由两次熔融挤出,相容剂与 PE–UHMW 举行了充实的接触并能将 PE–UHMW 很好地包覆, 而有利于 PE–UHMW 在复合质料中的疏散;另一方面,PE–UHMW 树脂分子长链易受剪切力作用发生断裂,所以在制备疏散母粒的历程中,切断了PE–UHMW 的分子链,使其超长的分子链变短,而有利于其在复合质料中进一步疏散。

2、无机填料对复合质料性能的影响为获得综合性能优异的质料,向 PC/PE–UHMW体系中划分加入 2 份滑石粉、凹凸棒土、MMT 和α–ZrP,研究差别类型填料对复合质料力学性能的影响,效果如表 3 所示。从表 3 可以看到,MMT 和 α–ZrP 的加入都市使复合质料的性能提高,其原因可能归结为以下几点:首先 , 在所制备的复合质料中 ,PE-UHMW 包覆纳米粒子形成“沙袋结构”,此结构增加了 PE-UHMW 与 PC 的有效界面面积,使质料在受到外力打击时对银纹的引发和终止越发有效,同时,当质料受到打击时,团聚的纳米粒子间发生相对滑移,先于聚合物基体发生变形,这种团聚。


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