我國(guó)改性塑料發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)狀分析及展望

樊曉娜

摘 要：塑料是一種高分子化合物，從塑料發(fā)明至今塑料經(jīng)過(guò)了不斷發(fā)展完善使得其已經(jīng)在世界上的各個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用.隨著新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，改性塑料得到了逐漸發(fā)展與應(yīng)用。改性塑料是通過(guò)在塑料采用填充、復(fù)合合金的方式從而使得塑料能夠充分結(jié)合合金和塑料的優(yōu)點(diǎn)所形成的一種新型材料。改性塑料具有性能強(qiáng)、功能化、輕量化和穩(wěn)定性強(qiáng)等的優(yōu)點(diǎn).做好改性塑料的研究與發(fā)展對(duì)于提升工業(yè)、經(jīng)濟(jì)有著極為重要的意義。文章在分析我國(guó)改性塑料發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上對(duì)改性塑料的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析闡述。

關(guān)鍵詞：改性塑料；發(fā)展；應(yīng)用；趨勢(shì)

前言

改性塑料自發(fā)展至今以其良好的性能已經(jīng)滲透入生產(chǎn)生活中的多個(gè)領(lǐng)域，并取得了良好的應(yīng)用效果。改性塑料是一種新型的高技術(shù)產(chǎn)品，其發(fā)展應(yīng)用對(duì)于工業(yè)、國(guó)防以及國(guó)民經(jīng)濟(jì)都有著極為重要的提升作用。尤其是改性塑料發(fā)展至今并未顯現(xiàn)出明顯的技術(shù)瓶頸，改性塑料具有著廣闊的發(fā)展前景，現(xiàn)今各國(guó)都先后投入了大量的資金用于對(duì)改性塑料技術(shù)進(jìn)行研發(fā)和改進(jìn)以便獲得性能更強(qiáng)的改性塑料。

1 改性塑料的發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)狀分析

改性塑料其制作原理是通過(guò)在通用樹(shù)脂中按照一定的比例加入改性劑，并通過(guò)一系列的物理、化學(xué)或是機(jī)械的方法來(lái)改善通用樹(shù)脂的各項(xiàng)性能，從而使得其在光、電、磁、熱、抗老化等一項(xiàng)或是多項(xiàng)性能得到改善以滿(mǎn)足日益發(fā)展的材料需求，從而使得改性后塑料獲得良好的性能。在現(xiàn)今改性塑料的制作工藝中采用較多的仍然是在塑料中加入合金并采用填充或是復(fù)合壓制等的方法來(lái)進(jìn)行加工制作。在改性塑料的制作過(guò)程中主要涉及到的有長(zhǎng)玻纖維增強(qiáng)技術(shù)、共混與合金技術(shù)以及填充與納米技術(shù)等。

1.1 長(zhǎng)玻纖維增強(qiáng)技術(shù)

應(yīng)用長(zhǎng)玻纖維增強(qiáng)技術(shù)所獲得的改性塑料是現(xiàn)今汽車(chē)發(fā)展中的一項(xiàng)重要的研究課題，通過(guò)應(yīng)用長(zhǎng)玻纖維增強(qiáng)技術(shù)獲得高性能的改性塑料使其能夠滿(mǎn)足一定的性能用以對(duì)汽車(chē)上的一些機(jī)械零部件進(jìn)行替換，從而使得汽車(chē)在滿(mǎn)足一定強(qiáng)度、使用性的條件下獲得更輕的重量和性?xún)r(jià)比。應(yīng)用長(zhǎng)玻纖維增強(qiáng)技術(shù)所獲得的改性塑料相較于普通的金屬在強(qiáng)度和韌性方面以及重量、價(jià)格等方面都有著較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。因此，做好對(duì)于應(yīng)用長(zhǎng)玻纖維增強(qiáng)技術(shù)所制作的改性塑料的研究以便獲得高精度、高強(qiáng)度的零部件是現(xiàn)今乃至今后一段時(shí)間改性塑料研究與應(yīng)用的重點(diǎn)。

1.2 共混與合金技術(shù)

改性塑料中所應(yīng)用的共混與合金技術(shù)指的是通過(guò)將兩種或是兩種以上的聚合物進(jìn)行組合后通過(guò)采用化學(xué)、物理等的方法將其共混合金化的一項(xiàng)新技術(shù)。通過(guò)共混與合金技術(shù)所獲得的改性塑料其往往在綜合性或是某些特殊性方面有著較大的性能提升，這些性能的提升包括有材料的加工性能、力學(xué)性以及材料的耐熱性、阻燃性等的性能。從而使得改性塑料能夠獲得更廣闊的應(yīng)用。

1.3 填充與納米技術(shù)

通過(guò)填充與納米技術(shù)所獲得的改性塑料其主要是通過(guò)對(duì)填料采取一些特殊的處理辦法，從而使得添加入樹(shù)脂中的納米材料能夠在其中進(jìn)行均勻的混合，基本不再形成聚團(tuán)并保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，而且添加起來(lái)方便易行。

1.4 反應(yīng)擠出技術(shù)

反應(yīng)擠出技術(shù)主要指的是通過(guò)采用高長(zhǎng)徑比的雙螺桿或是多螺桿設(shè)備使塑料共混物在通過(guò)擠出機(jī)時(shí)能夠進(jìn)行充分的混合攪拌從而使得添加物能夠與樹(shù)脂充分的進(jìn)行聚合、脂交換、脫水等的反應(yīng)，從而獲得所需性能的改性塑料。

2 改性塑料的發(fā)展應(yīng)用趨勢(shì)

改性塑料隨著技術(shù)的發(fā)展其性能在不斷提升，改性塑料在眾多的行業(yè)中都得到了廣泛的應(yīng)用。

2.1 通用塑料的工程化

為做好對(duì)于改性塑料的應(yīng)用，通過(guò)對(duì)一些通用的低熱熱塑材料采用填充、增強(qiáng)和發(fā)泡等技術(shù)手段使得熱塑塑料的力學(xué)性能和耐熱性都得到了大幅加強(qiáng)。比如說(shuō)，通過(guò)對(duì)常用的PP、PE、PVC等的通用熱塑塑料進(jìn)行工程化使得其性能能夠達(dá)到一些熱塑性工程塑料的性能要求，進(jìn)而可以有效地降低使用熱塑性材料所帶來(lái)的高成本問(wèn)題。對(duì)此，國(guó)外的一些專(zhuān)家學(xué)者認(rèn)為，通過(guò)塑料的工程化將能夠極大地提升塑料的性能，并以此來(lái)進(jìn)行大范圍的推廣使得其在耐用塑料產(chǎn)品市場(chǎng)上獲得一定的市場(chǎng)份額。在通用工程塑料的應(yīng)用上，其能夠在汽車(chē)零配件、電子電氣零件以及辦公自動(dòng)化產(chǎn)品中獲得相應(yīng)的市場(chǎng)應(yīng)用。

2.2 高性能工程塑料

高性能工程塑料主要是通過(guò)對(duì)工程塑料采用“合金化”的方法進(jìn)行處理，通過(guò)將工程塑料及其他一些塑料采用共混、接枝以及嵌段等的方式進(jìn)行有機(jī)的組合，從而將各種塑料的性能進(jìn)行有機(jī)的組合，從而構(gòu)建出一種新型的兼容多種高性能的塑料材料。高性能工程塑料目前的研究成果自第一個(gè)高分子合金PC/ABS成功投產(chǎn)后一些新型的塑料合金持續(xù)的研發(fā)成功并在工程應(yīng)用領(lǐng)域得到了較為廣泛的應(yīng)用。

2.3 改性塑料的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展

新技術(shù)的應(yīng)用極大地推動(dòng)和促進(jìn)了改性塑料的應(yīng)用和發(fā)展。新技術(shù)的應(yīng)用使得改性塑料在阻燃性、合金化的水平得到了不斷的提升，其應(yīng)用領(lǐng)域也從單一的工業(yè)領(lǐng)域逐漸向建材、電氣等的領(lǐng)域進(jìn)行拓展。比如所，改性PP塑料能夠有效的替代大理石的應(yīng)用，其具有質(zhì)輕、成本低、加工性好等特點(diǎn)。新技術(shù)的應(yīng)用所發(fā)展出來(lái)的特種工程材料也極大的推動(dòng)了材料工業(yè)的進(jìn)步。特種工程塑料特指的是能夠在150℃以上溫度進(jìn)行長(zhǎng)期工作的工程塑料，特種工程塑料在電性能、耐高溫以及穩(wěn)定性等方面都有著較強(qiáng)的性能。特種工程塑料的這些特性使得其在家電、汽車(chē)、儀表等領(lǐng)域中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。由于特種工程塑料的性能相較于普通的工程塑料有著極大的提升，因此，其價(jià)格也是普通工程塑料的數(shù)倍以上。通過(guò)研究特種工程塑料的改性使得新研究出來(lái)的改性塑料能夠繼承特種工程塑料優(yōu)異性能的基礎(chǔ)上極大地降低特種工程塑料的生產(chǎn)及應(yīng)用成本，使得其能夠在工業(yè)、民用等領(lǐng)域中發(fā)揮出越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

2.4 做好納米材料在改性塑料中的研究與應(yīng)用

納米材料技術(shù)是在上世紀(jì)90年代所興起的一種新型的材料技術(shù)。利用納米技術(shù)所獲得的新型的改性塑料將獲得很多的獨(dú)特性能，從而使得改性塑料的應(yīng)用領(lǐng)域得到極大的加強(qiáng)。納米改性塑料在生產(chǎn)的過(guò)程中所添加的無(wú)機(jī)納米粒子量較小，其加入量?jī)H為通常無(wú)機(jī)填料加入量的1/10左右，而復(fù)合材料密度和原樹(shù)脂的密度偏差不大，因此，采用納米技術(shù)所獲得的改性塑料其將不會(huì)因?yàn)楦男运芰厦芏鹊脑黾佣鄳?yīng)的增大改性塑料的工廠生產(chǎn)成本，其也相應(yīng)的規(guī)避了由于填料過(guò)多而導(dǎo)致的改性塑料的性能下降的缺陷。納米化改進(jìn)后的改性塑料其性能得到了較大的強(qiáng)化，但是由于所添加的納米粒子的尺寸較小，納米化后所獲得的改性塑料其加工性能較強(qiáng)，納米化改性塑料在加工或是回收的過(guò)程中并不會(huì)出現(xiàn)斷裂破損的問(wèn)題，改性塑料獲得了極強(qiáng)的可回收性。隨著新技術(shù)的應(yīng)用于發(fā)展，改性塑料將獲得更為廣泛的應(yīng)用和發(fā)展，新一代的改性塑料在環(huán)保性等方面得到了極大的加強(qiáng)，通過(guò)開(kāi)發(fā)可“降解塑料”將能夠極大地提升對(duì)于廢舊塑料的回收利用率。通過(guò)這一技術(shù)的應(yīng)用將能夠使得塑料獲得極強(qiáng)的環(huán)境消納性，在促進(jìn)工業(yè)發(fā)展的同時(shí)有效地保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。新時(shí)期，改性塑料的發(fā)展將會(huì)以促進(jìn)塑料與環(huán)境保護(hù)有機(jī)結(jié)合為發(fā)展目標(biāo)，在充分利用改性塑料性能的基礎(chǔ)上做好對(duì)于環(huán)境的保護(hù)。

3 結(jié)束語(yǔ)

材料是工業(yè)發(fā)展變革的重要基礎(chǔ)，塑料作為一種重要的工業(yè)原材料經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展應(yīng)用已經(jīng)在各行業(yè)中得到了較為廣泛的應(yīng)用。高性能改性塑料是塑料工業(yè)發(fā)展中的重要組成部分，做好對(duì)于改性塑料的研究與應(yīng)用將能夠極大的提升我國(guó)基礎(chǔ)材料的發(fā)展與應(yīng)用，使得我國(guó)的工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入一個(gè)嶄新的階段。

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