塑料改性-改的是什么性

塑料改性总结：

“塑料改性”、“改性塑料”等这些词经常被我们挂在嘴边，那么，塑料改性是什么，改的是什么性呢？小编就来扒一扒！

何谓塑料改性？

塑料改性是将通用树脂通过物理的、化学的、机械的方法，改善或增加其功能，在电、磁、光、热、耐老化、阻燃、机械性能等方面达到特殊环境条件下使用的功能。从原料树脂的生产到多种规格及品种的改性塑料母料，为了降低塑料制品的成本，提高其功能性，都会存在塑料改性技术。

塑料改性技术方法有哪些？

提及塑料改性，很多人会想到填充、共混、纤维增强等，但很少人非常全面了解塑料改性技术方法。其实，塑料改性常用的方法有以下几种：

1、添加改性

（1）添加小分子无机物或有机物

在聚合物（树脂）中加入小分子无机物或有机物，通过物理或化学作用，以取得某种预期性能的一种改性方法。这种方法是最早的一种改性方法，它改性效果明显，工艺简单，成本低，因而应用十分广泛。相信在高校做过毕业课题的都接触和了解这种方法。

这种改性方法按照改性目的分为降低成本（添加各种价廉的无机、有机填料）、提高强度（添加各种增强纤维）、提高韧性（添加弹性体及超细填料等）、提高阻燃性（添加金属氧化物、金属氢氧化物、无机磷、有机卤化物、有机磷化物、有机硅及氮化物等）、提高寿命（添加各种抗氧剂、光稳定剂等）、改善加工性（添加增塑剂、热稳定剂、润滑剂及加工助剂等）、增加耐磨性（添加石墨、MoS2、SiO2等）、改善结晶结构（添加成核剂，具体有有机羧酸类、山梨醇类等）、改善抗静电及导电性（添加抗静电剂及导电剂）、改善可降解性（淀粉填充、降解添加剂等）、改善抗射线辐射性能等。

这种方法常用的添加剂有：无机添加剂（填充剂、增强剂、阻燃剂、着色剂及成核剂等）、有机添加剂（增塑剂、有机锡稳定剂、抗氧剂及有机阻燃剂、降解添加剂等）。

（2）添加高分子物质

这种方法也成为共混改性，其主要的方法是在一种树脂中掺入一种或多种其它树脂（包括塑料和橡胶），从而达到改变原有树脂性能。由于共混改性的复合体系中都为高分子物质，因而其相容性好于添加小分子的体系，改性同时对原有树脂的其它性能没有太大影响。我们常见的聚合物合金就是此方法改性产物。共混改性是一种开发新型高分子材料最有效的办法，也是对现有塑料品种实现高性能化、精细化的主要途径。

2、形态及结构改性

这种方法主要是针对塑料本身的树脂形态及结构来改性。通常方法是改变塑料的晶型状态、交联、共聚、接枝等。

（1）形态控制改性

塑料的形态控制改性即控制塑料制品不同的聚集形态，使之取得我们预期的性能。这种方法是在非外力作用下通过加工成型工艺条件的调整，进行形态控制，一般称之为自我改性，其中以自增强最为常用。通过塑料形态控制可以改善塑料的许多性能，如力学、热学、光学等各个方面，有些方面的改性效果十分明显。例如通过成核技术控制结晶质量，用双向拉伸技术获取高度取向。

（2）交联改性

交联应该很熟悉，一般为线性结构交联为网状结构或立体结构。引发交联是需要外界条件的，通常为不同形式的能源（例如光、热、辐射等）。大分子链由于外界作用产生可反应

自由基或官能团，从而在大分子链之间形成新的化学键，使线型结构聚合物形成不同程度网状结构聚合物。例如聚丙烯的交联改性可以提高其机械性能。

（3）共聚及接枝改性

这种方法主要是在原有的分子链上加上其他分子链段或功能基团。共聚是指两种或多种单体共同参加的聚合反应，能够扩展聚合物性能，是改进聚合物性能和用途的重要途径。例如聚苯乙烯与丙烯腈共聚改善聚苯乙烯性脆的弱点；聚氯乙烯与醋酸乙烯酯共聚改善聚氯乙烯的塑性。接枝有链转移接枝、化学接枝、辐射接枝，其改性在刚性体和弹性体方面的应用较多，例如苯乙烯-丁二烯接枝共聚物改善PS的冲击性能。

3、复合改性

塑料的复合改性即通过粘合剂或热熔等方法将两层或两层以上的膜、片等材料复合在一起而形成一种多层膜、片等材料的方法。塑料的复合改性实际上是塑料共混改性方法中层状共混的极端化，也可以看成是一种特殊的塑料共混改性。

4、表面改性

塑料表面改性是指通过物理或化学方法使塑料制品表面性能发生变化的一类改性方法。塑料表面改性与其它改性不同之处有二点：一是其改性仅局限于制品的表面，其内部性能不发生变化；二是其改性实施于塑料制品一次成型加工之后，属于二次加工改性。

塑料表面改性的目的主要可分为两大类：一类是直接应用的改性，另一类是间接应用的改性。

（1）直接应用的塑料表面改性直接应用改性是指可以直接获得应用的一些改性，具体有表面光泽度、表面硬度、表面耐磨性及摩擦性、表面防老化、表面阻燃、表面导电及表面阻隔等。塑料表面这方面的改性近年来开发应用很快，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）间接应用的塑料表面改性间接应用改性是指为直接应用打基础的一些改性，具体如为改善塑料的粘接性、印刷性及层化性等而进行的提高塑料表面张力的改性。例如，以塑料电镀为例，未经表面处理的塑料品种只有ABS的镀层牢度能达到要求；尤其聚烯烃类塑料品种，镀层牢度十分低，必须进行表面改性以提高与镀层的结合牢度，方可进行电镀处理。

改性改的是什么性？

塑料改性有其目的，每种需求目的所使用的改性方法均有不同。这里介绍几种常遇到的改性需求及其使用的改性方法。

1、改变塑料的密度

（1）降低塑料密度

说降低密度可能你清楚，但是换个说法你就明白了：让塑料变轻。降低塑料的密度方法有发泡改性、添加轻质填料及共混轻质树脂三种。塑料制品的发泡成型是降低其密度的最有效方法。而添加轻质添料和共混轻质树脂两种改性方法，只能小幅度地降低密度，其降幅一般只有50%左右，最低相对密度只能达到0.5左右。塑料发泡制品的密度变化范围很广范，相对密度最低可达到10-3。

（2）提高塑料密度

提高塑料的密度是使原树脂相对密度升高的一种方法，主要为添加重质填料和共混重质树脂。添加重质填料提高塑料的密度方法主要的填料有金属粉、重质矿物填料；共混重质树脂提高塑料的密度，此种方法提高幅度比较小，一般最高只能达到50%左右。主要适于一些轻质树脂如PE、PP、PS、EVA、PA1010及PPO等。常加入的重质树脂有：PTFE、FEP、PPS 及POM等。

2、塑料的透明性改进

关于塑料的透明性，在之前的文章中有所介绍，这里只简单介绍一下。改进塑料透明性的原理是利用晶体与透明性的关系。塑料的透明性大小与其制品的结晶度大小和结晶结构有关，通过控制制品的不同形态结构，可以改善其透明性。

衡量一种材料的透明性好坏，有许多性能指标都需要考虑。常用的指标有：透光率、雾度、折光指数、双折射及色散等。在上述指标中，透光率和雾度二个指标主要表征材料的透光性，而折光指数、双折射及色散三个指标主要用于表征材料的透光质量。一种好的透明性材料，要求上述性能指标优异且均衡。

常用的改变晶型方法有：

①控制结晶质量，例如晶型、球晶含量、晶体尺寸、晶体规整性的控制；

②提高折射率，主要是通过加入不影响透明性的高折射率有机物或无机物来提高；