1. Introduktion
Ingeniørplastik på grund af deres fremragende mekaniske egenskaber, varmemodstand og dimensionel stabilitet er vidt brugt i bilindustrien, elektronik, husholdningsapparater, rumfart og medicinske anvendelser. Med industrielle opgraderinger og stadig mere komplekse applikationsmiljøer kæmper traditionel ingeniørplastik for at imødekomme visse ydelseskrav, såsom utilstrækkelig styrke, begrænset høj temperaturresistens og dårlig flammehæmning. For at tackle disse udfordringer er ændret ingeniørplast fremkommet. Ændringer af ingeniørplastik på fysiske eller kemiske midler, såsom forstærkning, hærdning, flammehæmning, elektrisk ledningsevne og termisk ledningsevne, forbedrer ikke kun deres ydeevne væsentligt, men udvider også deres anvendelser og bliver en nøgleudviklingsretning i materialets branche.
2. Nøglepræstationsforbedringer i Ændret teknisk plast
Forbedring af mekaniske egenskaber
Styrkelse af styrke og stivhed: En almindelig metode er at tilføje glasfiber (GF), carbonfiber (CF) eller mineralfyldere. Disse forstærkninger forbedrer effektivt trækstyrken, bøjningsmodul og dimensionel stabilitet af plast. For eksempel er glasfiberforstærket nylon (PA-GF) vidt brugt i bilhætter og gear. Forbedring af sejhed og påvirkningsmodstand: Gummihærdning (såsom EPDM og EPR), copolymerisationsmodifikation eller blanding med elastomerer kan forbedre plastikbane, forbedre påvirkningsstyrken og forbedre ydelsen ved lave temperaturer og i udfordrende miljøer.
Optimering af termisk ydeevne
Forbedring af høj temperaturresistens: molekylær struktur design, introduktion af aromatiske ringstrukturer og tilsætning af stærkt termisk stabile fyldstoffer kan øge plastens varmeforvrængningstemperatur markant. For eksempel er PPS og PEEK vidt brugt i avanceret elektronik og rumfart.
Forbedring af termisk ledningsevne: Tilsætningen af termisk ledende fyldstoffer såsom metalpulver, siliciumnitrid og grafen kan forbedre den termiske ledningsevne af plast, hvilket muliggør deres anvendelse i applikationer såsom LED -belysning og batteri -kølesystemer.
Flammehæmning
Halogenbaserede flammehæmmere: Mens de er effektive, udgør de miljøhensyn og er i øjeblikket faldende i brug.
Halogenfri flammehæmmere: Fosforbaserede, nitrogenbaserede og uorganiske hydroxidbaserede flammehæmmere er mere miljøvenlige og opfylder EU-regler såsom ROH'er og rækkevidde. Flammehæmmende modificerede materialer er især vigtige inden for elektronik- og bilinteriørssektorer. Elektriske egenskaber
Isolering: Gennem oprensning og brugen af specialiserede fyldstoffer kan plast opretholde fremragende isoleringsegenskaber og bruges i elektriske indhegninger og motorisoleringskomponenter.
Ledende egenskaber: Ved at tilføje carbon nanorør (CNT'er), grafen- eller metalfibre kan ledende eller antistatisk modificeret plast produceres til elektronisk og elektrisk beskyttelse.
Miljøbeskyttelse og bæredygtighed
Bio-baseret modificeret plast: For eksempel kan PLA-baseret ingeniørplast, efter forstærkning og flammehæmmende modifikation, delvist erstatte petrokemisk-baseret ingeniørplast.
Genanvendelighed og lav-VOC-ændring: Gennem halogenfri flammehæmning, tungmetalfrie tilsætningsstoffer og fysisk blandingsteknologi er ændret ingeniørplast mere i tråd med grønne miljømæssige tendenser.
3. typiske anvendelser af modificeret ingeniørplastik
Bilindustri
Letvægt: Automotive dele erstatter gradvist metal med plast for at reducere køretøjets vægt og forbedre brændstoføkonomien. For eksempel er glasfiberforstærket PA og PBT vidt brugt i motorhætter, indsugningsmanifolds, dørhåndtag osv.
Nye energikøretøjer: Batterimoduler, opladningsporte og lette køretøjsorganer stiller alle højere krav til flammehæmmende, varmebestandig og termisk ledende plast. Elektronik og elektrisk
Meget varmebestandig, flammehæmmende og isolerende modificeret plast er de primære materialer til elektriske afbrydere, stikkontakter, kabelskeder og elektroniske enhedshus.
Med udviklingen af 5G og New Energy Industries vokser efterspørgslen efter højfrekvent, lavdielektrisk konstant (DK) og lavdielektrisk tab (DF) modificeret plast hurtigt.
Hjemmeapparater og forbrugsvarer
Ændret ingeniørplast afbalancerer æstetik, mekanisk styrke og holdbarhed. F.eks. Er ABS/PC -legeringer vidt brugt i tv -kabinetter, køleskabsdøre og støvsugerhuse.
Rumfart
Højtydende modificeret ingeniørplastik, såsom peek og PPS, opretholder stabil ydeevne i høj temperatur, højtryk og meget ætsende miljøer, hvilket reducerer strukturel vægt.
Medicinsk udstyr
Modificerede materialer såsom PC og POM bruges i kirurgiske instrumenter og lægemiddelafgivelsessystemer, der er favoriseret for deres høje renlighed, steriliseringsmodstand og biokompatibilitet.
4. fremtidige udviklingstendenser
Multifunktionel integration: Fremtidige ændringer vil ikke kun fokusere på at forbedre en enkelt præstation, men vil også forfølge en omfattende balance mellem mekaniske, flammehæmmende, varmebestandige, termisk ledende og elektriske egenskaber. Nanoteknologi og smarte fyldstoffer: Tilføjelsen af nanomaterialer (såsom grafen, CNT'er og nanosilicon) forbedrer ikke kun ydelsen signifikant, men giver også potentielt intelligente funktioner (såsom selvhelbredelse og sensing).
Grøn og bæredygtig udvikling: Ændret ingeniørplast baseret på biobaserede materialer vil blive et vigtigt alternativ til traditionel petrokemisk plast.
Omkostningseffektivitet og skalerbarhed: Forbedring af ydelsen, mens man reducerer omkostningerne og opnåelse af storstilet anvendelse, er nøglen til fremtidig industrialisering.
