近年來,石油資源的日益緊缺,導致塑料原料價格飛漲。尤其是隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的深入人心,解決塑料材料與環(huán)保的協(xié)調(diào)發(fā)展問題愈加凸顯。
為了降低塑料制品的成本,提高和改善塑料材料某些方面的性能,增加功能性,開發(fā)對環(huán)境友好的塑料材料,作為一門新的化工學科,塑料改性技術(shù)的研究與應運越來越被人們關(guān)注和重視。
在全降解塑料產(chǎn)業(yè)化條件尚不成熟的今天,繼續(xù)加快環(huán)境友好改性塑料研究,以減輕原料成本上升以及環(huán)保給塑料工業(yè)帶來的雙重壓力,發(fā)展改性塑料產(chǎn)業(yè),成為我國塑料工業(yè)的不二選擇。
塑料改性,從一般意義上講,就是向被改性的塑料材料(合成樹脂)中添加合適的改性劑,采用一定的加工成型工藝,從而制得具有新穎結(jié)構(gòu)特征,能夠滿足適用性能要求的新型塑料材料和制品的方法。
正因為此,改性塑料成為涉及面廣、科技含量高、能創(chuàng)造巨大經(jīng)濟效益的一個塑料產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。目前,世界各國科學界和產(chǎn)業(yè)界都已意識到塑料材料與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的重要性,正致力于開發(fā)好的性價比的塑料材料,提高其使用壽命,最大限度地減少塑料的使用量,并充分利用塑料的可塑性,回收并綜合利用廢棄的塑料材料,減少塑料材料對環(huán)境的壓力。
經(jīng)過幾年的發(fā)展,我國塑料改性技術(shù)取得顯著進步,而以填充、共混和增強改性為特點的塑料改性技術(shù),更是幾乎深入到所有塑料制品的原材料與成型加工過程,沖擊著傳統(tǒng)塑料產(chǎn)業(yè),極大地促進了機械制造行業(yè)、助劑行業(yè)和非金屬礦行業(yè)的發(fā)展。
數(shù)據(jù)表明,我國改性塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景變的十分廣闊。ABS是最重要的“準工程塑料”,中國已成為全球ABS用量最大的國家。除此之外,改性PP成為最為活躍的產(chǎn)品,不斷推出的PP增強和高抗沖新牌號,為其在一些領(lǐng)域替代工程塑料提供了可能。玻纖和礦物增強PP已用于汽車零配件,并對PC共混物市場構(gòu)成較大沖擊。改性PP也正在進入傳統(tǒng)的PA領(lǐng)域,如泵體和風扇葉。目前全球90%的玻纖增強PP用于轎車上。改性技術(shù)的發(fā)展還使不少牌號的PVC可用來替代工程塑料。最有意義的發(fā)展包括采用共混物和合金改進熱變形溫度和沖擊強度。SPS是由金屬催化得到的間規(guī)聚苯乙烯,是一種結(jié)晶形聚合物,具有優(yōu)良的耐熱性、耐化學品性、良好的機械性能以及卓越的耐濕性、電性能和加工性能。
在改性設備、改性技術(shù)不斷發(fā)展成熟的今天,我國改性塑料工業(yè)體系逐步完善。國內(nèi)改性塑料研究專家--華南理工大學博士生導師章永教授此前在研究報告中指出,我國改性塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈六大顯著特點。
一是通用塑料工程化。盡管工程塑料新品不斷增加,在不斷開拓應用領(lǐng)域,并由于生產(chǎn)裝置的擴大,成本逐漸降低,但是,在改性設備的發(fā)展、改性技術(shù)的進步,使得通用熱塑性樹脂通過改性不斷具有工程化特點,并已經(jīng)搶占了部分傳統(tǒng)工程塑料的應用市場。二是工程塑料高性能化。隨著國內(nèi)汽車、電氣、電子、通訊和機械工業(yè)的蓬勃發(fā)展,改性工程塑料的需求將大幅上升,各種高強度耐熱型工程塑料將得到廣泛應用。三是特種工程塑料低成本化。像聚苯硫醚(PPS)、聚酰亞胺(PIM)、聚醚醚酮(PEEK)、聚砜(PSF)等高性能工程塑料,由于具有電性能好、耐高溫和尺寸穩(wěn)定等特性,有的還具有很好的阻燃性、耐放射性、耐化學性和機械性能,因此在電子電器、汽車、儀表、家電、航空、涂料行業(yè)、石油化工以及火箭、宇航等尖端科技領(lǐng)域具有越來越重要的應用。四是納米復合技術(shù)將給改性塑料帶來新機,聚合物納米復合材料的制造與應用將成為未來的一個重要課題。五是塑料改性的環(huán)保意識越加凸顯。六是開發(fā)新型高效助劑成為改性塑料的重要發(fā)展方向。
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