摘要：據(jù)統(tǒng)計(jì)，在改善和提高聚合物性能中，主要包括拉伸強(qiáng)度、沖擊韌性、彈性模量、加工性能、尺寸穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和阻燃性能等。其中，沖擊、拉伸和加工性能一直位居聚合物改性的前三位。
研究表明：彈性體可有效的增韌，但會(huì)造成樹(shù)脂基體強(qiáng)度、剛度的大幅度降低；而無(wú)機(jī)剛性粒子在提高基體的抗沖性能的同時(shí)，如果界面沒(méi)有處理的好，會(huì)造成復(fù)合材料的強(qiáng)度降低。所以，如何獲得高剛、高強(qiáng)和高沖擊的材料，一直是聚合物改性的研究熱點(diǎn)。
小編，接下來(lái)就個(gè)大家詳細(xì)的介紹一下熱塑性彈性體和剛性粒子對(duì)塑料增韌改性的影響。怎樣同時(shí)是實(shí)現(xiàn)增韌增強(qiáng)和增剛改性。歡迎加入艾邦塑料產(chǎn)業(yè)群，掃描下方二維碼，和行業(yè)人士共同交流。
1、什么是塑料增韌改性
塑料增韌改性：塑料的韌性是指在收到外界能量沖擊時(shí)，材料不破外的能力?？捎脹_擊強(qiáng)度來(lái)表征塑料制品的韌性。提高樹(shù)脂基體韌性的過(guò)程，稱(chēng)為塑料的增韌改性。廣義的韌性包括化學(xué)增韌和物理增韌兩種方法?；瘜W(xué)韌性是在樹(shù)脂合成階段就添加其他單元，改性樹(shù)脂的沖擊性能。如ABS、SBS等。物理增韌是后加工階段通過(guò)添加彈性體或者非彈性體，通過(guò)共混實(shí)現(xiàn)對(duì)樹(shù)脂基體的增韌改性。這里小編和大家介紹的是狹義的韌性，即物理增韌。
2、常用塑料增韌改性的方法和機(jī)理
2.1彈性體韌性
（1）概念：是指在樹(shù)脂基體中，通過(guò)添加本身就具有彈性的物質(zhì)，對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行增韌。這類(lèi)具有彈性的物質(zhì)可分為橡膠類(lèi)（EPDM、EBR、NBR等）熱塑性彈性體（POE、SBS、SEBS等）。由于熱塑性彈性體既具有塑料的熱塑性，又具有橡膠的彈性體，所以在改性中應(yīng)用更為廣泛。
（2）彈性體增韌機(jī)理：彈性體顆粒均勻的分散在樹(shù)脂基體中，在受到外界沖擊時(shí)，會(huì)誘發(fā)基體產(chǎn)生大量的銀紋（非裂紋）和剪切帶，從而吸收大量的能量，提高基體的抗沖擊性能。并且和可以進(jìn)一步阻止銀紋和剪切帶發(fā)展成為裂紋，導(dǎo)致基體破裂。
2.2無(wú)機(jī)剛性粒子增韌
（1）概念：是在在樹(shù)脂基體中添加微納米級(jí)的剛性無(wú)機(jī)粉體，對(duì)樹(shù)脂基體實(shí)現(xiàn)增韌。常用的無(wú)機(jī)粉體有滑石粉、CaCO3等。在實(shí)現(xiàn)增韌的同時(shí)，對(duì)基體的比重不會(huì)有大幅度的提高，并且需對(duì)無(wú)機(jī)粒子進(jìn)行有效的表面處理，提高與基體的相容性和分散性，否則會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中，影響材料的性能。
（2）剛性粒子增韌機(jī)理：剛性粒子增韌聚合物的實(shí)現(xiàn)來(lái)源于兩方面的貢獻(xiàn)：其一是剛性粒子的引入所導(dǎo)致的局部應(yīng)力狀態(tài)的改變。通過(guò)脫粘、空化、三維應(yīng)力約束的解除，為基體的剪切屈服提供應(yīng)力條件，即基體發(fā)生了脆韌轉(zhuǎn)變。其二是剛性粒子對(duì)基體的結(jié)晶行為產(chǎn)生影響，使晶粒尺寸變小，完善程度降低，甚至在界面附近形成擇優(yōu)取向的滑移阻力較小的結(jié)晶層，從而促進(jìn)基體發(fā)生屈服變形。
3、熱塑性彈性體與剛性無(wú)機(jī)粒子增韌改性對(duì)比
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熱塑性彈性體 |
剛性無(wú)機(jī)粒子 |
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增韌改性劑 |
熱塑性彈性體，聚合物 |
微納米無(wú)機(jī)剛性粒子 |
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增韌對(duì)象 |
韌性基體、脆性基體 |
具有一定韌性的基體 |
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韌性機(jī)理 |
彈性體顆粒引發(fā)銀紋和剪切帶吸能量 |
脆性基體產(chǎn)出脆韌轉(zhuǎn)變，消耗能量 |
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增韌劑用量 |
較寬的范圍，抗沖性能隨彈性體用量增大而增加 |
較窄的范圍，粒子容易團(tuán)聚，產(chǎn)生應(yīng)力集中，影響性能 |
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剛性 |
剛性大幅度降低 |
改善基體的剛性 |
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加工流動(dòng)性 |
較差 |
一定程度改善 |
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相同點(diǎn) |
要求增韌改性劑與基體有良好的相容性和分散性，較好的界面結(jié)合 |
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艾邦總結(jié)
所以，目前在塑料增韌改性時(shí)，為了同時(shí)實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)、增韌和增剛，會(huì)將彈性體和剛性的無(wú)機(jī)粒子與樹(shù)脂基體進(jìn)行共混，進(jìn)行改性。
如：汽車(chē)用保險(xiǎn)杠桿，各家的改性方案是：PP +EPDM+滑石粉。
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第一屆特種工程塑料發(fā)展與應(yīng)用論壇
2017年10月20日
蘇州 昆山維景國(guó)際酒店昆山市花橋鎮(zhèn)花橋國(guó)際商務(wù)城兆豐路2號(hào)
主要議題Meeting Topic
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時(shí)間 |
會(huì)議議題 |
嘉賓/企業(yè) |
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9:00-9:05 |
開(kāi)場(chǎng)致辭 |
主辦方艾邦高分子 |
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9:05-9:35 |
特種工程塑料及高溫工程塑料市場(chǎng)現(xiàn)狀 Special engineering plastics and high temperature engineering plastics market present situation |
IHS 徐徐 總監(jiān) |
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9:35-10:05 |
高溫工程塑料在汽車(chē)領(lǐng)域應(yīng)用 High temperature Engineering plastics on the Auto application |
蘭蒂奇 Marketing Manager David QI |
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10:05-10:35 |
茶歇 |
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10:35-11:05 |
高性能尼龍?jiān)诠P記本等消費(fèi)品的應(yīng)用 Application of High temperature nylon on the notebook |
EMS 薛小平 應(yīng)用技術(shù)經(jīng)理 |
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11:05-11:35 |
高溫尼龍?jiān)?span style="max-width: 100%;">LED的應(yīng)用 The application of high temperature nylon in led |
木林森股份有限公司 劉志平 經(jīng)理 |
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11:35-13:40 |
午餐 |
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13:40-14:10 |
半芳香聚酰胺合成與性能研究 Study on the synthesis and performance of semi-aromatic polyamide |
四川大學(xué) 楊杰教授 Prof. Yang Jie, Sichuan University |
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14:10-14:40 |
高溫尼龍?jiān)谶B接器中的應(yīng)用 Application of High temperature nylon on the connector market |
富士康（昆山）電腦接插件有限公司 張玉春 技術(shù)專(zhuān)理 |
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14:40-15:10 |
茶歇 |
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15:10-15:40 |
PA10T & LCP在電子電氣領(lǐng)域中的應(yīng)用 Application of PA10T & LCP in the field of electronic and electrical |
金發(fā)科技 問(wèn)剛總監(jiān) |
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15:40-16:10 |
高溫尼龍?jiān)谛乱淮謾C(jī)納米注塑材料應(yīng)用 High temperature nylon on the NMT of the new smartphone |
江門(mén)德眾泰 王愛(ài)國(guó)總監(jiān) |
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17:00-19:30 |
晚宴 |
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請(qǐng)加微信并發(fā)名片報(bào)名；張小姐：18320838592; 江先生：18666186648，微信同電話(huà)號(hào)碼。會(huì)議詳情請(qǐng)點(diǎn)擊此處；
同期活動(dòng)：
10月20日蘇州第二屆長(zhǎng)纖增強(qiáng)復(fù)合材料及汽車(chē)輕量化論壇，詳細(xì)進(jìn)來(lái)看看！
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