6月9日-11日，在2018中国非金属矿技术与市场交流会上，徐同考高级工程师（教授级）将为您带来《塑料功能改性母粒加工技术与市场应用》精彩报告！

改性塑料旨在改善或增强塑料的物理性能。 通用塑料和工程塑料是通过共混、填充、增强、共聚、交联等方法进行改性来达到目的的。 塑料填充改性是塑料行业中近年来发展最快的新兴产业。 随着塑料工业的快速发展，填充母粒不再单独用作填充材料。 人们采用了更先进的工艺，从开炼和密炼的生产方法中添加无机材料、化学添加剂等材料。 找出它们各自的特点和共性，然后采用双螺杆挤出机和三螺杆挤出机进行混炼挤出，已成为人们提高塑料制品特殊性能的重要途径和方法。

应用需求高

目前，我国汽车、家电、通讯、高端工具等对改性塑料有大量需求。 首先，汽车必须轻量化并满足应用要求。 然而，单一树脂很难满足应用要求。 塑料改性已成为不可缺少的重要技术和材料。 2017年，我国汽车总产量达到2901.54万辆，改性塑料需求量超过500万吨，并呈现快速增长态势。 中钢马鞍山新材料有限公司研制的空心玻璃微珠密度为0.28g/cm3~0.6g/cm3。 添加到PA、PP、PC、ABS等树脂中，物理性能得到改善，同时密度显着降低。

其次是家电行业。 目前，在各种家用电器中，许多塑料件已经取代了金属件。 每年各种塑料的需求量和改性塑料的需求量均以两位数增长，并且逐年增加。 中国节能集团江西新材料有限公司成功开发出用于塑料和橡胶的细石英粉，可减少10%的磨损，并提高冲击密度、绝缘性和化学稳定性。

三是各类改性塑料在通信行业的应用优势显现。 笔记本电脑外壳、底板、手机等零部件大多采用改性塑料。 ABS/碳纤维、PA/碳纤维、PP/碳纤维、树脂/硅粉等新型高强度塑料功能材料已逐渐取代金属材料。 宁波博利龙复合材料科技有限公司高级工程师李志刚致力于各类碳纤维/树脂材料的研究，应用于笔记本电脑、汽车、智能机械等行业。 他被誉为“隐形冠军”。

第四，随着各种电动工具的绝缘、阻燃、轻量化等要求不断提高，塑料改性可以改善或增强其功能，以满足产品的使用要求。 使用南京金莱旺塑料科技有限公司开发的改性剂，可使无机粉末的吸油值降低10%以上，提高塑料制品的光泽度、韧性和冲击强度。

五是改性塑料越来越多地应用于铁路、军事、医疗、航空航天等领域。 人造器官、人造骨关节以及耐高温、耐老化、高强度的功能改性塑料，对高新技术的快速发展发挥了积极作用。 广州金发科技有限公司生产PP、PA、ABS、PS及滑石粉、硅灰石、云母及硅粉、碳纤维等多种复合改性材料，已应用于汽车、医疗、军工等领域和其他行业。

第六，生物基塑料是新型可生物降解材料，由可再生植物资源中提取的完全降解原料聚合而成。 废弃后可在自然环境中降解消耗，从而减少环境污染。 适用于绿色塑料。 生物基塑料在生物医药、绿色医疗器械、汽车装饰、电子电器、一次性日用品等领域具有非常广阔的市场发展前景。 生物基塑料可以通过改性、填充、发泡等加工技术，提高材料的性能，降低生产成本，扩大应用领域。 中国科学院宁波材料研究所朱进研究员对聚乳酸的改性及应用进行了深入研究。 广州必嘉材料科技有限公司生产的聚乳酸改性、发泡、3D打印、注塑、片材等特种材料，使聚乳酸耐热至100℃以上，降低材料成本，扩大市场应用领域。

改性塑料的发展现状

填充改性

填充母粒的主要目的是降低生产成本。 大多采用来源广泛的低价无机粉体或工业废料作为填充材料，加入适量的添加剂和合成树脂生产。

重质碳酸钙填充母粒是塑料行业广泛使用的填充改性材料。 生产厂家遍布全国各地，年产量超过500万吨。 天津市玉泉工贸有限公司采用共混、挤出、造粒环保生产工艺生产颗粒母粒。 产品主要应用于吸塑、注塑、压延等烯烃塑料制品。 它们已成为降低塑料制品生产成本的重要工具和提高产品性能、扩大应用领域的重要措施和手段。 福建东南新材料有限公司研发的PLA/CaCO3包装膜添加了50%以上的钙粉，降低了原材料成本，也有利于废弃产品完全自然降解。

轻质碳酸钙广泛应用于PVC管材、特种型材、板材等产品。 广东东莞奥达化工有限公司开发的功能改性剂用于PVC制品，可提高冲击强度和伸长率60%。 200%、增加填充材料的用量、改善塑料制品的收缩率和外观等。近年来，轻钙的生产过程能耗高、污染大。 受国家环保政策限制。 许多塑料制品已逐渐用重质碳酸钙替代轻质碳酸钙。

改性母粒

改性母粒是在填充母粒的基础上开发的一种新型改性材料。 在树脂中添加玻璃纤维、滑石粉、云母、硅灰石、硫酸钡、高岭土等无机材料，或在加工过程中添加合成树脂或具有特殊性能的添加剂，如：抗老化剂、抗氧剂、抗氧剂等。如燃料或POE、EVA等，这些复合材料在应用中发挥了不同材料的功能特性。 例如汽车保险杠、仪表板、汽车内饰件等，采用PP滑石粉，具有增加冲击强度、提高弯曲模量、减少收缩率、减少车辆撞击造成的刚性损失等优点。

大连环球科技有限公司开发的树脂/硅灰石/硅粉改性母粒，用于汽车发动机周边、大灯支架等塑料件。 可改善塑料制品的物理性能，提高塑料制品的热变形温度40%~60%。 河北金田塑料新材料有限公司生产钢塑热熔胶、相容剂等产品，应用于金属/木粉/矿物/塑料多元复合材料，提高不同材料的相容性，提高机械性能。

功能修改

塑料中添加了石墨烯、硅粉、稀土、氢氧化镁、金属细粉（银、铜、锌等）等各种材料。 通过改性技术，提高了产品指标，包括阻燃性、耐老化性、耐老化性等。 高低温等物理性能得到改善，还可实现导电、抗菌、绝缘、补强等特殊性能。 已在各大耐用塑料制品市场占据一席之地。

中广核君尔新材料股份有限公司是国内知名的高性能改性工程塑料研发和制造企业。 主要产品包括改性尼龙、改性聚碳酸酯、改性聚酯、改性聚烯烃、热塑性连续纤维复合材料和特种工程塑料，应用于工业电器、汽车、电子、建材、新能源、航空、核电等领域。 许多产品远销欧美等国家。 树脂/铝合金双层硬皮微发泡木纹户外运动地板是北京中联建成建筑材料有限公司高级工程师薛明生多年研究成果。 具有榫卯结合、拆装、移动方便、无毒、无味、环保等优点。 ，符合美国ASTMF2772-11和国家标准GB/T 19995-2的标准要求，是新一代绿色环保运动场新型地板。

多重复合修饰

浙江省余姚市惠和塑化有限公司开发的碳纤维/合成树脂/功能添加剂多元复合改性材料应用于石油钻探工程、飞机、家电等零部件。 多组分复合改性主要是利用塑料的“合金化”方法，将塑料与一种或多种无机材料、高分子材料、化学助剂等通过共混、接枝、嵌段等结合在一起，使各组分的性能相互补充abs板材挤出机，形成具有多种优良性能的塑料材料，从而达到提高性能和多功能的目的。 这些材料“合金”应用于高新技术产业后，具有轻质、高强、性能优良的特点，成为航空、航天、汽车、铁路、机械零部件、医疗材料等领域的新型功能材料。

华北大学材料科学与工程学院的主要研究方向是塑料的高性能与功能化。 研究成功的尼龙阻燃复合材料是由尼龙/无机材料/氢氧化镁、锑酸钠、硼酸锌复合改性而成。 阻燃性能达到V-0级，环保效果明显，耐热性提高。 用于电子、电器、军工产品。

特别改装

在特种塑料中添加不同的功能材料或添加剂，可以使昂贵的特种塑料在保持原有特性的同时，还具有特殊的功能，以适应多种产品的市场应用。 如聚苯硫醚（PPS）、聚酰亚胺（PI）、聚醚醚酮（PEEK）、聚砜（PSF）和液晶聚合物（LCP）等高性能树脂，添加碳纤维、石墨烯、液晶聚合物等不同材料由于分子和稀土具有良好的电性能、耐高温性、尺寸稳定性和特殊的阻燃性、耐辐射性、耐化学性和机械性能。 这些改性新材料广泛应用于电子电器、汽车、家电、航空、石化、火箭、航天等尖端科技领域日益重要的应用领域。 重庆科艺盈新材料有限公司研发并批量生产的尼龙/液晶聚合物、尼龙/PC复合改性材料应用于汽车、军工等领域，并取得了满意的效果。

改性塑料的发展趋势

无机材料纳米技术

无机材料广泛应用于塑料中。 随着粒径变得超细，无机材料的功能逐渐凸显。 用无机纳米粉体改性的塑料具有许多独特的性能，给塑料工业的发展带来新的发展机遇。 。 无机纳米粒子可以赋予塑料新的功能，提高塑料的耐老化和阻燃效果abs板材挤出机，提高热变温度和耐磨性等。例如用5%有机蒙脱石改性的PA6的热变形温度可提高1.5次； 在PET中添加纳米粘土大大降低了材料的透气率，比纯PET的透氧率小100倍。 无机纳米粒子在塑料中的添加量较少，一般为3%~5%。 复合材料的密度与原树脂相比几乎不变或仅有很小的增加，并且不存在因填料过多而导致其他性能下降的缺点。

高效率的化学添加剂

开发新型高效添加剂已成为改性塑料的重要发展方向。 改性塑料涉及的添加剂除了塑料加工中常用的添加剂外，还包括热稳定剂、增塑剂、紫外线吸收剂、成核剂、抗静电剂、分散剂、阻燃剂等高效多效功能性添加剂因为增韧、阻燃、协同和合金相容性（界面相容性）对于改性塑料也至关重要。

通常一些添加剂的类型和质量对改性塑料的某些性能和成本起着关键作用，特别是当新型增韧剂、阻燃增效剂和合金相容剂在实现工程塑料的高性能和特殊应用方面发挥着关键作用时。 工程塑料的成本降低具有重要意义。

改性塑料环保

随着人们环保意识的增强和环保法规的日益严格，塑料的可再生利用、环境同化、可生物降解、无毒、无味、无污染等环保理念已融入到改性塑料的设计和制造中。塑料。 在此过程中，要注重能源资源的节约和合理利用，开发无污染、可完全降解、可回收的绿色环保改性塑料产品成为新的热点。

改性塑料是不同行业的结合。 要关注和重视生产技术的改进和提高，重点开展多元复合材料及各类工艺技术的理论和实践研究与推广。 特别是在绿色生物添加剂的研究和生产应用、特种功能材料（如碳纤维、液晶聚合物、石墨烯等）的量产、无机矿物粉体的筛选、纳米级材料的分散应用和表面改性处理等方面工艺技术应引起行业、企业和专家的高度关注，为我国塑料工业的绿色、环保、低碳发展做出贡献。

我国改性塑料行业发展迅速，竞争激烈。 在技​​术研究和产品应用研究方面还存在不可忽视的不足。 加强与国外同行的技术交流，加大与国际知名企业的合作，加快改造。 塑料正在向高精度方面发展。 国外塑料制品非常注重产品的耐用性、功能性、可回收性，而中国塑料制品则把成本和价格作为首要条件，这不仅影响了应用效果，而且给自然环境带来了难以克服的困难，特别是农用塑料和包装。 电影等方面尤为突出，引起了政府和业界的高度关注。