夏普开发出可提高植物性塑料特性的技术www.4136.com

作者: 化工塑胶  发布:2020-03-17

混合PLA和PS类塑料后,在两者界面上形成间隙。通过配合使用相容剂,实现了PLA的微细分散。 夏普通过以最佳比例混合以聚乳酸为主要成分的植物性塑料和聚苯乙烯(PS)类塑料,开发出了可提高植物性塑料特性的技术。该技术将有利于促进原料的循环再利用。该公司计划2007年度内在其产品中应用该技术。 植物性塑料在单体状态下容易出现耐久性、耐冲击性及耐热性下降的情况。针对这一情况,夏普在植物性塑料中混入了普遍用于家电等外装材料的PS类塑料。一般情况下,PLA与PS类塑料难以融合,两者混合后会在界面上形成间隙,造成特性的下降。而新方法使用了适量的相容剂。并以最佳比例进行混合,从而使PLA得以微细分散,实现了与PS类塑料的融合。相对于聚苯乙烯类塑料,新技术能够以最大30%的比例混合植物类塑料。

随着人们对资源、环境意识的提高,已经认识到资源节约、环境保护是人类能够进行可持续发展必须遵循的原则,是科学发展观的必然要求。用植物纤维填充改性塑料受到世界各国的重视,该技术符合资源节约、环境保护的理念。植物纤维来源丰富、价格低廉,其密度比所有无机纤维小,而模量和拉伸强度与无机纤维相近,植物纤维填充改性塑料加工时能耗少,对加工设备的损耗小,有利于加工过程中能源的节约。将植物纤维填充到塑料中可在一定程度上实现塑料的可降解性,能够减少塑料的大量使用给环境带来的压力,同时为改善人们的生产、生活提供一种全新的材料。

植物纤维填充改性塑料发展趋势

改善植物纤维填料分子与基体树脂分子的相容性

植物纤维大分子其结构中含有大量的羟基,给整个大分子带来极性,除如聚氨酯、聚酞胺少数几类基体树脂是极性大分子组成外,大多数基体树脂为非极性大分子,这给植物纤维与基体树脂的相容性带来不利影响,使得填料与基体树脂界面作用力小,植物纤维填充塑料后所得材料的物理机械性能下降,如何提高植物纤维分子与塑料大分子的相容性是植物纤维填充改性塑料的方向之一。

目前改善植物纤维与塑料相容性的主要方法有三种:第一是使用相容剂,该方法简单而且效果很好。据报道合适的相容剂有马来酸配接技聚丙烯,异睛酸酯,亚甲基丁二酸酐等。这些相容剂大部分有梭基或酐基,能够与纤维素中的羟基发生酯化反应,降低纤维的极性和吸湿性,使用后可以提高植物纤维与基体树脂的相容性,其中MA-g一PP的应用较为普遍.

第二是植物纤维进行化学接枝处理,对纤维进行接技处理比较复杂,但接技纤维与基体树脂的相容性明显改善,Shulda等用光引发剂将苯乙烯接技到棉纤维上。结果表明,随苯乙烯接技率的提高,纤维吸水率下降,有利于改善植物纤维与基体树脂的界面性能。Premanoy.G.Host等研究用乙烯睛接技黄麻纤维,得到的复合材料挠曲强度和挠曲模量提高10%一30%。接技的方法常见的有游离基引发,光引发,辐射引发。引发剂如四价柿离子、五价钒、三价锰以及高锰酸钾、过硫酸盐等。植物纤维接技单体后可以改善界面状况,但也可能导致植物纤维强度的下降。

第三种方法是使用偶联剂,偶联剂可以提高无机填料及无机纤维与基体树脂之间的相容性是众所周知的,实际上偶联剂同样也可以改善天然植物纤维与基体树脂之间的界面作用力,其中硅烷偶联剂和钦酸酯偶联剂是应用最广泛的两类偶联剂。本文来自环球塑化网 pvc123.com

提高植物纤维在基体树脂中的分散性

植物纤维由于其分子中极性羟基的存在,容易在纤维分子间形成氢健,在加工过程中表现为植物纤维絮集现象,即植物纤维在与基体树脂进行混合时它们会聚集在一起而不易被分散,使植物纤维不能在塑料基体中分散均匀,两者界面之间不能很好地混合,这使得应力在界面不能有效地传递,所制材料的冲击强度和拉伸强度会显著降低,从而影响复合材料的综合性能。通过对植物纤维进行处理,减少植物纤维分子之间氢健形成的机率,可以有效的提高植物纤维在基体树脂中的分散性,实际上前述改善纤维与树脂相容性的方法均能有效提高纤维在树脂中的分散性,除此以外,还可通过物理处理的方法提高植物纤维在树脂中的分散性,物理处理方法常用的有三种,

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