ABS树脂是有丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三种单体共聚而成的热塑性聚合物,它是介于通用塑料和工程塑料之间的一种高分子材料。ABS树脂兼具PB橡胶的韧性,聚丙烯腈的耐热性和化学稳定性及聚苯乙烯树脂的刚性和光泽性,因而具有耐冲击、耐热、耐低温、耐化学品、易加工成型和表面光泽性好等优异的综合性能。
聚丙烯的自身优点有很多,其原料的来源丰富,性价比高,不易吸水,综合性能优异,具有良好的力学性能耐热性、耐磨性、化学稳定性。但聚丙烯在低温易脆化,成型后收缩率大,不耐老化,对缺口的敏感度大,这都会使聚丙烯的应用范围受到一定的限制。为了解决上述缺点,人们纷纷通过对其进行改性的方式来改善提高其性能。人们对聚丙烯最常采用的方法有共聚、共混、增强、填充等,其中填充增强改性是目前最有发展前景的,应用也是最为广泛的改性手段之一。改性后的聚丙烯可以被广泛的应用于航天、航空、家具业、汽车、纺织业和电器制造业等领域。
PP作为一种通用塑料,具有许多优良的性能,但是因机械强度低、耐热性差、收缩形变大、抗蠕变性差等缺陷,在应用上,特别是作为结构材料,受到很大限制,不能作为高性能的工程塑料。因此,对聚丙烯进行改性,使之工程化就成为一个重要的研究课题。
PP作为四大通用塑料材料之一,具有优良的综合性能、良好的化学稳定性,较好的成型加工性能和相对低廉的价格,但是它也存在着强度、模量、硬度低、耐低温冲击强度差、成型收缩大,易老化等缺点。因此,必须对其进行改性以使其性能能够适应产品的需求。玻纤增强改性是很常见的一种改性手段。
聚丙烯的自身优点有很多,其原料的来源丰富,价格低廉,不易吸水,具有较好的力学性能、耐热性、耐磨性、化学稳定性等,其综合性能良好,在很多行业广泛应用。但也有着其它方面的缺陷,如聚丙烯在低温下易脆化,成型后收缩率大,不耐老化,对缺口的敏感度大,这都会使聚丙烯的应用范围受到一定的限制。为了解决上述缺点,人们纷纷通过对其进行改性的方法来改善其性能。
VOC(Volatile Organic Compounds:挥发性有机化合物)是指在常温状态下容易挥发的有机化合物,较常见的有:苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醇、十四碳烷、TVOC等。此外还有乙醇类和酮类等多个种类。这些化学物质具有易挥发(易干燥)和亲油(易于去除油污)等特点,被广泛应用于涂料、粘合剂等溶剂以及洗涤剂等工业领域。
研究表明,常温下易于挥发的有机化合物(Volatile Organic Compound,VOC)种类高达160种以上,主要是一些脂肪烃和芳烃化合物,其中危害性较大的有苯、丙酮、甲苯、乙苯、二甲苯等。而这些化学物质具有易挥发(易干燥)、亲油性(易去油污)等特点,在产业界作为涂料、结合剂等溶剂或清洗剂被广泛使用,因此会残留在制品中。这些残留的化学物质会对人的神经系统、免疫系统、内分泌系统等造成侵害,严重的还可以致癌。
随着生活水平的提高,消费者对塑料用品的要求越来越高。汽车和家电中的塑料,尤其是处于相对封闭空间的汽车内饰,要求绿色、环保、健康、安全,还有低VOC。因而低VOC的PP材料受到配件商和材料商的关注和青睐。低VOC的PP材料的评定需要进行气味测试。气味测试是为了检验内饰件或内饰材料散发出来的气味是否浓烈,是否刺鼻,乘客闻到这种气味会不会觉得难受、不舒服等。
VOC是非工业环境中最常见的空气污染物之一,车内VOC主要来源于汽车地毯、仪表板的塑料件、车顶毡、座椅和其他装饰时使用的胶水等。常见的VOC有苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯等。这些有害物质,容易引起机体免疫水平失调、中枢神经系统受损,影响消化系统,严重时可损伤肝脏和造血系统,更甚至导致癌症及基因突变。而在汽车中,由于其空间狭小、空气流动有限。有机材料较多,特别是在高温的情况下,有害物质极易挥发出来,对人体的危害较大。
长期以来,农业机械用材料一直以金属材料为主,但由于金属材料密度大、易腐蚀、不耐磨、加工工艺要求高,使其应用受到限制。工程塑料密度小、耐腐蚀、强度高、有些还具有优异的光、电、磁、声等性能,同时工程塑料还有原材料来源丰富、易成型加工、价格低、化学稳定性好、电绝缘性好及耐磨和耐摩擦性能好等特点。因此,工程塑料在农用机械中应用越来越广泛,并且逐步取代黑色金属成为重要的农用机械用材料。
PA即尼龙材料,是生活中随处可见的一种材料,其本身具有无毒、质轻的特性,此外还具有优良的机械强度、耐磨性及较好的耐腐蚀性,是重要的工程塑料之一。
随着我国经济的快速发展,国内汽车工业的发展也进入了快车道。但另一方面,能源和环境两大问题日益突出,成为汽车工业发展所必须考虑的重要因素。在众多节能降耗的措施中,汽车的轻量化则是目前最受关注的有效措施之一。汽车行驶时,总能耗的绝大部分都消耗于克服自身惯性质量方面,降低重量将明显有利于能耗和排放污染的减少。要实现汽车轻量化,除了优化汽车的结构和工艺外,更为直接和有效的方法就是采用新型轻质材料代替传统的重质材料。目前,越来越多的汽车零部件开始使用工程塑料而不是金属零件。
汽车保险杠是汽车重要的外饰件之一。在汽车发生碰撞时它起到吸收能量,减轻碰撞的安全作用。它是在改性PP制造的汽车部件中最具有代表性的塑料零件之一。在我国汽车行业规定汽车在时速40公里时发生撞击时,保险杠不应被破坏。这要求汽车保险杠用PP材料具有耐冲击,韧性好的特点。
安全气囊系统是一种集机械、电子、火药、纺织等多学科于一体的高科技产品,对它的功能及可靠性要求非常高。而且,安全气囊的工作过程十分复杂,对它的设计与研究面临着许多挑战性很强的难题,有许多方面都要进行综合考虑,其中比较重要的一方面是选择缝制气囊袋的材料,气囊面料不仅要有足够的强度,还要有足够的化学稳定性。
汽车安全气囊袋对其使用的纤维材料要求很高,必须要符合强度高、热稳定性好、抗老化、吸收能量、涂层粘结性好,以及在极端气候条件下(如高温、严寒)仍能保持良好的功能性。气囊织物材料的断裂强度,断裂伸长和抗积垢性也很重要,同时要求缝制成型的气囊袋折叠体积小、易于装入气囊盒,而且气囊织物必须柔软,不易擦伤被保护乘原的面部。还有,由于气囊织物高速展开时受到一定的热负荷,它的热稳定性要好。由于气囊袋的这些性能要求,至今广泛用于织造气囊织物的原料主要从尼龙纤维与聚酯纤维两大类选择。
PP是继尼龙之后发展的又一优良树脂品种,它是一种高密度、无侧链、高结晶的线性聚合物,由于其来源广泛、密度小、力学均衡性好、耐化学腐蚀、易加工及价格低廉等突出优点,因而被广泛使用。但通用PP材料收缩率大,制品稳定性差,容易产生翘曲变形;低温易脆断,低温韧性差;耐光老化、耐热老化性能差等缺点。无法满足汽车部件的特殊使用要求,因此我们通用对PP材料进行改性,把弹性体和PP共混就是常见的改性方式。
20世纪90年代,工业发达国家平均每辆汽车使用塑料100KG~130KG,2002年增加到340KG,占整车质量的23%左右。其中PP是用量最大的热塑性塑料之一,各国汽车用PP塑料的速度都在加快,日本乘用车PP塑料使用比例最高,达到70%,美国汽车PP塑料目前正以大于15%的速度增长、欧洲汽车PP塑料用量以10%的速度增长。
聚丙烯是目前用量最大的通用塑料之一,被广泛应用于机械,化工、电器和运输部门。但是,较高的结晶度也给PP造成低温韧性差、成型收缩率大和缺口敏感度大等缺点,在一定程度上限制了其更广泛的应用。
PP是一种优良的树脂品种,它是一种高密度、无侧链、高结晶的线性聚合物。由于其来源广泛、密度小、力学均衡性好、耐化学腐蚀、易加工及价格低廉等突出特点。但通用PP材料收缩率大,制品尺寸稳定性差,容易产生翘曲变形;低温韧性差,易脆断;耐光老化、耐热老化性能差等缺点。无法满足要求,通常都通过改性对PP材料进行处理。
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