行業(yè)知識(shí) | 塑料改性，改的是什么性？方式有哪些？
2024-01-26
“塑料改性”、“改性塑料”等這些詞經(jīng)常被我們掛在嘴邊，那么，塑料改性是什么，改的是什么性呢？
何謂塑料改性？
塑料改性是將通用樹(shù)脂通過(guò)物理的、化學(xué)的、機(jī)械的方法，改善或增加其功能，在電、磁、光、熱、耐老化、阻燃、機(jī)械性能等方面達(dá)到特殊環(huán)境條件下使用的功能。從原料樹(shù)脂的生產(chǎn)到多種規(guī)格及品種的改性塑料母料，為了降低塑料制品的成本，提高其功能性，都會(huì)存在塑料改性技術(shù)。
改性的目的是什么？
塑料表面改性的目的主要可分為兩大類：一類是直接應(yīng)用的改性，另一類是間接應(yīng)用的改性。
（1）直接應(yīng)用的塑料表面改性直接應(yīng)用改性是指可以直接獲得應(yīng)用的一些改性，具體有表面光澤度、表面硬度、表面耐磨性及摩擦性、表面防老化、表面阻燃、表面導(dǎo)電及表面阻隔等。塑料表面這方面的改性近年來(lái)開(kāi)發(fā)應(yīng)用很快，如在塑料阻隔改性方面，表面阻隔改性占有很重要的地位。
（2）間接應(yīng)用的塑料表面改性間接應(yīng)用改性是指為直接應(yīng)用打基礎(chǔ)的一些改性，具體如為改善塑料的粘接性、印刷性及層化性等而進(jìn)行的提高塑料表面張力的改性。例如，以塑料電鍍?yōu)槔唇?jīng)表面處理的塑料品種只有ABS的鍍層牢度能達(dá)到要求；尤其聚烯烴類塑料品種，鍍層牢度十分低，必須進(jìn)行表面改性以提高與鍍層的結(jié)合牢度，方可進(jìn)行電鍍處理。
改性改的是什么性？
塑料改性有其目的，每種需求目的所使用的改性方法均有不同。這里介紹幾種常遇到的改性需求及其使用的改性方法。
改變塑料的密度
（1）降低塑料密度
說(shuō)降低密度可能你清楚，但是換個(gè)說(shuō)法你就明白了：讓塑料變輕。降低塑料的密度方法有發(fā)泡改性、添加輕質(zhì)填料及共混輕質(zhì)樹(shù)脂三種。塑料制品的發(fā)泡成型是降低其密度的最有效方法。而添加輕質(zhì)添料和共混輕質(zhì)樹(shù)脂兩種改性方法，只能小幅度地降低密度，其降幅一般只有50%左右，最低相對(duì)密度只能達(dá)到0.5左右。塑料發(fā)泡制品的密度變化范圍很廣范，相對(duì)密度最低可達(dá)到10-3。
（2）提高塑料密度
提高塑料的密度是使原樹(shù)脂相對(duì)密度升高的一種方法，主要為添加重質(zhì)填料和共混重質(zhì)樹(shù)脂。添加重質(zhì)填料提高塑料的密度方法主要的填料有金屬粉、重質(zhì)礦物填料；共混重質(zhì)樹(shù)脂提高塑料的密度，此種方法提高幅度比較小，一般最高只能達(dá)到50%左右。主要適于一些輕質(zhì)樹(shù)脂如PE、PP、PS、EVA、PA1010及PPO等。常加入的重質(zhì)樹(shù)脂有：PTFE、FEP、PPS及POM等。
塑料的透明性改進(jìn)
關(guān)于塑料的透明性，在之前的文章中有所介紹，這里只簡(jiǎn)單介紹一下。改進(jìn)塑料透明性的原理是利用晶體與透明性的關(guān)系。塑料的透明性大小與其制品的結(jié)晶度大小和結(jié)晶結(jié)構(gòu)有關(guān)，通過(guò)控制制品的不同形態(tài)結(jié)構(gòu)，可以改善其透明性。
衡量一種材料的透明性好壞，有許多性能指標(biāo)都需要考慮。常用的指標(biāo)有：透光率、霧度、折光指數(shù)、雙折射及色散等。在上述指標(biāo)中，透光率和霧度二個(gè)指標(biāo)主要表征材料的透光性，而折光指數(shù)、雙折射及色散三個(gè)指標(biāo)主要用于表征材料的透光質(zhì)量。一種好的透明性材料，要求上述性能指標(biāo)優(yōu)異且均衡。
塑料的硬度和柔性改進(jìn)
塑料的加工性能改進(jìn)
塑料的加工過(guò)程是由塑料原料（樹(shù)脂+添加劑）變成具有一定強(qiáng)度制品的過(guò)程。熱塑性樹(shù)脂和熱固性樹(shù)脂其加工過(guò)程中所發(fā)生的變化不同。改進(jìn)塑料的加工性能主要集中在：提高樹(shù)脂的熱分解溫度；降低樹(shù)脂的熔融溫度；改善樹(shù)脂的加工流動(dòng)性；改善樹(shù)脂的熔體特性。常用改性方法是添加改性，添加增塑劑和潤(rùn)滑劑。增塑劑可提高聚合物塑性；潤(rùn)滑劑的作用是降低物料之間及物料和加工設(shè)備表面的磨擦力，從面降低熔體的流動(dòng)阻力，降低熔體粘度，提高熔體的流動(dòng)性，避免熔體與設(shè)備的粘附，提高制品表面的光潔度等。
塑料的增強(qiáng)
塑料的增韌
塑料的增韌一般是共混彈性體材料，常用彈性體增韌材料有：高抗沖擊樹(shù)脂，如CPE、MBS、ACR、SBS、ABS、EVA、改性石油樹(shù)脂（MPR）等；高抗沖擊橡膠，如乙丙橡膠（EPR）、三元乙丙橡膠（EPDM）、丁腈膠（NBR）、丁苯膠、天然膠、順丁膠、氯丁膠、聚異丁烯及丁二烯膠等。
塑料的熱學(xué)性能和阻燃性能改進(jìn)
塑料成本降低
降低塑料的成本一直是廠家的追求，所以會(huì)使用一些改性方法降低成本。主要的方法有添加填料、共混廉價(jià)樹(shù)脂等。當(dāng)然，希望供應(yīng)廠家能夠在降低成本同時(shí)不要忘了性能的需要。
塑料的改性無(wú)非就是以上這些內(nèi)容，具體的實(shí)際改性過(guò)程是很復(fù)雜的，一方面是成本利益限制，另一方面是客戶需求，需要多種改性方法共同實(shí)現(xiàn)。
（文章來(lái)源工程塑料應(yīng)用）
