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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划材料改性办法塑料改性一什么是改性塑料？在通用塑料和工程塑料的基础上，通过物理、化学、机械等方式，经过填充、共混、增强等加工方法，改善塑料的性能或增加功能，对塑料的阻燃性、强度、抗冲击性、韧性等机械性能得到改善和提高，使得塑料能适用在特殊的电、磁、光、热等环境条件下。二塑料改性技术的应用范围从原料树脂的生产到多种规格及品种的改性塑料母料的生产；应用于几乎所有的塑料制品的原材料与成型加工过程中。塑料改性的应用范围很广泛，几乎所有塑料的性能都可通过改性方法得到改善。如塑料的外观、透明性、密
2、度、精度、加工性、机械性能、化学性能、电磁性能、耐腐蚀性能、耐老化性、耐磨性、硬度、热性能、阻燃性、阻隔性等方面。为了降低塑料制品的成本、改善性能、提高功能，都离不开塑料改性技术。三塑料改性方法物理改性：原则上不发生化学反应，主要是物理混合过程。在物理改性过程中往往也伴随有化学反应的发生。化学改性：在聚合物分子链上通过化学方法进行嵌段共聚、接枝共聚、交联与降解等反应，或者引入新的官能团而形成特定功能的高分子材料。四塑料主要改性技术手段1.填充通过给普通塑料加入无机矿物粉末，改善塑料材料的刚性、硬度、耐热性等性能。填充剂种类繁多，其特性也极复杂。塑料填充剂(fillerforplastics)的
3、作用：提高塑料加工性能、改进物化性质、增加容积、降低成本。塑料增量填充剂应具备的特性：(1)化学性质不活泼，呈惰性，不与树脂及其他助剂发生不良反应；(2)不影响塑料的耐水性、耐化学药品性、耐候性、耐热性等；(3)不降低塑料的物理性能；(4)可以大量填充；(5)相对密度小，对制品的密度影响不大；(6)价格相对低廉。2.增强1）措施：通过在加入玻璃纤维、碳纤维等纤维状物质。2）效果：可以明显改善材料的刚性、强度、硬度、耐热性，3）不良影响：但很多材料会导致表面不良和韧性明显降低。4）增强原理：?增强材料具有较高的强度和模量；?树脂具有许多固有的优良物理、化学(耐腐蚀、绝缘、耐辐照、耐瞬时高温烧蚀等
4、)和加工性能；?树脂与增强材料复合后，增强材料可以起到增进树脂的力学或其他性能，而树脂对增强材料可以起到粘合和传递载荷的作用，使增强塑料具有优良性能。?3.增韧有较多的材料韧性不够、太脆，可以通过加入韧性较好的材料或者超细无机材料，增加材料韧性和低温使用性能。增韧剂：为了降低塑料硬化后的脆性，提高其冲击强度和延伸率而加入树脂中的一种添加剂。常用增韧剂：多为马来酸酐接枝相容剂）乙烯-醋酸乙烯酯共聚物吸热作用任何燃烧在较短的时间所放出的热量是有限的，如果能在较短的时间吸收火源所放出的一部分热量，那么火焰温度就会降低，辐射到燃烧表面和作用于将已经气化的可燃分子裂解成自由基的热量就会减少，燃烧反应就会
5、得到一定程度的抑制。在高温条件下，阻燃剂发生了强烈的吸热反应，吸收燃烧放出的部分热量，降低可燃物表面的温度，有效地抑制可燃性气体的生成，阻止燃烧的蔓延。Al(OH)3阻燃剂的阻燃机理就是通过提高聚合物的热容，使其在达到热分解温度前吸收更多的热量，从而提高其阻燃性能。这类阻燃剂充分发挥其结合水蒸汽时大量吸热的特性，提高其自身的阻燃能力。2）覆盖作用在可燃材料中加入阻燃剂后，阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层，隔绝氧气，具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的作用，从而达到阻燃目的。如有机阻磷类阻燃剂受热时能产生结构更趋稳定的交联状固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解，
6、另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程。3）抑制链反应根据燃烧的链反应理论，维持燃烧所需的是自由基。阻燃剂可作用于气相燃烧区，捕捉燃烧反应中的自由基，从而阻止火焰的传播，使燃烧区的火焰密度下降，最终使燃烧反应速度下降直至终止。如含卤阻燃剂，它的蒸发温度和聚合物分解温度相同或相近，当聚合物受热分解时，阻燃剂也同时挥发出来。此时含卤阻燃剂与热分解产物同时处于气相燃烧区，卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基，从而阻止火焰的传播，使燃烧区的火焰密度下降，最终使燃烧反应速度下降直至终止。4）不燃气体窒息作用阻燃剂受热时分解出不燃气体，将可燃物分解出来的可燃气体的浓度冲淡到燃烧下限以下。同时也
7、对燃烧区内的氧浓度具有稀释的作用，阻止燃烧的继续进行，达到阻燃的作用。塑料阻燃等级可燃性UL94等级是应用最广泛的塑料材料可燃性能标准。它用来评价材料在被点燃后熄灭的能力。根据燃烧速度、燃烧时间、抗滴能力以及滴珠是否燃烧可有多种评判方法。塑料阻燃等级：由HB，V-2，V-1，V-0，5VB向5VA逐级递增。HB：UL94标准中最低的阻燃等级。V-2，V-1，V-0，5VB，5VA阻燃标准5.耐寒一般指塑料在低温下的耐寒能力，由于塑料固有的低温脆性，使塑料在低温下变脆，所以像汽车里面的塑料件，一般要求耐寒。耐候性：是指塑料制品因受到阳光照射，温度变化，风吹雨淋等外界条件的影响，而出现的褪色、变色
8、、龟裂、粉化和强度下降等一系列老化的现象。紫外线照射是促使塑料老化的关键因素。针对各种材料及不同使用情况制订了各种耐候性的测定方法，如各种老化试验，模拟天然的气候条件，进行试验。涂层耐候性试验又称大气曝晒试验，考核涂料本身对大气的耐久性。皮革耐候性可在模拟自然气候的耐候试验箱内进行测定。6.塑料合金塑料合金是利用物理共混或化学接枝、共聚的方法，将两种或多种材料制备成高性能、功能化、专用化一种新材料，达到改善一种材料的性能或兼具两种材料特性的目的。塑料合金广泛用于汽车、电子、精密仪器、办公设备、包装材料、建筑材料等领域。它能改善或提高现有塑料的性能并降低成本。聚苯乙烯的改性聚苯乙烯由苯乙烯单体通
9、过自由基聚合而成，因其具有的透明、成型性好、电绝缘性能好、易染色、低吸湿性和价格低廉等优点，被广泛应用于电子、汽车、包装、建筑、仪表、家电、玩具和日用品等行业中。但PS也具有脆性较大、耐环境应力及耐溶剂性能较差、热变形温度较低、冲击强度低等缺点，因此，通过适当方法，在较少损失模量的前提下制备改性PS成为当前受到广泛关注的一个重要课题。PS的常用改性方法有共混改性、共聚改性以及无机纳米粒子改性。一、共混改性共混改性是指将两种或两中以上聚合物材料、无机材料及助剂在一定温度下进行机械掺混，最终形成宏观上均匀，且在力学、热学和光学等性能上得到改善的新材料的过程。共混改性方法投资小、生产周期短，因而成为
10、PS改性的热点，不仅是聚合物改性的重要手段，也是开发新材料的重要途径。1、用聚烯烃改性PSPS/PE聚乙烯具有优良的柔性和抗冲击性能，因而有利于提高PS的韧性。但PS和PE是两种不相容的高聚物，若要通过共混改性，需加入适当的相容剂。PS与PE共混有两种手段可以实现，即反应性共混和非反应性共混。在反应性共混的研究中，Baker等2将增强PS、羟基化PE、PE和PS同时加入双螺杆挤出机中熔融共混挤出得到共混改性PS，所得共混物性能比用增容的PS/PE的性能更佳。而谢文炳等3研究了PS/PE非反应性共混体系的抗冲击强度、拉伸强度和弯曲强度与增容剂SEBS含量的关系，还就PE、PS的分子量对PS/PE
11、非反应性共混体系的影响进行了研究。结果表明，PE相对分子量增大不影响共混物的拉伸强度，同时还可提高共混物的抗冲击强度。2、PS/PP聚丙烯拉伸强度和表面硬度均高于PS，耐热性能也较好，因而将其与PS共混可提高PS的热性能。PP与PS同样不相容，故仍需加入增容剂。用表面处理后的硅填充PS/PP体系能增加聚合物界面间的粘合力，提高PS/PP体系的拉伸强度。马来酸酐官能化聚丙烯对PS/PP也有较好的反应增容效果。3、用工程塑料改性PSPS/PC聚碳酸酯性能优异，抗蠕变性能好，可见光透过率可达90%以上，与PS折光率相近，且可与PS共混，使PS的热稳定性、强度和韧性都有所提高。6曾报道，部分相容的PS
12、/PC受外力作用时，因其相界面应力分布均匀连续，故冲击和拉伸外力使共混物产生银纹和剪切带，从而提高了PS/PC共混物的力学性能。4、PS/PA尼龙是结晶性聚合物，抗拉强度、抗压强度和抗冲击强度均较高，并且随水分含量的增多，抗冲击强度会有所提高因为对提高PS的韧性非常有利。HaipengLi等7分别用磺化聚苯乙烯和磺化聚苯乙烯锌盐作为增容剂，用DMA、SEM、DSC和摆锤冲击法研究了PS/PA1010共混体系的性能。结果表明，HSPS比ZnSPS的粘度小，HSPS的增容效果比ZnSPS好，当离聚体含量为PS基体含量的20%时，共混物的冲击强度达到最大值。二、共聚改性共聚是对PS进行改性的重要方法
13、之一，通过单体苯乙烯与第二单体共聚的方法引入柔性基团，从而达到既保持PS原有优良性能，又提高韧性、改善加工性能的目的。主要有嵌段共聚和接枝共聚两种方法。1、嵌段共聚PS与其他聚烯烃的共混相容性较低，但两者共聚则可得到兼具刚性和韧性的产物。第二单体一般为-烯烃。方玉堂等用茂金属催化剂合成了PS/PE嵌段共聚物，以及加入丙烯和苯乙烯共聚合得到了PP-b-sPS嵌段共聚物。用茂金属催化剂催化苯乙烯与第二单体共聚，既保持了PS的刚性，又增强了其柔性。但目前还存在催化共聚活性低、产物为共聚物和均聚物的混合物、组成较难控制等缺点，有待进一步解决。如已有研究发现，苯乙烯单体与其他单体共聚时，与刚性单体生成的
14、共聚物易形成A晶型，而与柔性单体的共聚产物则为A/B晶型8的混合物，此类发现可为提高PS改性共聚产物的纯度指出了一个方向。2、接枝共聚Dong等9用茂金属催化剂通过接枝共聚合成了苯乙烯与其含硼衍生物的共聚物，并对产物的硼基团进行了氧化和氢氧化。Liu等通过原子转移自由基聚合反应，合成了一系列PS接枝共聚物，实现了聚苯乙烯的功能化，并发现接枝密度和接枝链的长度可通过嗅化程度与加入的单体量进行控制。而许光学等通过原位链转移反应，在合适的反应条件和催化体系中，合成了末端含极性基团的PS接枝共聚物，发现该方法对PS的功能化非常有效。三、无机纳米粒子改性无机纳米粒子由于具有独特的表面效应、体积效应、量子
15、尺寸效应等特性，其性能与一般的粉体和块状材料有显著的区别。将无机纳米材料与PS在；一定工艺条件下复合，可大幅度提高聚合物材料的强度、韧性、耐热性能、耐摩擦性能等。PS/无机纳米粒子复合材料的制备方法较多，主要有以下几种。1、熔融共混法将改性纳米粒子加至熔融树脂中，共混后成型即得共混产物。因为纳米粒子容易发生团聚，粒子在体系中难以均匀分散，因此该方法的关键是在共混前要对纳米粒子进行表面处理。贾志永等11采用机械共混法制备了PS/纳米莫来石复合材料，结果表明，适量纳米莫来石的加入，能显著改善复合材料的拉伸强度和缺口冲击强度，提高热流动性。2、溶液共混法溶液共混法是指把基体树脂溶于适当的溶剂中，加入纳米粒子，充分搅拌使纳米粒子分散混合均匀后，除去溶剂得到共混产物。赵金安等12将酸氧化处理的多壁碳纳米管MWNTs浸润于四氢呋喃溶液中，然后将PS溶于该溶液，超声波处理3h，制得PS/多壁碳纳米管复合导电材料，该材料的储能模量
