什么是改性塑料

改性塑料是指在聚合物（树脂）中加入小分子无机物或有机物，通过物理或化学作用，从而赋予其某种性能（机械加工性能）或使其某种性能获得改善。

改性塑料的技术及产品

1.改性塑料主体产品——无机粉填充改性塑料

我国无机粉填充改性塑料，无论在产量、品种，还是在加工工艺和基础理论等方面，在国 (略) 于领先地位。常用的无机粉有碳酸钙、滑石、高岭土、沉淀硫酸钡、硅灰石、水镁石、透闪石、云母和氧化钙等。据有关统计，每年我国用于填充改性塑料无机粉总量达700～#t，其中70％以上为碳酸钙(重钙、轻钙)，其次为滑石粉。

无机粉填充改性塑料最大作用是节约石油资源。我国石油资源不能满足经济高速发展的需要，每年需要进口大量石油和树脂，仅五大通用树脂(PE、PP、PVC、PS、ABS)每年进口量高达2400多万t。无机粉的价格不足一般通用树脂价格的1／20，对于塑料制品来说，原材料成本占总成本的近70％。对塑料制品生产企业，在不影响制品的外观和使用性能的条件下，原材料成本降低，不仅增加企业经济效益， (略) 场竞争力。

无机粉填充改性塑料，在治理白色污染、环境保护方面，也发挥着重要作用。实验证明，对不易回收的包装材料和餐饮具等，在保证使用性能和卫生的条件下，当无机粉(尤其是碳酸钙)填充量达到30％以上，废弃后更容易被自然界消纳。如果做为能源回收，高填充量的制品，容易燃烧，热能回收率高，不易造成二次污染。

无机粉填充改性塑料，并非单纯为了减小树脂用量、节约石油资源、降低原料成本、减小环境污染，更重要的是可以赋予或改善材料某些功能，是其他方法无可替代的。最有代表性的如以下几种：

(1)滑石。填充到树脂中可增加材料的刚性，被大量用于PE、PP管材中，可以提高管材的环刚度，增加抗压强度。

(2)高岭土。塑料用一般为煅烧高岭土，可提高材料的绝缘性和阻隔红外线，被广泛应用于电缆线和大棚膜与地膜，提高电缆线的绝缘性，增加棚内和地面温度。

(3)具有针状结构的无机粉，如硅灰石、透闪石粉(又称复合针状粉)和某些晶须。增加材料强度和韧性，用其生产的母粒通常称之增强或补强母粒。

(4)云母。可明显提高制品的刚性、耐热性和电绝缘l生。其增加刚性优于滑石粉，绝缘性优于高岭土。

(5)水镁石。是一种廉价天然无机阻燃剂，当卤素系列，尤其是十溴联苯醚使用受到限制后，无机阻燃剂越来越受到青睐。水镁石纯度越高，粒径越小，阻燃性越好。水镁石除阻燃外，还具有消烟功能。

(6)沉淀硫酸钡。化学方法制备，纯度可达99％，白度可达98％以上，粒径一般在#目以上，粒径分布窄，颗粒比较规则呈圆形，耐化学性、耐热性好。近年来，研究发现沉淀硫酸钡吸油值远比其他无机粉小，只有16左右，难团聚易分散，填充到塑料中对其力学性能影响小，可明显增加制品的光亮度。增光效果比普通增光剂好，长效不溢出，填充到建筑用下水管材中，可增大管材密度，具有较好隔音效果。

(7)天然沸石。具有很强吸附性， 可除去制品的异味，而且对制品的强度影响小。作为除味母粒应用于再生料中效果很好。

2.改性塑料加工设备

改性塑料，无论是填充改性、共混改性还是增强改性，基本原理都是将不同性能的物料，在助剂的帮助下，通过机械方法，打破界面界限，将其混合成均匀体，混合的越均匀，界面之问结合的越紧密，材料的性能越好。加工机械性能好坏对改性塑料的性能和强度具有非常重要的作用。

在改性塑料迅速发展的带动下，为了满 (略) 场需求，我国塑料机械加工行业近20年来，在改性塑料加工设备方面也取得了较快发展。上世纪80年代初，碳酸钙填充母粒问世时，国内还未有双螺杆挤出机，只能用单螺杆挤出机生产碳酸钙母粒。至今我国双螺杆挤出机水平已达国际先进水平， 不仅能满足国内生产需要，每年还有大量出口。

塑料机械加工行业，除了在双螺杆挤出机方面不断更新改造以满足改性塑料需求外，先后还成功研究开发了往复式单螺杆挤出机、三螺杆挤出机。对于死机粉填充改性， 粉的表 (略) 理好坏直接影响产品质量。目前生产填充母粒的企业，对无机粉表 (略) 理，主要用高速搅拌机。近年来生产高速搅拌机的企业已成功开发出专门用于无机粉表 (略) 理的连续生产设备。

近几年来，不少企业将本来用于橡胶工业的密炼机，成功地应用到填充母粒生产中，也收到较好效果。其优势为：生产效率高，节省电能、人力及助剂，减小粉尘污染。具体作法是：按配方将所有物料一起加入密炼机内，无需加热，通过密炼机本身的压力和强剪切力自动升温，约12～15min塑炼，压入单螺杆或双螺杆挤出机进行造粒。物料混炼塑化是在密炼机内完成，这里的单螺杆或双螺杆只起造粒作用，所以在结构上比普通单螺杆或双螺杆要简单的多。采用密炼机工艺，生产同样规格的填充母粒，每吨可节省成本150～180元。

据有关报导，最近又研究开发出类似密炼机工艺的新型造粒设备，采用双转子连续混炼机替代密炼机，塑化后的物料直接通过双阶方式进入单螺杆造粒，整套设备成为一体。

3.改性塑料加工助剂

助剂是改性塑料生产不可缺少的重要原料，不管是填充改性，还是共混改性或增强改性都离不开助剂。改性塑料中所用助剂种类很多，常用的有：偶联剂、分散剂、润滑剂(分内润滑与外润滑)、增塑剂、增容剂、成核剂和荧光增白剂等。改性塑料的发展带动了助剂的发展。最初生产碳酸钙填充母粒时，市场上没有偶联剂产品，而是用硬脂酸代替。1984年铝酸酯偶联剂首先问世，由于价格低、色泽浅、无毒、热稳定性好、使用方便等优点，很快被推广使用。铝酸酯偶联剂的应用，对提高无机粉填充母粒的性能和质量起到重要作用。继铝酸酯偶联剂之后，硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、稀土偶联剂、酸式亚磷酸酯偶联剂、铝／钛复合偶联剂、高分子偶联剂等一系列性能优异、可供不同改性产品选用的新型偶联剂产品相继被开发出来。对于无机粉体填充改性塑料，偶联剂对产品的性能质量具有至关重要的作用。

随着科学理论的不断进步与发展，为了 (略) 场需求，近几年来又不断涌现了一些多功能性的偶联剂，如增强型、增韧型、双亲抑水型、抗紫外线型、增光型等新型偶联剂。

尽管改性塑料所用加工助剂有着长足的进步与发展，但离实际需要还有一定距离，如解决纳米级无机粉在塑料中团聚的问题。

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改性塑料的发展趋势

1.通用塑料工程塑料化

尽管工程塑料新品不断增加，在不断开拓应用领域，并由于生产装置的扩大，成本不断降低；但是，在改性设备、改性技术不断发展成熟的今天，通用热塑性树脂通过改性不断具有工程化特点，并已抢占了部分传统工程 (略) 场。

2.工程塑料高性能化

随着国内汽车、电气、电子、通信和机械工业的蓬勃发展，改性工程塑料的需求将大幅上升，各种高强度耐热型工程塑料将得到广泛应用。

3.特种工程塑料低成本化

如聚苯硫醚(PPS)、聚酰亚胺(PIM )、聚醚醚酮(PEEK)、聚砜(PSF)和液晶聚合物(LCP)等高性能工程塑料，由于具有电性能好、耐高温和尺寸稳定等特性，有的还具有很好的阻燃性、耐放射性、耐化学性和机械性能，因此在电子电器、汽车、航空、仪表、石油化工以及火箭、宇航等尖端技术领域具有越来越重要的应用。

4.纳米复合技术将为改性塑料带来新机

聚合物纳米复合材料的制造与应用是未来的一个重要课题。现在，纳米技术的发展日新月异，纳米高分子材料作为其中的重要分支，研发呈现出新的趋势。纳米技术的潜在利益驱使着许多国家的科学家们不断地探索和研究，竞争十分激烈。对于纳米高分子材料来说，由于纳米粉末粒子的粒子小、表面积大、易于团聚，因此，在制备纳米粉末改性的聚合物复合材料时，用通常的共混方法难以得到纳米结构的复合材料。为了增加纳米添加物与聚合物的界面结合力，提高纳米微粒的均匀分散能力，需要对纳米粉末进行表面改性。主要是降低粒子的表面能态、消除粒子的表面电荷、提高纳米粒子与有机相的亲和力、减弱纳米粒子的表面极性等。

5.开发新型高效助剂也是改性塑料的重要发展方向

改性塑料涉及的助剂除了塑料加工常用的助剂如热稳定剂、抗氧化剂、紫外吸收剂、成核剂、抗静电剂、分散剂和阻燃剂等外，增韧剂、阻燃增效剂、合金相容剂等对改性塑料也是非常关键的。

6.开发高效反应型功能插层剂

以使在化学键连接下原位生成纳米尺度分散相，从而将纳米分散相通过化学键连接在聚合物分子主链上，形成浑然一体的聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料，用现有塑料膜、片、瓶的成型设备和工艺，高效低成本制造新型塑料包装制品，可以回收重复再使用、回收造粒再利用，是具备绿色环保理念的新型高阻隔塑料包装材料。

(略) 派 (略) — (略) 国家高新技术企业，专业生产和供应耐高温套管、TPU耐高压管、高压树脂软管、高压软管总成、四氟管、蒸汽胶管、喷砂胶管、耐油胶管、钢丝编织胶管、喷涂管、高压清洗管、橡胶软管、高压油管、改性工程塑料、胶管 、双臂波纹管、软管接头、压力尼龙管、压力测试管、清洗管 、尼龙护套、特氟龙管、铁氟龙软管、尼龙软管、pvc管、pvc塑料管、 (略) 纹管、pe管。 公司产品广泛应用于各类工业母机、风电行业、汽车工业、工程机械、水利、冶金机械、举升机械、建筑喷涂机械、医疗设备及制冷系统以及无人机等行业或领域。 公司产品严格执行美国SAE 100R 系列标准及欧洲DIN#、DIN#、中国GB#等国家相关标准.引进德国精密闭环控制生产设备和英国在线检测设备,通过了CQC、UL、IATF#、IS#等认证，拥有和满足客户个性化设计、制造能力。 公司在珠海拥有#平米现代化工业厂房，新投资#元投入全闭环自动控制系统挤出机5台及辅助设备，年产值过亿，日产量超过#米,#台套配套能力，拥有全天候的服务队#，希望能与您携手共进！

什么是改性塑料

改性塑料是指在聚合物（树脂）中加入小分子无机物或有机物，通过物理或化学作用，从而赋予其某种性能（机械加工性能）或使其某种性能获得改善。

改性塑料的技术及产品

1.改性塑料主体产品——无机粉填充改性塑料

我国无机粉填充改性塑料，无论在产量、品种，还是在加工工艺和基础理论等方面，在国 (略) 于领先地位。常用的无机粉有碳酸钙、滑石、高岭土、沉淀硫酸钡、硅灰石、水镁石、透闪石、云母和氧化钙等。据有关统计，每年我国用于填充改性塑料无机粉总量达700～#t，其中70％以上为碳酸钙(重钙、轻钙)，其次为滑石粉。

无机粉填充改性塑料最大作用是节约石油资源。我国石油资源不能满足经济高速发展的需要，每年需要进口大量石油和树脂，仅五大通用树脂(PE、PP、PVC、PS、ABS)每年进口量高达2400多万t。无机粉的价格不足一般通用树脂价格的1／20，对于塑料制品来说，原材料成本占总成本的近70％。对塑料制品生产企业，在不影响制品的外观和使用性能的条件下，原材料成本降低，不仅增加企业经济效益， (略) 场竞争力。

无机粉填充改性塑料，在治理白色污染、环境保护方面，也发挥着重要作用。实验证明，对不易回收的包装材料和餐饮具等，在保证使用性能和卫生的条件下，当无机粉(尤其是碳酸钙)填充量达到30％以上，废弃后更容易被自然界消纳。如果做为能源回收，高填充量的制品，容易燃烧，热能回收率高，不易造成二次污染。

无机粉填充改性塑料，并非单纯为了减小树脂用量、节约石油资源、降低原料成本、减小环境污染，更重要的是可以赋予或改善材料某些功能，是其他方法无可替代的。最有代表性的如以下几种：

(1)滑石。填充到树脂中可增加材料的刚性，被大量用于PE、PP管材中，可以提高管材的环刚度，增加抗压强度。

(2)高岭土。塑料用一般为煅烧高岭土，可提高材料的绝缘性和阻隔红外线，被广泛应用于电缆线和大棚膜与地膜，提高电缆线的绝缘性，增加棚内和地面温度。

(3)具有针状结构的无机粉，如硅灰石、透闪石粉(又称复合针状粉)和某些晶须。增加材料强度和韧性，用其生产的母粒通常称之增强或补强母粒。

(4)云母。可明显提高制品的刚性、耐热性和电绝缘l生。其增加刚性优于滑石粉，绝缘性优于高岭土。

(5)水镁石。是一种廉价天然无机阻燃剂，当卤素系列，尤其是十溴联苯醚使用受到限制后，无机阻燃剂越来越受到青睐。水镁石纯度越高，粒径越小，阻燃性越好。水镁石除阻燃外，还具有消烟功能。

(6)沉淀硫酸钡。化学方法制备，纯度可达99％，白度可达98％以上，粒径一般在#目以上，粒径分布窄，颗粒比较规则呈圆形，耐化学性、耐热性好。近年来，研究发现沉淀硫酸钡吸油值远比其他无机粉小，只有16左右，难团聚易分散，填充到塑料中对其力学性能影响小，可明显增加制品的光亮度。增光效果比普通增光剂好，长效不溢出，填充到建筑用下水管材中，可增大管材密度，具有较好隔音效果。

(7)天然沸石。具有很强吸附性， 可除去制品的异味，而且对制品的强度影响小。作为除味母粒应用于再生料中效果很好。

2.改性塑料加工设备

改性塑料，无论是填充改性、共混改性还是增强改性，基本原理都是将不同性能的物料，在助剂的帮助下，通过机械方法，打破界面界限，将其混合成均匀体，混合的越均匀，界面之问结合的越紧密，材料的性能越好。加工机械性能好坏对改性塑料的性能和强度具有非常重要的作用。

在改性塑料迅速发展的带动下，为了满 (略) 场需求，我国塑料机械加工行业近20年来，在改性塑料加工设备方面也取得了较快发展。上世纪80年代初，碳酸钙填充母粒问世时，国内还未有双螺杆挤出机，只能用单螺杆挤出机生产碳酸钙母粒。至今我国双螺杆挤出机水平已达国际先进水平， 不仅能满足国内生产需要，每年还有大量出口。

塑料机械加工行业，除了在双螺杆挤出机方面不断更新改造以满足改性塑料需求外，先后还成功研究开发了往复式单螺杆挤出机、三螺杆挤出机。对于死机粉填充改性， 粉的表 (略) 理好坏直接影响产品质量。目前生产填充母粒的企业，对无机粉表 (略) 理，主要用高速搅拌机。近年来生产高速搅拌机的企业已成功开发出专门用于无机粉表 (略) 理的连续生产设备。

近几年来，不少企业将本来用于橡胶工业的密炼机，成功地应用到填充母粒生产中，也收到较好效果。其优势为：生产效率高，节省电能、人力及助剂，减小粉尘污染。具体作法是：按配方将所有物料一起加入密炼机内，无需加热，通过密炼机本身的压力和强剪切力自动升温，约12～15min塑炼，压入单螺杆或双螺杆挤出机进行造粒。物料混炼塑化是在密炼机内完成，这里的单螺杆或双螺杆只起造粒作用，所以在结构上比普通单螺杆或双螺杆要简单的多。采用密炼机工艺，生产同样规格的填充母粒，每吨可节省成本150～180元。

据有关报导，最近又研究开发出类似密炼机工艺的新型造粒设备，采用双转子连续混炼机替代密炼机，塑化后的物料直接通过双阶方式进入单螺杆造粒，整套设备成为一体。

3.改性塑料加工助剂

助剂是改性塑料生产不可缺少的重要原料，不管是填充改性，还是共混改性或增强改性都离不开助剂。改性塑料中所用助剂种类很多，常用的有：偶联剂、分散剂、润滑剂(分内润滑与外润滑)、增塑剂、增容剂、成核剂和荧光增白剂等。改性塑料的发展带动了助剂的发展。最初生产碳酸钙填充母粒时，市场上没有偶联剂产品，而是用硬脂酸代替。1984年铝酸酯偶联剂首先问世，由于价格低、色泽浅、无毒、热稳定性好、使用方便等优点，很快被推广使用。铝酸酯偶联剂的应用，对提高无机粉填充母粒的性能和质量起到重要作用。继铝酸酯偶联剂之后，硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、稀土偶联剂、酸式亚磷酸酯偶联剂、铝／钛复合偶联剂、高分子偶联剂等一系列性能优异、可供不同改性产品选用的新型偶联剂产品相继被开发出来。对于无机粉体填充改性塑料，偶联剂对产品的性能质量具有至关重要的作用。

随着科学理论的不断进步与发展，为了 (略) 场需求，近几年来又不断涌现了一些多功能性的偶联剂，如增强型、增韧型、双亲抑水型、抗紫外线型、增光型等新型偶联剂。

尽管改性塑料所用加工助剂有着长足的进步与发展，但离实际需要还有一定距离，如解决纳米级无机粉在塑料中团聚的问题。

[编辑]

改性塑料的发展趋势

1.通用塑料工程塑料化

尽管工程塑料新品不断增加，在不断开拓应用领域，并由于生产装置的扩大，成本不断降低；但是，在改性设备、改性技术不断发展成熟的今天，通用热塑性树脂通过改性不断具有工程化特点，并已抢占了部分传统工程 (略) 场。

2.工程塑料高性能化

随着国内汽车、电气、电子、通信和机械工业的蓬勃发展，改性工程塑料的需求将大幅上升，各种高强度耐热型工程塑料将得到广泛应用。

3.特种工程塑料低成本化

如聚苯硫醚(PPS)、聚酰亚胺(PIM )、聚醚醚酮(PEEK)、聚砜(PSF)和液晶聚合物(LCP)等高性能工程塑料，由于具有电性能好、耐高温和尺寸稳定等特性，有的还具有很好的阻燃性、耐放射性、耐化学性和机械性能，因此在电子电器、汽车、航空、仪表、石油化工以及火箭、宇航等尖端技术领域具有越来越重要的应用。

4.纳米复合技术将为改性塑料带来新机

聚合物纳米复合材料的制造与应用是未来的一个重要课题。现在，纳米技术的发展日新月异，纳米高分子材料作为其中的重要分支，研发呈现出新的趋势。纳米技术的潜在利益驱使着许多国家的科学家们不断地探索和研究，竞争十分激烈。对于纳米高分子材料来说，由于纳米粉末粒子的粒子小、表面积大、易于团聚，因此，在制备纳米粉末改性的聚合物复合材料时，用通常的共混方法难以得到纳米结构的复合材料。为了增加纳米添加物与聚合物的界面结合力，提高纳米微粒的均匀分散能力，需要对纳米粉末进行表面改性。主要是降低粒子的表面能态、消除粒子的表面电荷、提高纳米粒子与有机相的亲和力、减弱纳米粒子的表面极性等。

5.开发新型高效助剂也是改性塑料的重要发展方向

改性塑料涉及的助剂除了塑料加工常用的助剂如热稳定剂、抗氧化剂、紫外吸收剂、成核剂、抗静电剂、分散剂和阻燃剂等外，增韧剂、阻燃增效剂、合金相容剂等对改性塑料也是非常关键的。

6.开发高效反应型功能插层剂

以使在化学键连接下原位生成纳米尺度分散相，从而将纳米分散相通过化学键连接在聚合物分子主链上，形成浑然一体的聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料，用现有塑料膜、片、瓶的成型设备和工艺，高效低成本制造新型塑料包装制品，可以回收重复再使用、回收造粒再利用，是具备绿色环保理念的新型高阻隔塑料包装材料。

(略) 派 (略) — (略) 国家高新技术企业，专业生产和供应耐高温套管、TPU耐高压管、高压树脂软管、高压软管总成、四氟管、蒸汽胶管、喷砂胶管、耐油胶管、钢丝编织胶管、喷涂管、高压清洗管、橡胶软管、高压油管、改性工程塑料、胶管 、双臂波纹管、软管接头、压力尼龙管、压力测试管、清洗管 、尼龙护套、特氟龙管、铁氟龙软管、尼龙软管、pvc管、pvc塑料管、 (略) 纹管、pe管。 公司产品广泛应用于各类工业母机、风电行业、汽车工业、工程机械、水利、冶金机械、举升机械、建筑喷涂机械、医疗设备及制冷系统以及无人机等行业或领域。 公司产品严格执行美国SAE 100R 系列标准及欧洲DIN#、DIN#、中国GB#等国家相关标准.引进德国精密闭环控制生产设备和英国在线检测设备,通过了CQC、UL、IATF#、IS#等认证，拥有和满足客户个性化设计、制造能力。 公司在珠海拥有#平米现代化工业厂房，新投资#元投入全闭环自动控制系统挤出机5台及辅助设备，年产值过亿，日产量超过#米,#台套配套能力，拥有全天候的服务队#，希望能与您携手共进！