Aktueller Status und Entwicklung der Kunststoffmodifikationstechnologie

Aktueller Status und Entwicklung der Kunststoffmodifikationstechnologie

In den neunziger Jahren wurden modifizierte Materialien entstanden, und ihre Entwicklung in den letzten 30 Jahren hat sie mit Vorteilen wie dem Ersetzen von Stahl, Kupfer, Holz, anderen Kunststoffen und schwereren Materialien mit helleren Stahl ausgestattet. Sie wurden in verschiedenen Branchen, darunter Haushaltsgeräte, Automobile, Hochgeschwindigkeitsschienen, U-Bahn, Luft- und Raumfahrt, Schiffe, Bürogeräte, Kommunikationsgeräte, Maschinen und Bauwesen, weit verbreitet.

Daten des National Bureau of Statistics zeigen, dass die Nachfrage nach modifizierten Kunststoffen in China bis 2020 22,5 Millionen Tonnen erreichte, wobei eine Modifikationsrate auf 21,7%stieg. Unter diesem betrug der Anteil der Anwendungen in Heimatträgern bis zu 34%, die Anträge auf Automobilanträge auf 19%und andere Bereiche von 47%. Bis Ende 2022 betrug die Leistung modifizierter Kunststoffe in China 28,84 Millionen Tonnen, wobei ein Gesamtwert von mehr als 415,2 Milliarden Yuan übersteigt, was die modifizierte Kunststoffindustrie Chinas allmählich zum weltweit größten Markt für Nachfrage und eine Quelle für Wachstumsdynamik wird.

Modifizierte Kunststoffe sind zu einer strategischen aufstrebenden Branche und zu einem Forschungs -Hotspot im Bereich petrochemischer Polymermaterial in China geworden. Daher ist die Untersuchung der Prinzipien der plastischen Änderung, der Ausrüstung und Prozesse, Rohstoffe, Formulierungen, Herausforderungen für die Vorbereitungstechnologie und Anwendungen von großer Bedeutung für die Förderung der Entwicklung der gesamten plastischen Industrie.

I. Kunststoffmodifikationstechnologie und Eigenschaften

Die Kunststoffmodifikationstechnologie bezieht sich auf den Prozess des Erhaltens neuer Materialien mit den gewünschten Eigenschaften, indem physikalische Modifikationsmethoden wie Füllung, Verstärkung und Mischung, chemische Modifikationsmethoden wie Blockcopolymerisation und Strahlungsvertlinkung oder andere Modifikationsmethoden wie Schäumung, Dehnung und Verbesserung während der Verarbeitung von Polymer -Re -Rücken in Plastikprodukte verwendet werden. Diese Technologie verbessert die Eigenschaften von Kunststoffen erheblich, einschließlich Flammenhemmung, thermischer Leitfähigkeit, mechanischer Festigkeit, Verschleißfestigkeit und elektromagnetischer Abschirmung. Es kann jedoch auch bestimmte inhärente Eigenschaften des ursprünglichen Kunststoffs wie Isolationsleistung, Korrosionsbeständigkeit und Glanz verringern. Techniker können geeignete Formulierungen und Maßnahmen verwenden, um diese nachteiligen Änderungen der Eigenschaften zu minimieren.

Ii. Schlüsselaspekte der Kunststoffmodifikation Modernstechnologie

Die Polymermodifikation umfasst das Mischen und Verbund von Basisharz und verschiedene modifizierende Wirkstoffe, die anfängliche Mischgeräte, Mischungsausrüstung vom Stapel-Schmelzmischungsgeräte, Continuous Rotor (FCM), Mischdarsteller, Extruder für die Verbesserung von Schrauben und andere Formstoffe ausgerichtet sind.

Im Modifikations- und Formprozess sind Formulierungsdesign und Vorbereitungstechnologie besonders wichtig. Das Formulierungsdesign umfasst die Auswahl und Prinzipien der Basisharzpellets sowie die Form, Menge und Kombination von Modifikatoren. Die Vorbereitungstechnologie beinhaltet die Ermittlung eines angemessenen Änderungsprozesses, die Auswahl der entsprechenden Formgeräte und die Trocknung der Plastikpellets. Beide Aspekte können die Vernetzung oder Verschlechterung erheblich verhindern, wodurch die Leistung und Qualität der Produkte verbessert wird. Darüber hinaus wird eine nicht-zerstörerische Testtechnologie angewendet, wobei physikalische Methoden zur Bewertung der internen und externen Struktur modifizierter Kunststoffe verwendet werden, ohne die Integrität und Leistung des Materials zu beeinträchtigen. Dies gewährleistet die Produktqualität, Sicherheit, Zuverlässigkeit und führt zu Prozessverbesserungen und der Produktlebensdauer.

1. Schlüsselpunkte der Kunststoffmodifikationsformulierung

1.1 Auswahl des Basisharzes:

Das Harz sollte für seine Nähe zu den gewünschten Eigenschaften wie Verschleißfestigkeit und Wärmefestigkeit ausgewählt werden. Die Auswahl der Harzmarken und -typen sollte entsprechend getroffen werden. Harze mit ähnlichen Viskositäten gewährleisten konsistente Durchflussmerkmale, was für die Verarbeitung unerlässlich ist. Die erforderlichen Durchflusseigenschaften für verschiedene Produktionsmethoden und Änderungsanforderungen können variieren.

1.2 Auswahl der Zusatzstoffe:

Die Prinzipien für die Auswahl von Zusatzstoffen sollten Synergie, Gegenwirkung, Verarbeitbarkeit, Umweltfreundlichkeit, Kosteneffizienz und minimale oder minimale oder negative Auswirkungen anstreben.

Die Form des Additivs beeinflusst die Modifikation stark. Zum Beispiel bieten faserförmige Additive eine hervorragende Verstärkung, während kugelförmige Zusatzstoffe gute Zähigkeit, Fließfähigkeit und hohen Glanz bieten. Je kleiner die Partikelgröße des Additivs ist, desto besser die mechanischen Eigenschaften, die Farbkraft und die Leitfähigkeit, obwohl sie zu einer Abnahme der einzelnen Dispersion führen kann. Eine umfassende Berücksichtigung des Formulars des Additivs ist erforderlich, um die Menge des zugegebenen Additivs und die Methode der Oberflächenbehandlung zu bestimmen.

2. Schlüsselpunkte der Kunststoffveränderungstechnologie

2.1 Trocknenbehandlung

Die in Plastikpellets enthaltenen Feuchtigkeit und flüchtigen Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht können während der Hochtemperaturform zu Vernetzung oder Abbau führen, was zu Defekten wie Silberstreifen und Blasen in den Produkten führt, die die Produktqualität beeinflussen. Es ist notwendig, den Plastik vorzuheizen und zu trocknen. Die Temperatur, Zeit und Dicke der Materialschicht können den Trocknungseffekt beeinflussen. In der tatsächlichen Produktion sollte die Auswahl zwischen direkten und indirekten Trocknungsmethoden anhand der hydrophilen Eigenschaften, Schmelzpunkt, Taupunkt, Luftfeuchtigkeit, thermischer Leitfähigkeit und Produktionsstapelgröße des Kunststoffs bestimmt werden. Die Kombination dieser beiden Methoden ist ein effektiver Weg, um die Materialien zu trocknen.

2.2 Schraubenkombination und Fütterungstechnologie

In den Formgeräten für modifizierte Kunststoffe ist die Schraubenstruktur die Kernkomponente. Der Formzyklus besteht aus Stadien wie Fütterung, Schmelzen, Mischen und Entgasung. Unterschiedliche Materialien, Formulierungen, Eigenschaften, Formprozesse und Prozessstadien erfordern unterschiedliche Schraubenstrukturen und lokale strukturelle Kombinationen, um den Anforderungen zu erfüllen, was eine systematische Validierung der Forschung und technische Praxis erfordert.

2.3 Füllstoffoberflächenbehandlungstechnologie

Während des plastischen Modifikationsprozesses werden verschiedene polare anorganische Füllstoffe hinzugefügt. Ihre Kompatibilität mit nicht Polarischen organischen Materialien ist jedoch schlecht. Modifikationsmethoden wie die Interkalation von Pulvern, mechanische Kraft und chemische Einkapselung werden verwendet, um die Kompatibilität zu verbessern, um Hochleistungsprodukte zu produzieren.

2.4 Farbunterschied und dimensionale Erscheinungssteuerungstechnologie

Die Kombination von wissenschaftlichen Instrumenten wie Computern und die Erfahrung der Bediener wird für die Farbanpassung von Pigmenten, das Testen von Weiß und schwarze Flecken sowie die Verwendung von Filtrationstechniken verwendet, um Verunreinigungen zu entfernen, was zu einer Vielzahl hochwertiger Produkte mit reichhaltigen Farben führt.

III. Kunststoffänderung und nicht zerstörerische Testtechnologie und deren Anwendungen

Das harmonische Koexistenz zwischen Menschen und Natur ist ein globales Thema, mit dem die Menschheit gemeinsam konfrontiert ist. Mit technologischer Innovation und Veränderungen in Entwicklungsmodellen bewegen sich verschiedene Branchen in Richtung umweltfreundlicher, energiesparender, umweltfreundlicher, recycelbarer und recycelbarer Entwicklung. Hochleistungsmaterial-Modifikationstechnologien treten kontinuierlich auf.

1. Technologie der Graphenmodifizierung

Graphen, extrahiert und von Graphit von Nobelpreisträgern in Physik Andre Geim und Konstantin Novoselov hergestellt und hergestellt, ist ein neues zweidimensionales Kohlenstoffkristallmaterial, das aus einer einzelnen Schicht von Kohlenstoffatomen besteht. Es ist das dünnste Material, das jemals entdeckt wurde, mit einer Dicke von etwa 0,335 nm. Mit Graphenentechnologie modifizierte Polymerplastik weisen überlegene Eigenschaften wie hohe Wärmewiderstand, Korrosionsbeständigkeit, hohe Härte, Barriereeigenschaften sowie hohe mechanische und elektrische Leistung auf. Einige Wissenschaftler haben eingehende Untersuchungen zu den Verarbeitungsmethoden, der Leistung und nicht-zerstörerischen Tests von Graphen-modifizierten Kunststoffen durchgeführt.

Darüber hinaus sind einige Wissenschaftler der Ansicht, dass es in der Graphen -Modifikationstechnologie viele Herausforderungen gibt, wie z.

Kamboj, Saurabh und andere Wissenschaftler haben die neuesten Forschungsergebnisse der Graphenentechnologie systematisch zusammengefasst, einschließlich der Vorbereitungsmethoden von Verbundwerkstoffen auf Graphenbasis sowie deren Entwicklung und Anwendung in Photokatalysatoren, Superkondensatoren und Lithium-Ionen-Batterien.

Nachdem Graphen Verbundwerkstoffe bildet, wird die Leistung von Nano-Metalloxid-Materialien erheblich verbessert, was die organischen Schadstoffe in Abwasser effektiv beeinträchtigt und eine breitere Anwendung bei der Photokatalyse ermittelt. Graphen wird auch als hervorragendes Material für Superkondensatoren angesehen und bietet ein großes Potenzial für die Entwicklung leistungsstarker Elektrofahrzeuge. Lithium-Ionen-Batterien aus Graphen-Verbundwerkstoffen als Anodenmaterialien weisen eine geringe Selbstentladungsraten, eine hohe Energiedichte und eine gute Lebensdauer des Zyklus auf.

Die Graphen -Modifikationstechnologie hat auch das Interesse von Forschern an Energiespeichern, chemischen Sensoren, Elektronik und Gesundheitsanwendungen ausgelöst.

2. Technologie für Kohlefasermodifizierung

Kohlefaser, bekannt als das 'schwarze Gold' des 21. Jahrhunderts, besitzt hervorragende Eigenschaften wie ein hoher Elastizitätsmodul, spezifische Festigkeit, Kriechwiderstand und Ermüdungsresistenz gegen Korrosion. Es dient als Verstärkungsmaterial für modifizierte Harzmatrizen. Thermoplastische verstärkte Materialien sind durch ihre Recycling, schnelle Form, Aufprallfestigkeit und einfache Reparatur gekennzeichnet.

Die Stärke, der Modul, die Leistung Grenzflächenbindungen und die umfassenden Eigenschaften von Kohlefasern variieren je nach Typ. Die Oberfläche von Kohlefaser zeigt inerte und nicht polare Eigenschaften, und der Schwerpunkt der Forschung sowohl im Inland als auch international besteht darin, die Haftung an die Harzmatrix durch Modifikationstechniken zu verbessern, wodurch die Leistung verbessert und ihre Anwendungsbereiche erweitert werden.

Wissenschaftler wie Zhan Yikai und Li Gang haben die Oberflächenmodifikationstechniken von Kohlefaser zusammengefasst, die in chemische und physikalische Methoden unterteilt sind.

Chemische Methoden umfassen Oberflächenoxidation und Transplantation, die die Vorteile schneller Reaktionsraten und signifikanten Effekte bieten. Sie können die Oberflächenrauheit und die mikroskopischen Eigenschaften erhöhen, wodurch die Grenzflächenbindungsstärke verbessert wird. Der chemische Modifikationsprozess kann jedoch die innere Struktur der Faser leicht schädigen, was zu einer Verringerung der Festigkeit führt, was eine Herausforderung darstellt, die angegangen werden muss.

Zu den physikalischen Methoden gehören die Behandlung von Beschichtungen und Plasma, die die Vorteile haben, flexibel, leicht zu kontrollieren und umweltfreundlich zu sein. Sie erfordern jedoch hohe Standards für Produktionsanlagen und verbessern die Oberflächeneigenschaften nicht grundlegend. Sie können nicht in Situationen angewendet werden, in denen eine hohe Oberflächenleistung erfordern und so die Entwicklung dieses Technologs einschränkt.

3.. Nicht-zerstörerische Testtechnologie für modifizierte Kunststoffe

Die Komplexität und Instabilität von Herstellungsprozessen sowie die Auswirkungen von Umweltveränderungen während des Dienstes können zu verschiedenen Arten von Schäden wie Delaminierung, Porosität, Faserbruch und Falten führen, die die mechanischen Eigenschaften der Materialien erheblich beeinflussen. Ultraschall-nicht-zerstörerische Testtechnologie mit ihren Vorteilen, tragbar, einfach zu bedienen und eine hohe Erkennungseffizienz zu haben, wird in den Bereichen Produktdesign, Erkennung fertiger Produktschäden, Qualitätsbewertung und Lebensdauer der Lebensdauer häufig eingesetzt.

Wissenschaftler wie Yang Hongjuan haben systematisch Ultraschall-nicht-zerstörerische Testtechnologien zusammengefasst, die auf Schüttgutwellen oder geführten Wellen wie C-Scan, Phased-Array, Laser-Ultraschall, Luftkopplung und Faseroptik-Ultrasound sowie den Schadensdiagnose-Bildgebungsalgorithmen erfolgen. Die geeignete nicht-zerstörerische Testmethode wird nach Dichte, Dicke, elastischen Konstanten und Wandlerparametern der zu testenden Probe ausgewählt. Zu den Forschungsaussichten gehören die Konstruktion von Array-akustischen Feldmodellen für Kohlenstofffasermodifikationen, Schadensbildgebungsalgorithmen, intelligente Überwachungsbildgebungssysteme, quantitative Bewertungsstandards für Schäden, diagnostische Bewertung und Lebensdauer.

Iv. Empfehlungen für die Entwicklung modifizierter Kunststoffe und nicht zerstörerischer Testtechnologie

(1) Verbesserung des industriellen Systems, des Standardsystems und des Rechte des geistigen Eigentums für geänderte Kunststoffe.

(2) Die theoretische Forschung und die praktische Anwendungsforschung zur plastischen Modifikation müssen sich gegenseitig fördern und verbessern. Derzeit konzentrieren sich modifizierte Materialien hauptsächlich auf theoretische Forschung und allgemeine Produktfelder, während die Anwendungsforschung, die an dem Produktionspraxisprozess beteiligt ist, wie Talentschulungen, Herstellung von Geräten, Formeldesign und Prozessentwicklung, noch gestärkt werden müssen.

Um die Konversionsrate der wissenschaftlichen Forschungsergebnisse in geistigem Eigentum weiter zu verbessern und die tatsächliche Produktion zu steuern, müssen die Forschungs- und Entwicklungs- und Produktionsverarbeitung von Hochleistungsmodifikatoren, neuen Materialien und Produkten gestärkt werden. Dies wird die Entwicklung der chinesischen plastischen Modifikationsindustrie für Sicherheit, grüner, Umweltschutz, leichte Funktionalität und ökologische Intelligenz fördern.

(3) In Bezug auf nicht zerstörerische Testtechnologie und Bildgebungsalgorithmen müssen Array-Akustikfeldmodelle weiter konstruieren und Bildgebungsalgorithmen für Kohlefasermodifizierungen beschädigen. Festlegen von Standards für die quantitative Bewertung von Schäden, diagnostischer Bewertung und Lebensvorhersage und entwickeln Sie intelligente Überwachungsbildgebungssysteme, um nicht-zerstörerische Testgeräte tragbarer, leichter zu bedienender und genauerer und effizienter zu gestalten.

V. Schlussfolgerung

Die kräftige Entwicklung modifizierter Kunststoffe bietet eine starke technische Unterstützung für die vielfältige Entwicklung von Branchen wie Haushaltsgeräten, Automobilen, Luft- und Raumfahrt, Hochgeschwindigkeitsschienen, Schiffe, Bürogeräte, Elektrowerkzeuge und mechanischer Bau. Diese Branchen stellen jedoch auch höhere technische Anforderungen für das Formulierungsdesign und die Forschung und Entwicklung, Modifikationsformprozesse und Ausrüstung modifizierter Kunststoffe fest. Daher ist die Untersuchung der plastischen Modifikationsformtechnologie von positiver Bedeutung für die Förderung der Entwicklung und Transformation und Verbesserung der gesamten plastischen Industrie.

Mit der rasanten Entwicklung modifizierter Kunststoffe und den wachsenden technologischen Bedürfnissen verschiedener Branchen setzt sich Yinsu Flame Resparedant Company dafür ein, das Gebiet der Flammverzögerung in modifizierten Kunststoffen voranzutreiben. Wir erkennen, wie wichtig es ist, mit der Branche zusammenzuarbeiten, um sichere, grüne, umweltfreundliche, leichte Funktionalität und Öko-Smart zu fördern.

Yinsu ist verpflichtet, in Forschung und Entwicklung zu investieren, um innovative Flammschutzmittellösungen zu schaffen, die den strengen Standards moderner Anwendungen entsprechen. Unser Fokus liegt auf der Entwicklung von halogenfreien, umweltfreundlichen Flammschutzmitteln, die die Leistung modifizierter Kunststoffe verbessern, ohne die Sicherheit und die Umweltversorgungsfähigkeit zu beeinträchtigen.

Durch die Bereitstellung von flammhemmenden Lösungen mit flammhemmenden Flammen von Flammen wird Yinsu einen erheblichen Beitrag zur Kunststoffmodifikationsindustrie leisten und den Übergang zu nachhaltigeren und effizienteren Materialien unterstützen. Unser Engagement für Innovation und Exzellenz wird uns dazu bringen, Produkte zu entwickeln, die nicht nur die Erwartungen eines sich entwickelnden Marktes erfüllen, sondern übertreffen.