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第1章 塑料改性基础 1

1.1高分子材料改性的目的、意义和发展 1

1.2高分子材料的结构与性能 2

1.2.1高分子的结构 3

1.2.2聚合物的分子运动和热转变 9

1.2.3高分子的黏弹性 12

1.2.4高分子材料的力学性能 13

1.3聚合物加工流变学 16

1.4高分子材料加工基础 21

1.4.1加工过程中的结晶 21

1.4.2加工过程中聚合物的取向 22

1.4.3聚合物在加工过程中的降解 23

1.4.4加工过程中的交联 24

1.5塑料注射成型 25

1.6塑料挤出成型 26

1.7几个重要性能的测试 28

1.7.1拉伸强度和杨氏模量 28

1.7.2弯曲强度和模量 29

1.7.3冲击强度 30

1.7.4热性能 30

1.7.5老化性能试验 32

1.7.6燃烧性能 33

1.7.7熔体流动速率 35

1.7.8橡胶门尼黏度 35

第2章 塑料改性原理 36

2.1概述 36

2.2塑料的共混改性 37

2.2.1聚合物共混理论及改性技术的发展 38

2.2.2聚合物与聚合物的相容性 39

2.2.3聚合物共混物的形态结构 41

2.2.4共混改性塑料的界面层 43

2.2.5塑料共混的增容 44

2.2.6增韧理论 46

2.3塑料的填充改性 51

2.3.1填料的定义、分类与性质 52

2.3.2常用填料 54

2.3.3填料表面处理 59

2.3.4表面处理剂 63

2.3.5填充改性塑料的力学性能 68

2.4塑料的增强改性 72

2.4.1热塑性增强材料的性能特点 72

2.4.2增强材料 72

2.4.3玻璃纤维的表面处理 78

2.4.4聚合物基纤维复合材料的界面 80

2.5塑料的阻燃改性 83

2.5.1聚合物燃烧过程与燃烧反应 83

2.5.2卤—锑系阻燃剂的阻燃机理 84

2.5.3磷系、氮系阻燃剂的阻燃机理 85

2.5.4膨胀阻燃及无卤阻燃的阻燃机理 85

2.5.5塑料的抑烟技术 86

2.5.6成炭及防熔滴技术 87

2.5.7聚合物纳米阻燃复合材料 88

2.6塑料的化学改性 90

第3章 塑料改性设备与工艺 92

3.1混合与混炼的基本概念 92

3.1.1分布混合与分散混合 92

3.1.2混合三要素 93

3.2塑料改性通用设备 94

3.2.1初混设备 94

3.2.2间歇式熔融混合设备 97

3.3混炼型单螺杆挤出机 102

3.3.1单螺杆挤出机的螺杆结构 102

3.3.2分离型螺杆的结构与混合特点 103

3.3.3屏障螺杆的结构与特点 104

3.3.4销钉型螺杆 105

3.3.5波状螺杆 105

3.3.6组合型螺杆 107

3.4混炼型双螺杆挤出机 107

3.4.1结构 107

3.4.2分类 107

3.4.3啮合同向旋转双螺杆挤出机输送机理 109

3.4.4双螺杆挤出机的主要技术参数 109

3.4.5啮合同向旋转双螺杆挤出机的挤出过程 110

3.4.6螺杆元件 111

3.4.7啮合同向平行双螺杆挤出机的料筒结构 114

3.5往复式单螺杆混炼挤出机 115

3.5.1工作原理 116

3.5.2结构 118

3.5.3性能特点 120

3.5.4应用 120

3.6行星式挤出机 121

3.7连续转子（FCM）混炼机 122

3.8塑料改性工艺 123

3.8.1常用工艺流程 123

3.8.2切粒方法的选择 124

3.8.3螺杆元件的组合 125

3.8.4玻璃纤维增强塑料制备工艺流程 127

3.8.5双螺杆挤出机填充改性工艺流程 131

3.8.6聚合物共混工艺流程 133

3.8.7双螺杆挤出机和单螺杆挤出机组成的双阶挤出机组 134

3.9反应挤出改性工艺 136

3.9.1反应挤出改性的原理和概念 136

3.9.2反应挤出技术实施要点 137

3.9.3反应挤出在塑料改性中完成的反应类型 138

3.9.4反应挤出就地增容 141

3.10塑料改性工厂设计 142

第4章 改性塑料配方设计、关键技术与关键原材料及助剂 148

4.1改性塑料配方设计要点 148

4.1.1基体树脂的选择 148

4.1.2助剂的选择 149

4.1.3助剂的形态与添加量 150

4.1.4助剂的选用原则 152

4.2改性塑料制备技术要点 155

4.2.1干燥 155

4.2.2螺杆组合与加料技术 157

4.23填料表面处理技术 163

4.2.4色差、尺寸等外观控制技术 165

4.3常用增韧剂 175

4.3.1 POE 175

4.3.2 EPDM 178

4.3.3 ACR、MBS抗冲改性剂 178

4.3.4 SBS/SEBS 183

4.3.5氯化聚乙烯（CPE） 187

4.3.6高胶粉及粉末丁腈橡胶、液体橡胶 190

4.4常用润滑剂 198

4.4.1石蜡 199

4.4.2聚乙烯蜡／氧化聚乙烯蜡 200

4.4.3巴西棕榈蜡 202

4.4.4硬脂酸及其皂（盐） 202

4.4.5脂肪双酰胺类润滑剂—EBS 204

4.4.6硅油 205

4.5常用增容剂／相容剂 206

4.5.1马来酸酐接枝聚丙烯 206

4.5.2聚乙烯、POE接枝共聚物 213

4.5.3 ABS接枝共聚物 218

4.5.4马来酸酐接枝SBS/SEBS 222

4.5.5苯乙烯—马来酸酐共聚物 224

4.6常用抗氧剂和光稳定剂 227

4.6.1抗氧剂1010、1076 228

4.6.2辅助抗氧剂——168、DLTP 228

4.6.3紫外线吸收剂 229

4.6.4受阻胺类光稳定剂——944、770、622 232

第5章 改性塑料在汽车领域中的应用 236

5.1概述 236

5.2汽车保险杠用改性塑料 238

5.2.1汽车保险杠设计及材料的发展 238

5.2.2汽车保险杠专用料——高刚超韧PP 244

5.2.3超耐候性PP/POE汽车保险杠新材料 245

5.2.4可漆性PP/POE汽车保险杠材料 247

5.2.5添加成核剂的PP/POE汽车保险杠新材料 248

5.2.6汽车保险杠的涂装工艺 250

5.2.7汽车保险杠用改性聚丙烯的发展趋势 254

5.3汽车仪表板用改性塑料 255

5.3.1汽车仪表板种类 255

5.3.2汽车仪表板的技术要求 256

5.3.3汽车仪表板的成型 257

5.3.4增强耐热改性聚丙烯仪表板新材料 259

5.4汽车方向盘用改性塑料 260

5.4.1聚丙烯改性汽车方向盘专用料 260

5.4.2高密度聚乙烯改性汽车方向盘专用料 262

5.5汽车油箱用改性塑料 264

5.5.1塑料燃油箱的特点 265

5.5.2汽车塑料燃油箱的成型工艺 265

5.5.3汽车塑料燃油箱的材质及类型 266

5.5.4汽车塑料燃油箱的检测 269

5.6汽车内饰件用改性塑料 270

5.6.1汽车门内板专用料 271

5.6.2汽车内顶板用改性聚丙烯新材料 273

5.6.3汽车杂物箱 274

5.7汽车门窗密封用改性塑料——PVC热塑性弹性体 275

5.8汽车发动机室内用改性塑料 277

5.8.1汽车冷却风扇 278

5.8.2汽车暖风机壳专用料——增强聚丙烯 282

5.8.3汽车空调系统用改性聚丙烯新材料 283

5.8.4汽车塑料水箱 285

5.8.5汽车蓄电池壳专用料 286

5.9汽车翼子板（挡泥板）用改性塑料 289

5.9.1翼子板的发展及喷涂和装配工艺 289

5.9.2塑料翼子板的材料及性能 291

5.9.3塑料翼子板的发展趋势 292

5.10其他汽车用改性塑料 293

5.10.1汽车进气道 293

5.10.2汽车外饰件 293

5.10.3汽车功能件的塑料化 295

5.10.4汽车燃料供给泵 297

5.10.5汽车油箱盖 298

5.10.6汽车反光镜 299

5.10.7汽车安全带 300

第6章 改性塑料在家电、电子信息、通信领域内的应用 302

6.1概述 302

6.2改性塑料在洗衣机中的应用 305

6.2.1洗衣机波轮——增强耐磨聚丙烯 305

6.2.2洗衣机内桶——高流动、高刚高韧聚丙烯 309

6.2.3洗衣机盘座——填充改性聚丙烯 312

6.2.4滚筒洗衣机外筒 313

6.3改性塑料在冰箱中的应用 318

6.3.1耐超低温无毒软聚氯乙烯（SPVC）冰箱门封条 318

6.3.2冰箱压缩机盖板——填充增强聚丙烯 321

6.3.3冰箱抽屉专用料——耐低温填充聚丙烯 322

6.3.4冰箱面板——阻燃耐候ABS 323

6.4改性塑料在空调、电视中的应用 324

6.4.1空调室外机壳——超耐候聚丙烯 324

6.4.2空调轴流风扇——玻纤增强ABS 326

6.4.3空调电器箱体——高效阻燃ABS 328

6.4.4电视机外壳——阻燃高抗冲聚苯乙烯（HIPS） 329

6.4.5电视机外壳——无卤阻燃高抗冲聚苯乙烯（HIPS） 333

6.5改性塑料在小家电中的应用 336

6.5.1电饭煲、电热杯外壳——高光泽聚丙烯 336

6.5.2音箱专用料——高密度聚丙烯 337

6.5.3暖风机外壳——阻燃聚丙烯 338

6.6改性塑料在集成电路封装中的应用——环氧树脂模塑料 343

6.6.1原材料 343

6.6.2设备 343

6.6.3工艺流程 343

6.6.4性能测试 343

6.6.5最优配方 344

6.7改性塑料在计算机、手机领域中的应用 345

6.7.1手机、笔记本电脑外壳——PC/ABS合金 345

6.7.2手机充电器座——阻燃PC/ABS合金的制备 348

6.7.3计算机处理器CPU冷却风扇——阻燃增强PBT 349

第7章 改性塑料在农业、建筑、矿井、电缆等领域中的应用 355

7.1概述 355

7.1.1农渔业用塑料的现状及发展趋势 355

7.1.2建筑用塑料的现状及发展趋势 356

7.1.3电缆用塑料的现状及发展趋势 357

7.2改性塑料在农渔业中的应用 358

7.2.1在农业大棚膜中的应用 358

7.2.2渔业用网箱框架材料——纳米硫酸钡改性高密度聚乙烯 364

7.2.3养鱼用塑料泡沫浮球材料——发泡聚乙烯泡沫材料 366

7.3改性塑料在建筑中的应用 368

7.3.1纳米增强硬质聚氯乙烯（UPVC）塑钢门窗异型材 368

7.3.2建筑用微发泡木塑复合材料 370

7.3.3塑料建筑模板 374

7.4改性塑料在矿井中的应用 380

7.4.1矿井通风管道——阻燃抗静电聚乙烯材料 380

7.4.2矿井用排水管——LDPE/LLDPE共混材料 385

7.5改性塑料在电缆中的应用 387

7.5.1硅烷交联聚乙烯电力电缆料 387

7.5.2高速挤出聚乙烯通信电缆绝缘料 390

7.5.3低烟低卤环保型PVC电缆料 391

参考文献 396