技术文摘

工程塑料改性实现高性能低成本化

2018-11-02 来源:研发中心

  由于单一树脂性能存在局限,而人们对材料低成本化、高性能化和性能多样化等方面的要求越来越高,各种工程塑料改性品种应运而生。工程塑料可通过物理、化学或者物理和化学相结合的方法实现,包括共混(合金化)、共聚(接枝)和填充增强等。改性可使工程塑料的性能得到明显改善,另外可以使得一种聚合物基体生产多种不同用途的产品,生产操作弹性大,易于实现一机多用,实现产品的系列化和专用化。

  热塑性通用塑料产量大、成本低,为提高力学性能和耐热性,可采用增强、填充和合金化等技术实现高性能化,在一定场合替代工程塑料,同时降低成本。特别是PP复合材料及合金,由于其高性价比,已成为汽车领域中用量最大的塑料品种。

 

  通用工程塑料通过共聚、共混合金化和复合材料化,其力学性能、耐热性、耐久性等得到较大幅度提高,在一些场合可替代特种工程塑料使用。另外,通过改性,赋予工程塑料磁、电、抗菌等功能性是今后高性能化的重要方向,特别是随着高性能碳纤维、碳纳米管、石墨烯制备工艺的成熟,工程塑料的高性能化、多功能化更加大有可为。

  由于高昂的市场价格,特种工程塑料的应用往往局限于军工产品,而只有低成本化后才能实现在民用产品的规模推广,从而扩大应用范围和领域。低成本化的路径有以下几种,一是与通用塑料和通用工程塑料共混、合金化,填充、增强等;二是单体来源的低成本路径;三是大规模生产。

 

  随着全社会环保意识的增强,来自可再生资源、绿色工艺制备的工程塑料才是符合大众预期的安全产品,可降解、可再生产品的需求越来越迫切。未来的工程塑料不仅可以回收利用,还可以做到原料和工艺的绿色化。专家们认为,未来工程塑料发展的潮流将是高性能化和低成本化。一些具有耐高温、耐磨、导电、电磁遮罩功能的高性能工程塑料将获得较快发展。此外,在工程塑料分子设计与制造过程中会特别注意保护环境、重复利用等理念。

  工程塑料主要应用在汽车、电子电气、机械、交通运输、建筑、化工、国防军工等领域。据统计,2015年全球工程塑料需求已经达到2000万吨,预计2020年将达到2910万吨。

 

  编辑:改性塑料服务平台(engplast-cn)

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