塑料的应用

塑料的应用（精选12篇）

塑料的应用 篇1

经历了百年的发展流程, 汽车工业已经成熟, 从简单的代步工具发展成为高科就产物, 现阶段, 汽车已经成为我们出行主要的交通工具, 越来越多的家庭拥有了私家车。庞大的消费市场也给汽车的质量提出了更高的要求, 为了顺应节能减排, 低消耗的环保理念, 对汽车也提出了轻量化的要求, 汽车塑料就是在这样的背景下产生并发展起来的, 对于汽车的发展有积极的意义。

一、塑料在汽车中的应用现状

近几年, 塑料在汽车中的应用比例逐年上升, 这与汽车的销量和人们环保理念的加强有很大的关系。汽车中塑料材质所占的比例也在不断上升, 目前平均每辆汽车上塑料已经达到110千克。占汽车重量的10%以上。塑料在国内的汽车中得到广泛的运用, 已经达到了国际的平均水平。塑料主要应用在汽车内饰、汽车外饰和结构件等部位。

(一) 塑料在汽车内饰件中的应用

人们一般喜欢舒服、大方的汽车内饰, 传统的金属材质在这方面是欠缺的, 塑料材料可以弥补这一不足。塑料材质的汽车内饰可以有很好的触感, 其舒适性和可视性是其他材质不能比拟的。塑料材料制成的汽车内饰无异味, 不会产生其他的气体。现在的汽车中, 大多数的内饰都采用塑料材质, 例如仪表盘、座椅、扶手等等, 可以充分的满足顾客的需求。

(二) 塑料在汽车外饰件中的应用

传统的汽车外饰件使用的是金属制品, 在人们的感觉中, 金属制品比较坚硬结实, 但是金属制品容易腐蚀, 长期暴露在空气中容易被氧化从而生锈, 影响汽车的使用寿命。塑料材质可以有效的避免这一问题, 一些塑料的坚硬程度可以超越金属材料。塑料应用在汽车外饰中也可以降低成本, 减轻汽车质量, 从而降低汽车的油耗, 达到节能减排的目的。目前保险杠是应用塑料材质的主要部件之一, 另外灯罩、散热器隔板、挡板等等也逐渐在应用塑料材料代替金属材质。

(三) 功能和结构件

塑料不单单应用在汽车的内饰件和外饰件上, 现阶段许多的功能和结构件也开始应用塑料制品, 使用塑料制品可以有效的防止被腐蚀, 也可以减轻汽车质量, 比如油箱、水箱、风扇扇叶等等, 使用塑料材质明显优于金属材质。

二、汽车领域常用的几种塑料

随着汽车技术的发展, 越来越多的部件使用塑料材质。汽车对于塑料的要求较高, 因此一般是经过加工改良的塑料, 主要有以下几种:

(一) 改性PP材质

传统的PP材质的韧性不够, 对于PP材质的改良一般是增加其韧性, 给其填充其他的元素增加其强度。改良后的PP材质的有较强的韧性, 主要应用于汽车保险杠、挡泥板、轮胎罩等部位。

(二) 改性PC材质

PC材质的耐冲击力较高, 内部结构比较稳定, 不易变形, 是一种比较理想的汽车塑料。PC树脂一般应用于汽车灯和车窗等部位。改良后的PC材质耐热性更高, 可以应用于多个汽车的散热部件, 例如仪表盘、散热隔板、引擎装饰条等部位。

(三) 改性PPO

PPO材质的塑料耐高温、电性能稳定、吸收性小, 遇高温时不容易变形。现阶段PPO材质在汽车中应用比较广泛, 每年产量的四分之一用于汽车部件的生产。PPO/PS合金是PPO的的一种改良产品, 其耐高温性更强, 化学性质更稳定, 在高温环境下的膨胀系数更低。一般用于汽车中保险丝盒、电路开关外盒的生产。

(四) 改性的PO M

POM塑料材质比较坚硬, 具有塑料中的金属制成, 经过改良后的塑料这一优良性能更加稳定, 汽车中应用POM材质的部件比较多, 一般是汽车的重要部位, 例如汽油泵、把手、汽车车窗的升降装置等等。POM塑料材质的耐磨性也比较好, 并且具有金属光泽, 应用在汽车中比较美观, POM材质在汽车中有很广阔的应用前景。在技术水平的成熟下, 树脂材料开始应用在汽车工业中, 材料的研发成本也越来越低, 在下一阶段下, 自增强树脂将会成为一个研发热点。

三、汽车中应用塑料的发展趋势

塑料制品具有耐腐蚀, 质轻、设计自由度高的优点, 符合汽车行业的发展要求, 塑料在汽车行业有很大的发展空间。首先, 要加大多功能塑料制品的研究, 单一的塑料材质很难满足汽车发展行业的需要, 扩大塑料在汽车部件中的使用范围。其次, 汽车用量的增多也造成报废车的增多, 要大力研究塑料制品的回收技术, 防止产生二次垃圾, 也要积极研究环保型的塑料制品, 以保护生态环境。最后, 为了合理的利用资源, 车用工程塑料除了具有高性能外还要具有通用性, 在每个汽车中都能够使用, 而不再受汽车厂商和车型号的限制。

摘要：汽车是人们生活中不可或缺的重要代步工具, 经历了百年的发展, 汽车工业已经成熟。在人们环保理念的提升下, 塑料材料开始在汽车生产中得到了广泛应用。本文主要针对该种材料的应用问题进行分析。

关键词：汽车工业,塑料材料,应用

参考文献

[1]郑凯.共同推动汽车塑化加速发展2009年中国车用塑料形势分析[J].汽车与配件, 2009 (28) .

[2]曹永友, 李青青, 王强.碳纤维增强复合材料在汽车上应用的新进展[J].汽车工艺与材料, 2008 (10) .

[3]王晓明, 徐泽夕, 王越峰, 李琦, 曹志奎, 马刚峰, 刘书铖, 姚亚峰, 郭学群.聚甲醛的生产和应用[J].塑料工业, 2012 (03) .

[4]韩崇瑞, 韩振宁, 董超.试论汽车工业中塑料材料应用的现状及发展前景[J].化工设计通讯, 2016 (07) .

塑料的应用 篇2

简介INA轴承塑料轴承的应用

塑料是大家日常生活中很常见，但是塑料轴承或许没有多少人知道。塑料轴承主要应用于食品和医疗行业机械化中，今天我们就给大家介绍几种INA轴承塑料轴承。

1、耐腐蚀塑料轴承

针对不同应用工况有多种材料解决方案，INA轴承即使在最严酷的酸/碱/盐/溶剂/油/气体/海水侵蚀中仍能运转自如，保证理想的耐用性及预期寿命。一般会用于医疗行业和食品行业。

2、精密塑料轴承

精密塑料轴承，比传统塑料轴承的精密度与公差有所改进。整体采用适于精密加工的材料制内外环，滚动体及保持架，在保持塑料轴承传统优势的基础上，可应用于精密及较高速运转工况。一般内外环材料采用POM，PPS，或 PEEK，保持架采用玻璃纤维增强的尼龙66(RPA66-25)，或PEEK，滚动体为玻璃球，不锈钢球或陶瓷球。

3、耐高温INA轴承塑料轴承

PVDF,PTFE(Teflon),PPS(聚苯硫醚),PEEK(聚醚醚酮),PI(聚醚酰亚胺)等均证明是制作高温塑料轴承的理想材料，其中PI可在长期温度290℃的环境下使用，短期耐温最高可达350℃.是所有已知工程塑料中高温性能最好的一种。

4、抗酸碱塑料轴承

HDPE,PE,UHMWPE材料已证明能用于相对较弱的酸碱交叉环境(30%的CuCl2溶液和30%NaOH溶液测试OK),强酸强碱环境下可使用PVDF及PTFE材料,其中PTFE可用于所有浓酸及浓碱场合,包括HF及发烟硫酸硝酸(98%以上)等。

5、塑料轴承座及塑料外球面轴承

塑料带座轴承独具重量轻，安装简便，耐腐蚀，免于维护，同时具有常用铸铁座或冲压座所不具有的减振抗冲击性能。随着新材料的不断开发正越来越多地在工程上得到广泛应用。泛应用。

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塑料焊接在汽车工业上的应用 篇3

关键词：热固性塑料；热塑性塑料；塑料焊接；汽车工业

中图分类号：U465 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）17-0049-02

塑料以其质量轻、装饰性和手感好以及其较金属密度小、物理弹性良好、耐化学腐蚀性、着色性好、加工性能好、设计自由度大又环保节约的特点正逐渐取代了沉重的金属材料，我们眼中的汽车工艺中塑料的应用离不开焊接技术，塑料焊接技术水平是衡量汽车生产新材料开发水平的标志之一。汽车工业中包括热气焊、热工具焊、电阻焊、感应焊、高频焊、激光焊、振动焊、超声波焊等各种塑料焊接方法，内容涉及各种焊接方法的原理最新的塑料焊接方法，广泛用于连接汽车仪表板、保险杠、进气歧管、燃油箱、液压油箱、蓄电池槽、灯罩、前后灯组件等多种零部件之中。

1 应用中的焊接技术

应用到汽车工业的塑料有：一种是可以在制作中进行普通的烘漆操作的热固性塑料；一种是容易快速加工的热塑性塑料。常用在汽车工业方面的塑料，塑料应用的方面的情况是：聚氨酯19.6%、热固性复合材料10.4%、聚氯乙烯12.2%、ABS8%等等。塑料的连接是其广泛应用的关键环节，塑料焊接经济、简单、快捷、可靠，在汽车工业中适用于批量生产的塑料越来越受到汽车生产工业方面的青睐。塑料焊接技术原理的发展水平在一定程度上成为衡量汽车生产工业应用塑料技术水平的指标。

1.1 汽车工业的热板焊接

在生产方面，厂家一般使用热板焊接机控制热板焊接模具方向的移动变化，同时使用液压驱动或侍服马达推动进行。其优点是在生产过程中，可用于应对不同要求的工件任何焊接制作，使制作完成后的工件焊接强度达到相关标准，而且可以对缺少的塑料进行后期补偿。也可以依据不同的生产需要，调整焊接程序，设备能在焊接过程中保持稳定性，能保证工件加工后的焊接程度符合标准。这些焊接设备早就应用在汽车行业的生产环节，伴随汽车工业的飞速发展，汽车工业对生产加工的零件结构、零件外形和使用时间的要求不断提高，对其加工设备的性能要求也越来越严格。通常情况下，设备的性能情况直接影响焊接零件的质量，工业生产过程中，设计者有必要根据即将生产零件的相关标准来应用设备和选择设备的驱动方式。在焊接过程中，零件加热后出现意外变形的情况是最主要的问题，另外需要注意的是，在工业焊接过程中，需区分出焊接塑料的极性与无极性，以便于选择应用超声波焊接还是激光焊接，这两种焊接技术的优点明显多于热板焊接技术。目前，国内汽车的塑料油箱、蓄电池、车尾灯、手套箱等零件大多应用焊接技术。

1.2 汽车工业的激光焊接

目前，激光焊接技术在汽车行业中只有少量的厂家采用激光焊接进气管等部件，这门新型的焊接技术，在一定程度上还没有被广泛应用。但相信在不久的将来，会因为它显著的焊接特点而被广泛应用。在无震动的情况下，可焊接尼龙、装有敏感电子零件的工件以及三维焊接面等。焊接过程中，可在无溢胶情况下完成焊接的只有刚性塑料的相关制品。通常情况下，需加工的部件的尺寸、柔韧性或不规则形状的焊接面都可以达到相应的焊接。激光焊接大致可分为：固体ND-YAG系统及Diode system，CAD数据编程。还需要明确的是，本体材料与所有材料都能应用激光焊接技术。据相关资料表明，应用于汽车工业的生产材料中部分尼龙的种类、聚丙烯的种类、聚乙烯的种类依靠当前的焊接技术也无法摆脱只能与本体材料相结合的技术困扰。

1.3 汽车工业的超声波焊接

当前，应用于B5门板、立柱、仪表板等零部件焊接的技术发展仍旧停留在最初的技术层面，在应用过程中还存在很多问题。超声波焊接技术具有其他焊接技术不可比拟的优点，在20世纪就被应用于汽车工业的相关生产环节，应用超声波焊接技术有利于达到缩短生产时间和增加成本效益的目标。目前超声波焊接的种类大约可以分为单铆焊、双铆焊和点焊。每种技术都以其不同之处在工业上不断被应用和改进。在使用强度不高点焊焊接时，一般不会产生劣质的焊接头。再之，需要控制焊接压力的单铆焊，保证塑料熔化后的焊接不会影响焊接牢度。在使用大强度双铆焊焊接时，由于焊头塑料宽度大，所以存在影响表面质量的风险。实践经验表明，在生产过程中选择最适当的焊接方式，才能保证达到相关工件的生产的既定目标。

1.4 非标准型超声波焊接技术

目前，此种技术应用范围还比较小，在生产过程中遇到需要熔接的大型的复杂工件时，除了要考虑大型复杂工件不同方向、不同形状的熔接面，还要考虑同时焊接多个位置的技术操作问题。因为非标准型超声波焊接的相关设备投入巨大，所以一台设备只能生产一种大型复杂零件的现状仍然存在，要改善此情况，还需要进一步的考察和

研究。

1.5 汽车工业中的震动摩擦焊接

汽车生产工业中的震动摩擦焊接技术，是通过使模具在固定频率和振幅控制下对生产部件进行全面摩擦直到达到加热熔融的状态从而实现焊接的。这门新技术的高效率、好质量、小噪声、轻污染的特点，使它能焊接的塑料品种繁多。这将有望解决焊接多种规格的零件时技术不全面带来的问题，应用在汽车工业生产中，可以根据部件的不同要求调整相关参数，使所有型号的设备配备可以生产通用的同标准组件。

2 塑料焊接原理与塑料工艺

塑料以合成或天然的高分子化合物为基本成分，可在一定条件下塑化成型，达到工艺制作的要求，使产品最终形状保持不变的固体材料。为了有效合理利用能源、在一定程度上降低汽车制造成本，不同类型轿车内饰件可以使用通用的塑料材料，这样在成本方面是最经济的，既减少了浪费、节约资源，还能使资源利用率大大提高。塑料材料更以其轻便和良好的加工性能广受青睐，塑料工艺的发展，为汽车工业的生命注入了色彩。制作精益的汽车装饰，给人带来耳目一新的感觉。在大力提倡环保的今天，塑料工艺的产生与发展可谓是顺势而生，塑料工艺品废弃后，可回收再利用，成为再利用性资源，能够期望达到量化的处理标准，让人们在享受塑料工艺带来的诸多便利的同时，也为环保做出一份贡献，更加深了环保人人有责的意识。

3 结语

随着人们生活水平的不断提高，汽车正向着轻量化、环保化方向的发展迈步，目前，有关学者在塑料、纳米技术和复合材料在汽车工业上的应用上的研究不断深入，为其提供了有力的技术支持，使塑料在汽车工业上的应用越来越广泛。塑料在汽车工艺上的应用，大大减少了废弃的重金属给环境造成的污染，在不久的将来，全塑汽车的诞生不再会只停留在构思的层面，人类塑料化的汽车工业时代即将在新一波的经济浪潮中开创一片新天地。

参考文献

[1] 钱德基，许宏华.国内最新塑料牌号手册[M].北京：中国石化出版社，1993.

[2] 高分子学会（日）.塑料加工原理及使用技术[M].北京：中国轻工业出版社，1991.

纳米塑料的性能及应用前景 篇4

1 纳米塑料的分类

纳米塑料的分类如表1所示。按添加剂不同可分为三种:无机纳米塑料、有机纳米塑料和金属纳米塑料;按母体树脂不同可分为:纳米尼龙、纳米聚烯烃、纳米聚酯、纳米聚甲醛等;按功用不同可将纳米塑料分为:纳米通用塑料、纳米工程塑料、纳米特种工程塑料、纳米功能塑料 (纳米导电塑料、纳米抗菌塑料、纳米吸波塑料) 等。

1.1 无机纳米塑料

在塑料中加入无机材料形成无机纳米塑料。常用的无机纳米粒子包括碳酸钙、层状硅酸盐 (云母、绿土、蒙脱土、膨闰土等) 、Si O2、Ti O2、Si C、Al2O3等。

这种纳米粒子加入到塑料中可以达到以下效果:a.改善塑料性能, 如提高机械强度、透气透水率、耐高、低温性等。b.增加塑料的特殊性能, 像防辐射性能、抗静电性能、磁性能和抗菌性等。目前已研究的无机纳米塑料有Ca CO3/HDPE、Ca CO3/PVC、Ca CO3/PP、Si O2/聚酰亚胺、Si C/HDPE、纳米硅酸盐/尼龙、蒙脱土/聚苯乙烯、粘土矿物/聚环氧乙烷、硅酸钠/环氧树脂等。无机纳米塑料是目前研究最多的纳米塑料, 也是目前投入应用最多的纳米塑料。

1.2 有机纳米塑料

有机纳米塑料是由纳米有机材料加入到塑料中形成的。这些有机物大多数是液晶, 加入到塑料中可大幅度提高塑料的机械性能如:在聚酰亚胺中加入10%的热致型液晶聚合物, 能使弹性模量由1.7GPa提高到6.9GPa, 拉伸强度由125MPa提高到470MPa。已研制的有机纳米塑料有:5%的PPTA与PA6溶液共混, 得到PPTA微纤 (直径为15-30nm, 长600nm) 在PA6基体中分散的分子复合材料;PPTA微纤作为增强剂与PVC、ABS、PAA聚合物等复合, 借助溶剂, 形成的分子复合材料。

1.3 金属纳米塑料

把纳米金属粉体加入到塑料中, 形成的纳米塑料。金属纳米粉体与塑料复合可赋予塑料金属粉体所具有的金属性能, 如将铜加入到聚甲醛中改善塑料的耐磨性, 或在PP中加入其它纳米金属粉末改善塑料的导电性和机械强度。纳米金属有很多种, 但目前纳米金属的研究还很少。

2 纳米塑料的制备

纳米塑料复合材料的涉及面较宽, 包括的范围较广, 近年来发展建立起来的制备方法也多种多样, 可大致归为四大类[3]:纳米单元与高分子直接共混;在高分子基体中原位生成纳米单元;在纳米单元存在下单体分子原位聚合生成高分子及纳米单元和高分子同时生成。各种制备纳米复合材料方法的核心思想都是要对复合体系中纳米单元的自身几何参数、空间分布参数和体积分数等进行有效的控制, 尤其是要通过对制备条件 (空间限制条件, 反应动力学因素、热力学因素等) 的控制, 来保证体系的某一组成相至少一维尺寸在纳米尺度范围内 (即控制纳米单元的初级结构) , 其次是考虑控制纳米单元聚集体的次级结构。以下介绍几种纳米塑料常用制备方法原理[4]。

2.1 插层复合法

插层复合法是目前制备纳米塑料的主要方法。首先将单体或聚合物插入经插层剂处理后的层状硅酸盐 (如蒙脱土, 俗称粘土) 之间, 进而破坏片层硅酸盐紧密有序的堆积结构, 使其剥离成厚度为1nm左右, 长、宽为30-100nm的层状基本单元, 并均匀分散于塑料基体树脂中, 实现塑料高分子与层状硅酸盐片层在纳米尺度上的复合。插层复合法又可分为插层聚合法和聚合物插层法。

2.1.1 插层聚合法

先将聚合物单体分散、插层进入层状硅酸盐片层中, 然后原位聚合, 利用聚合时放出大量的热, 克服硅酸盐片层间的作用力并使其剥离, 从而使硅酸盐片层与塑料基体以纳米尺度复合。

2.1.2 聚合物插层法

将聚合物熔体或溶液与层状硅酸盐混合, 利用化学和热力学作用使层状硅酸盐剥离成纳米尺度的片层, 并均匀地分散于聚合物基体中, 该法的优点是易于实现无机纳米材料能以纳米尺度均匀分散在塑料基体树脂中。

2.2 原位复合法

原位复合法包括原位聚合法和原位形成填料法。将纳米粒子溶解于单体溶液再进行聚合反应, 叫原位聚合法, 特点是纳米材料分散均匀。原位形成填料法也叫溶胶凝胶法, 是近年研究比较活跃和前景看好的方法。该法一般分两步, 首先将金属或硅的硅氧基化合物有控制地水解使其生成溶胶, 水解后的化合物再与聚合物共缩聚, 形成凝胶, 然后对凝胶进行高温处理, 除去溶剂等小分子即得纳米塑料。

2.3 分子复合法

分子复合法代表性的产品是液晶聚合物 (LCP) 系纳米塑料, 利用熔融共混或接指共聚, 嵌段共聚的方法, 将LCP均匀地分散于柔性高分子基体中, 原位生成纳米级的LCP微纤, 其尺寸比一般纳米复合材料更小。分散程度接近分子水平, 因而称为分子复合法。优点可大幅提高柔性高分子基体树脂的拉伸强度、弯曲模量、耐热性、阻隔性, 效果显著。

2.4 超微粒子直接分散法

超微粒子直接分散法包括乳溶共混法、溶液共混法、机械共混法、熔融共混法等。有实际意义的为熔融共混法, 其他方法难于达到理想的分散效果, 如机械共混法虽然简单, 但很难使易团聚 (或称自聚集) 的无机纳米粒子在塑料基体中以纳米尺寸均匀分散。用捏合机, 双螺杆挤出配混机将塑料与纳米粒子在塑料熔点以上熔融, 混合的难点和关键是要防止纳米粒子团聚, 故一般要对纳米粒子进行表面处理, 表面处理剂有相容剂, 分散剂, 偶联剂, 实际常并用两种以上表面处理剂。另外, 要优化熔融共混装置结构参数, 达到最佳分散效果, 该法工艺简单, 纳米粒子与复合材料制备分步进行, 易于控制纳米粒子形态, 尺寸。

3 纳米塑料的性能及应用

3.1 纳米塑料的性能[5]

3.1.1 高强度和高耐热性

用插层技术制备纳米塑料可将无机物的刚性、尺寸稳定性和耐热稳定性与聚合物的韧性、可加工性及介电性完美结合起来。纳米塑料中含蒙脱土量较少, 一般在10wt%以下, 通常仅3-5wt%, 但其刚性、强度、耐热性等性能与常规玻璃纤维或矿物填充增强复合材料 (填充量30wt%左右甚至更高) 相当, 因而纳米塑料的比重较低, 比强度和比模量高而又不损失其抗冲击强度, 能够有效地降低制品重量, 方便运输。同时, 由于纳米粒子尺寸小于可见光波长, 纳米塑料具有高的光泽和良好的透明度以及耐老化性。

3.1.2 高阻透性

由于聚合物基体与粘土的平面取向作用, 纳米塑料表现出良好的尺寸稳定性和良好的气体阻透性。

纳米塑料与未填充的聚合物相比, 其气、液体的透过性显著下降, 并随着蒙脱土含量的增加而迅速下降, 阻透性能显著上升。在聚酰亚胺-蒙脱土纳米塑料中, 其气体渗透系数 (包括水蒸气、氧气和氦气) 显著下降, 并随着蒙脱土含量的增加而下降。当蒙脱土质量含量仅为2%时, 其渗透系数下降近一半;当用不同粘土来制备时, 随着粘土片层长度的增加, 材料的阻隔性能提高更显著。这是由于在纳米塑料中的聚合物基体中存在着分散的、大的尺寸比的硅酸盐层。这些层对于水分子和单体分子来说是不能透过的, 迫使溶质要通过围绕硅酸盐粒子弯曲的路径才能通过薄膜, 这样就提高了扩散的有机通道长度, 达到阻隔性上升的目的。

3.1.3 高阻燃及自熄灭性

有些纳米塑料还具有很高的自熄性、很低的热释放速率和较高的抑烟性, 是理想的阻燃材料, 如把聚已内酯-硅酸盐纳米塑料和未填充的聚已内酯放在火中30s, 取出后纳米塑料就停止燃烧, 并保持它的完整性;与此相反, 未填充的聚合物则继续燃烧直到样品被破坏为止。如纳米尼龙6, 当粘土含量为5%时, 其热释放速率的峰值 (评价材料火灾安全性的关键因素) 可以下降到50%以上。因此, 国外有文献称这种纳米塑料制造技术是塑料阻燃技术的革命。

3.1.4 良好的热稳定性

硅酸盐的耐高温性用于纳米塑料使其耐热性和热稳定性明显提高。例如聚二甲基硅氧烷 (PDMS) -粘土纳米塑料和未填充的聚合物相比, 其分解温度大大提高, 从400℃提高到500℃。在粘土尼龙 (NCH) 中, 产物的热变形温度 (HTD) 提高了近一倍 (NCH的为135-160℃, 纯尼龙的为65℃) 。

3.1.5 持久的抗菌性

无机纳米抗菌粒子可与塑料制成抗菌塑料。抗菌塑料制品在使用过程中, 纳米抗菌剂在紫外光的照射下, 抗菌剂在水中或空气中生成活性氧O2和OH-, 具有很强的氧化还原作用, 能与各种有机物发生反应, 破坏了细菌的细胞膜或细胞原生质活性酶的活性, 把大多数的病菌和病毒杀死。由于纳米粉体颗粒尺寸的特殊效应, 大大提高了整体抗菌效果, 使耐温、粉体粒度、分散性和效应都得到了充分发挥, 产生持久的抗菌效果。

3.1.6 优良的加工性

纳米塑料熔体强度高, 结晶速度快, 熔体粘度低, 因此注塑挤出和吹塑的加工性能优良, 尤其是挤出级, 注塑级纳米超分子量聚乙烯, 解决了超高分子量聚乙烯加工的世界性难题。

3.2 纳米塑料的主要应用[6]

由于纳米塑料具有优异的特性, 所以被广泛应用于航空、通讯、食品包装等领域。

3.2.1 纳米聚乙烯塑料的应用

纳米聚乙烯塑料具有优良的耐磨性、耐蚀性和高强度等性能, 其制品易于运输、安装和保养, 具有优良的抗菌性, 性能价格比优于铁管、铝管、铝塑管, 是理想的各种口径给水管、煤气管道、工业液体输送管道、河湖疏通排泥管道、粮食及粉煤灰和矿砂输送管道的制备材料。聚乙烯纳米塑料在航空领域可作飞机开关、熔断器、调谐器、接插件、座椅支架、仪表板、集成电路盒、空调器等零件。在通讯领域可作电话交换设备的接线板、配电盘、接插件、电容器壳体以及各种电话的天线护套等。在食品领域, 作啤酒瓶、肉类和奶酪制品的包装材料等;在其它领域, 可作变压器骨架、线圈骨架、高性能管材、温控开关部件、温控保护器、电熨斗手柄、电烤炉部件、散热器部件、节能灯座等。

3.2.2 纳米聚酯的应用

纳米聚酯与普通聚酯相比, 具有强度高、阻隔性好、耐热、耐磨、比重轻等特点, 物理机械性能优异, 可取代金属和陶瓷制作齿轮、电器插件等, 市场前景广阔。聚酯/蒙脱土纳米复合材料可广泛应用于汽车、电子、电器、商用机器、通讯、照明家电及其它领域产品的零部件。

3.2.3 纳米尼龙的应用

尼龙6/蒙脱土纳米复合材料的拉伸强度和弯曲模量是纯尼龙的1.5倍, 热变形温度比纯尼龙6提高97℃, 吸水率低, 对氧气的阻隔性好, 耐蠕变性好, 尺寸稳定性好, 具有良好的成形加工性。所以应用领域非常广泛。可用于制造汽车零件, 还可用于办公用品、电子电器、日用品领域以及制造管道挤出制品等。用纳米尼龙还可制备高性能的膜用切片, 适用于吹塑和挤出制备热收缩肠衣膜、双向拉伸膜、单项拉伸膜及复合膜, 与普通尼龙6薄膜相比, 纳米尼龙6薄膜具有更佳的阻隔性、力学性能和透明性, 因而是更好的食品包装材料。

由美国Honeywell公司开发的纳米尼龙Aegis OX作为三层聚酯瓶的阻隔层材料, 使聚酯瓶达到啤酒瓶4个月和果汁6个月的保质期要求。Honeywell公司认为这种阻隔系统可与现有任何其它啤酒阻隔包装竞争, 完全满足120天内氧的渗入量和二氧化碳泄漏量的要求, 并相信通过进一步精心调节工艺可达到180天的保质要求。因此, 认为这将推动和加快啤酒包装从玻璃瓶转向聚酯瓶的进程。

3.2.4 纳米抗菌塑料的应用

利用纳米技术可制得抗菌纳米塑料, 采用沸石作为载体附载Ag, Cu, Zn等金属离子制备银沸石抗菌剂, 再把抗菌剂添加到塑料中就形成抗菌纳米塑料。主要应用在食品包装、家用电器、卫生设施、日用物品、建材、通讯器材等塑料制品领域。如电话、电梯按钮、电脑键盘、电器开关、冰箱、门把手、门衬、空调器、热水器、微波炉、电饭锅、洗衣机等方向。利用抗菌材料具有持久抗菌性, 其产品将会被用户更青睐。以冰箱为例, 海尔集团1998年在全国批量推出健康型抗菌冰箱以来, 市场销售势头看好, 海尔抗菌冰箱日销售量已占到海尔冰箱日销售量的90%以上。欧美等国与海尔基团的订单中, 抗菌冰箱占到80%以上。其它各冰箱生产企业也纷纷加大抗菌冰箱的生产。

在农田水利建设方面, 采用抗菌塑料制造灌溉用管道, 可防止土壤中因细菌作用引起的堵塞喷孔现象, 大大提高灌溉效率。在食品、饮料、医药、化妆品等包装用塑料方面, 采用纳米抗菌塑料, 会大大提高产品的附加值, 具有很大的发展空间;在玩具行业, 利用抗菌塑料生产抗菌玩具、抗菌壁纸, 也是抗菌塑料生产的一个发展趋势。抗菌塑料也可以用在PVC发泡板材领域, 可制造客、货轮船舶的内装饰板、展台、展板、饭店壁板、游泳池的内壁、鱼箱冷库、化学品槽壁等产品。其生产技术含量高, 是一种新型的建材, 国外发展很快。目前国内需求量也很大。

4 纳米塑料的发展前景

纳米塑料具有一般工程塑料所不具备的优异性能, 属于高科技新型材料。由于纳米粒子尺寸小于可见光波长, 纳米塑料显示出良好的透明度和较高的光泽度。部分材料的耐磨性是黄铜的27倍、钢铁的7倍。纳米塑料具有优异的综合性能和广阔的应用前景, 可以广泛应用于航空、通讯、食品包装等领域。通用汽车公司的有关人士预言, 在未来的20年, 纳米级复合材料的使用将对汽车生产产生重要影响, 这种技术所带来的性能提高将导致许多汽车部件的更新换代。据国外咨询公司预测, 到2008年, 全球对纳米型聚合物复合材料的需求量可达到23×104t。我国纳米领域首席科学家张立德研究员认为, 纳米塑料将是我国最有希望实现产业化的纳米技术之一。纳米材料对石油和化工等领域的影响和渗透引人瞩目, 其巨大的应用价值将为石油和化工这个传统行业带来千载难逢的机遇, 成为我们产品创新的最佳思路。

纳米塑料研究中如何使纳米材料真正以纳米级均匀分散到塑料基体中是一个关键问题。在这方面缺乏专业设备, 用传统的设备往往使纳米粒子得不到良好的分散, 同时塑料表面处理有时还不够理想。不断研究探索新的纳米塑料和新的制备工艺, 以及开发纳米塑料的新用途, 将是未来纳米塑料的研究重点。

参考文献

[1]漆宗能, 马永梅, 张泽源等.纳米塑料-21世纪塑料的“超星”[J].化工进展, 2001 (2) :1-3.

[2]王德禧.世界塑料新材料发展概况 (2) ——纳米复合材料[J].塑料, 2000, 29 (2) :1.

[3]王经武.塑料改性技术[M].北京:化学工业出版社, 2004, 2:567-617.

[4]胡显奎, 林少全, 刘振兴.聚合物基无机纳米粒子复合材料的制备技术与应用展望[J].材料导报, 2000, 14 (10) :62-65.

[5]漆宗能, 马永梅, 张世民定等.纳米塑料[J].石化技术与应用, 2001, 19 (5) :336-339.

工程塑料在飞机、汽车上的应用 篇5

工程塑料在飞机上的应用

工程塑料作为质量轻，耐冲击，比强度大，电绝缘性能优良，耐腐蚀，耐磨和成型工艺简便的材料，工程塑料在飞机上的应用极为广泛，几乎所有的工程塑料及其增强材料都可以在飞机上找到自己的合适位置，发挥作用。

（一）电气零部件

飞机上使用工程塑料最早是为了利用其优良的电绝缘性能，主要用于电机、电器、仪表、输电系统等方便制造线圈骨架、接线板、插座、接插件、开关以及导线的绝缘层和保护套管等。例如，改性ABS塑料、聚碳酸酯PC、改性PP材料、改性POM材料和改性聚酰胺等用于制造电气导管、调整器、连接器、各种开关等电器零部件；

（二）结构件

用工程塑料代替金属制造飞机发动机和各种附件上的结构零件，包括自润滑轴承、轴瓦、密封圈、挡圈、紧固件、仪表壳体、凸轮、滑轮、齿轮、衬套及各种垫片等，是扩大工程塑料在飞机上应用的一个重要方面。例如，聚醚醚酮可用于制造发动机的各种零件；聚酰胺和聚甲醛可用于制造飞机上使用的各种滑轮、凸轮。挡圈、齿轮等；玻纤增强聚酰胺塑料用于制造喷气发动机机尾喷管和雨鳞片等。

（三）内部装饰件 内部装饰件是塑料在飞机上应用的另一重要方面，这些内部装饰件包括行李舱架、地板、衬垫、座椅、窗框、隔音绝热材料和粘贴装饰材料等，在客舱内大面积使用装饰壁板、天花板、储物箱、分舱板等表面都粘贴有装饰效果良好有具有阻燃性能的聚氯乙烯薄膜；ABS塑料主要应用在座椅扶手、门内侧板、门内饰件；聚碳酸酯主要应用在窗框、书报架、废物箱、座椅、旅客服务设施、小桌板、地毯镶边等；改性聚酰胺主要应用在座椅靠背、弹性座垫、壁板、手提筐等。

（四）透明部件

透明件是指在飞机上用于观察和采光的透明材料制件，包括风挡、座舱盖、机头罩、形状各异的舷窗、透明隔板、机内的仪表面板、旅客采光灯罩和各种飞机的航行灯罩等。由于透明件是机身结构的一部分，为保持机体有良好的气动外形，大多数透明件具有精确的曲面外形，在飞行中能承受气动载荷、增压载荷和气动力加热。因此，透明件既是结构件又是功能件，是飞机上不可缺少的一个结构组成部分。1，透明材料的分类及性能

用于制造透明件的透明材料按聚合物类型分为聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）PMMA和聚碳酸酯PC两大类，PMMA为通用塑料，PC为工程塑料。

这类材料用于制造飞机的各种透明件以及用作玻璃-塑料复合透明材料的结构层。飞机透明件有单层、双层、层合三种结构形式，后两种结构形式按其材料的组合方式又可分为玻璃-玻璃、玻璃-有机玻璃、玻璃-聚碳酸酯、有机玻璃-聚碳酸酯物种类型。2，透明材料的要求

航空透明材料制成的飞机透明件要求具有良好的光学性能、足够的结构强度、耐磨性和使用寿命，以及使用可靠和维护方便等特点，由于现代飞机性能不能提高，工作条件更加苛刻，透明件不仅要求承受座舱内外压差所造成的结构载荷，同时还要承受高速飞行气动加热及各种飞行条件下瞬时或长时间的热影响，另外，对于风挡还有防水和防雾的要求，以及能够抵御飞鸟的撞击等。对于飞机的风挡、舱盖等关键部位，在光学性能和结构强度的设计上必须有较大的安全系数，制造时要有严格的篇品质管理体系，从而确保飞机透明件的安全可靠。3，透明材料在飞机上的应用

在飞机上透明材料主要用于制造挡风、座舱盖和观察窗等透明件。大型客机和轰炸机透明件数量较多，除驾驶室内的各种用途的风挡外，在客机上还有大量旅客观察窗，在轰炸机上还有后机身段观察窗、射击侧窗等。工程塑料在汽车上的应用

随着汽车生产量的逐年增加，汽车专用塑料材料的用量也在不断增加，车用改性塑料材料的技术也在不断创新，车用塑料材料主要以节能、环保和质轻为主，因此，节约能源已成为汽车制造业所关注的重点。汽车的小型化和轻量化是节约能源的有效措施。

汽车轻量化的措施是要选用轻质材料，轻质材料有塑料、铝合金、高强度钢等，其中塑料是首选材料，这是因为塑料不仅可使汽车轻量化，而且也是提高汽车造型的美观与设计的灵活性，降低零部件加工、装配和维修费用的有效途径。随着汽车塑料化趋势成型，汽车专用塑料材料的应用得到进一步提高。

车用塑料中，热塑性塑料占有相当高的比例，主要是聚丙烯PP的用量最大，其次是ABS、PC/ABS合金材料等材料，与通用塑料相比，工程塑料在强度、刚性、内热性、耐冲击性和尺寸稳定性等方便具有优势，所以，近年来工程塑料在汽车上的 应用日益增多，主要用作保险杠、燃油箱、仪表板、车身板、车门、车灯罩、燃油管、散热器以及发动机相关部件等。

除上述主要汽车部件外，还有许多汽车零部件用工程塑料制造，如，汽缸盖、垫圈、真空管、手柄、操纵杆、固定支架等可用玻纤在那个气尼龙制造；水泵叶轮、排气阀、油门踏板、开关、轴套、齿轮、滑块、锁定装置固定垫片等可用聚甲醛（POM）制造；转向盘开关壳体、烟灰盒盖、车门锁杆按钮、仪表板开关饰板、车门头道密封压板、仪表板插片、启动拉索手柄、空调出风口、百叶窗、后视镜内盖、拉手盖板、散热器格栅、除霜器碰嘴、杂物箱、刮水器等可用ABS材料制造。

塑料在服装设计中的应用效果探讨 篇6

塑料是一种化工材料，应用在各个领域。在服装上的应用我们可以追溯到上世纪80年代三宅一生设计的一款塑料服装给人们留下了深刻的印象，体现的是一种创新性，概念性。近年，国内外各大时装周都会出现一些概念性、创意性的服装，以此来表达企业、设计师的文化理念与艺术追求。新型材料的使用改变着人们的生活方式和审美意识，塑料区别于传统服用面料运用在服装上总会让人联想到科技与未来，材料的更新与演变不断拓展设计师的创意思维，带给人们无限的追求，满足人们的求知欲。本文对服用塑料进行分类、分析其特征以及对其在服装设计中的具体表现与应用效果展开探讨。

服装设计中塑料的分类和特性

服装设计中服用塑料根据其材质可以分为硬型塑料、软型塑料、透明型塑料和非透明型塑料等。

塑料相较于传统服用面料会有冰冷感，在服装设计中更多的是追求造型的美感。塑料的可塑性、强度和光泽感通常较强，其韧性、弹性相对较弱，质地细腻光滑，无透气性。这些特征使得塑料在服装设计中的外在装饰效果大于内在服用舒适度。

塑料在服装设计中的具体应用表现

1. 设计手法

塑料服装的设计手法有很多，如弯曲、切割、折叠、拼合、压花，还可以通过绘画、雕刻、上色形成预设的造型、纹路肌理效果，由于塑料的可塑性较强，通常还可以对原有塑料进行二次再造。

2. 塑料服装设计与组合设计

硬型的塑料具有棱角感，在服装设计上通常形成一定的空间体积，不能服帖于身体，但可以很好地强化身体的线条，使其更笔挺，会带有一种强烈而神秘的科技感，由此会产生与我们相隔太远，过于冰冷，不能友好地融合于身体的错觉，通常较多的在艺术展览、表演中展出，体现设计者的艺术理念。三宅一生的硬型塑料服装能够带给我们最直观的感受，它的材料和色彩直接影响服装的整体风格。但是，这种着装效果营造出的外形轮廓直接激发人们的思维灵感，展开联想，丰富设计构思，更加热情地投奔于创作中，色彩的深沉和材料的坚硬并没有拒人于千里之外。

硬型塑料在服装中的多样化设计组合传统服用面料也能产生出别样的风格效果。BAZZAR时装编辑范晓牧与传统剪纸艺术家合作的一套塑料服装中，高腰收紧呈伞状的短裙带有一种俏皮感，裙身的侧线十分硬挺，下摆裁剪出的精致纹路以及裙身布满了具有剪纸艺术风格的对称镂空花纹，呈现出一种古典而优雅的韵律美，领部边缘细小纹路的设计与裙摆相协调，同样弱化了硬型塑料的坚硬与不可亲近感，贴身的传统柔软服用面料承上启下，成为点睛之笔，这样的搭配组合设计反而更加优雅华丽。

3.塑料服装的组合应用效果

恰当的结构设计可减小塑料带来的不舒适性，塑料所呈现的色彩和光泽也是很多面料不能表达的，对于服装整体廓形的效果表现也是许多面料不能驾驭的，与其它服用面料单品相结合也能让服装整体效果大放异彩。2013年 Felde Felder秀场上的一套塑料服装，整体廓形简洁，采用半透明磨砂TPU塑料设计的宽松版H型大衣，内穿V型版职业短裙，整体装束给人以干净利落，严谨而大气的从容感。但服装的材料却是半透明的砖红色塑料，亮眼的色彩给整体着装增加了几分俏丽与性感，活泼与随性，内搭的贴身肉粉色针织衫更加突出外套的材质感。

这种装束感在安娜·苏的一款浅紫色塑料服装中也能发现，看似两种完全不同风格的服装，在这套服装中塑料反光感强，造型结构较繁复，呈现出浪漫主义风格，带有优雅的韵味，但塑料本身的特性和结构装饰的设计同样营造出了俏皮与性感。下摆的不规则感，肩部与胸口的细节设计和印花使服装随性而又严谨，落落大方。体现出服装造型艺术的视觉中心与重点表现部位，能够突出服装造型所要表现的塑型与体积感或是服装审美效果，令服装整体饱满而生动。

4.塑料服装设计的工艺要点

塑料材料的组合可以采取粘合、热熔、机缝或手缝等工艺方法。由于塑料并不像传统服用面料有组织且柔软，在制作时会遇到一些难以修复的问题，如针孔明显、针距过小而产生破绽，在透明塑料中线迹尤为明显，直接影响到服装的外在美观程度。特殊材质的设计很多时候能创造出别样的工艺手法，服装设计出的效果也会大于预想的效果。

结语

材料不仅要展示质地、色彩、图文以及它们所构成的造型之美，而且要传达人类对生活的感知和对生命的思索。塑料在服装设计中的表现不单单是固有的既定形象，根据不同的塑料材质和传统服用面料以及不同的设计手法和工艺手法会带来不同的效果。塑料区别于传统面料运用在服装设计上带给人们不同的感官艺术享受，也为服装的革新与创意增添无限的活力。反传统的材料在服装的设计上与传统服装材料的搭配设计可以极大地提高服装的艺术价值。消费者求同存异的心理不断演变，设计师牢牢把握消费者的各种生活心理动态，运用创新的手法和思维在服装领域中得以求发展。

塑料注射成型新技术的应用 篇7

注射成型技术是目前塑料制品加工领域比较先进的技术, 其基本技术工艺是使用注塑机将热塑性塑料熔体在高压下注入到模具内经冷却、固化获得既定形状产品的方法。这种注塑技术较以往的传统技术有比较明显的优点:生产速度得以提高、生产效率也提高很多, 在生产过程中自动化程度提高, 能够成型的塑料制品品种丰富, 很适合大型生产加工企业使用。

注塑成型方法一般是生产的末端环节, 能够生成基本的塑料成品, 可以不再进行加工就直接应用于需求终端。在注塑成型的产品中外形和纹理结构均比较清晰, 能够满足于实际需要。

2 注射成型加工工艺特点

2.1 注射成型工艺的特点及其原理

第一, 注射成型工艺技术能够生成形状复杂的塑料制品, 其产品的尺寸及各种嵌件都比较精确, 这种精密的注塑成型技术是领先其他技术的;其次, 注射成型工艺技术在实际操作过程中自动化程度较高, 这样不仅能够节约人力, 而且大大提高了生产效率。

在塑料制品生产过程中, 热塑性塑料与热固性塑料都是在流动状态下进行成型的。这就需要生产加工企业在原材料的采购、成型方法的运用和工艺条件的选择时, 充分考虑其流动性。实际塑料制品的生产经验可以知道, 不少塑料熔体在成型过程中都会发生一定程度的形变。合成树脂在生产工艺中对塑料性能起着很关键的影响作用;添加剂是改善性能使用的化学原料。

2.2 注射成型过程的工艺条件

第一, 机筒、喷嘴和模具的温度要控制在合理范围内, 适当的温度是塑料塑化质量的可靠保障。第二, 塑化压力和注射压力在注塑成型过程中也很关键, 掌握好压力是注塑模型质量的保障。第三, 必须控制好成型周期, 恰当的成型周期不仅能够调高塑料制品的质量, 而且还能够缩短时间, 提高效率。

塑料加工中的重要因素包括:温度、稠度、色料分布和熔体密度。一般是通过螺杆转动获得熔融塑料的能量, 螺杆转动混炼在螺纹之间发生, 塑性粒料表面被熔融塑化, 当物料沿螺杆前进时, 就重复着混合和剪切作用, 直至塑料被完全熔融。

3 注射成型设备

目前在注塑成型行业机械设备比较繁多, 按不同的外形可分为立式、卧式、角式和转盘式注射机。从其工作效能来看物料在机筒中被塑化的不同形式又可以分为柱塞式和螺杆式。大多数企业目前使用较为广泛的是单螺杆往复式注射机, 这种注射成型机械设备的螺杆能够转动作业, 而且其轴向往复能够提高注射塑料的搅拌效果。

3.1 合模装置

在成型过程中比较重要的工艺程序是合模。合模装置的主要功能是在承受住注射压力情况下闭合然后将制品取出。在现阶段生产实践中使用效果较好的合模装置有:肘杆式合模装置、液压式合模装置和液压一机械式合模装置。

3.2 注射装置

注射装置是熔融塑料达到一定程度, 然后根据混合物配比将其注入产品成型模具, 这个过程需要控制压力和速度以使塑料熔体能够顺利注入模具。目前来看在注塑生产工艺中采用的比较理想的注射装置是螺杆式预塑化器, 该装置有很多优点, 比如其熔融物质量恒定, 能够保持高压和高速, 而且还能够精确控制注射量, 这些优点正是透明、薄壁制品和高生产速率所需要的。

4 注射成型工艺调整方法

4.1 注射保压时间、冷却时间

根据实际生产实践, 注射时间在设定时要略大于螺杆完成注射行程移动的时间。保压时间是根据产品厚度来设定的, 一般来说薄壁产品在成型时不用保压, 不同的厚度可设定不同的保压时间。冷却时间在生产过程中也是依据产品厚度、模具温度、材料性能设定的, 在实际生产中结晶型聚合物的冷却时间一般要少于无定型聚合物所需的时间。

4.2 注射压力、速度

在注塑成型过程中注射压力要保持宜低不宜高的状态, 因为注射压力只要能提供足够动力来满足注射速度、使熔体能够顺利充满型腔就好, 过高的压力可能会使制品内产生内应力。

注射速度是塑料产品外观质量的重要影响因素, 要在综合考虑模具的几何结构、排气状况的基础上计算并设定合理的注射速度。

4.3 采用多级注射成型

注塑成型过程中要采用多级注射, 一般来说产品需要三到四段的注射是比较合理的。这种多级注射成型技术是很可靠地, 它结合了流道结构和模具排气状况等多种技术参数, 经过缜密的计算得出的。

5 结语

随着工业技术的进步, 塑料加工成型的技术也日益发生着变化, 不断和其他领域的生产技术相互融合借鉴。注塑成型技术在实际生产过程中也不断改善, 满足不同材质塑料的加工需求。由于注塑成型工艺技术的一系列优点, 在塑料化工生产领域日渐受到企业的认可, 应用范围也越来越广泛。

参考文献

[1]陈鼎元.塑料成型加工工艺初探[J].化学工程与装备;2008.9.

[2]李彩虹.塑料成型加工技术与装备的研究现状及发展[J].南京工业职业技术学院学报, 2005.2.

国内食品塑料软包装的应用误区 篇8

聚乙烯薄膜不宜作含植物油食品包装

PE (聚乙烯) 塑料薄膜在实际流延或吹拉制作中, 为了增强或互补薄膜的性能, 常按比例将高压聚乙烯、低压聚乙烯和线形聚乙烯等混合使用。哪种物质占比例大, 薄膜就用该物质命名。例如, 牛奶包装薄膜含高压聚乙烯的成分多, 就称为高压聚乙烯薄膜。酸奶、方便袋包装薄膜含低压聚乙烯的成分多, 则称为低压聚乙烯塑料薄膜。

虽然PE保鲜薄膜的透气性能好 (包装水果、蔬菜有保持水分和排放二氧化碳气体的效果) , 但是, PE薄膜接触植物油后, 会迅速渗透、溶胀、变色, 如包装含植物油的食品, 不但会大大缩短食品的保质期, 而且长期接触植物油, PE薄膜内的“萘”会析出溶入植物油中, 有害人体健康, 所以PE薄膜不宜用来包装油炸食品和含植物油的食品, 也不宜包装含有油脂的瓜籽、干果籽、坚果籽等食品。

五层以下共挤PE塑料薄膜不宜作奶类包装

当前市场上流行的牛奶及奶制品包装或酱油、醋的包装等均为典型的共挤塑料薄膜包装。透明的无印刷的真空或蒸煮包装袋, 也是共挤塑料薄膜包装。牛奶包装虽然采用了外白内黑的黑白共挤塑料薄膜, 有效延长了保质期, 但如果使用三层共挤塑料薄膜, 会因为缺少阻隔层, 而使包装内容物无法达到包装上所标注的保质期限。

加有EVOH (乙烯/乙烯醇共聚物) 阻隔层的五层共挤和涂敷PVA (聚乙烯醇) 阻隔层的塑料薄膜, 能延长保质期限, 但成本较高。因此, 一些企业选择用两层或三层共挤的黑白塑料薄膜和象征性涂有阻隔材料的PE薄膜作牛奶、奶制品或酱油、醋等产品的包装。掺有黑颜色母料的PE薄膜直接接触食品, 会有惰性炭黑颜料渗入包装食品的现象发生, 造成食品污染, 而象征性的涂沫一层具有阻隔材料的塑料薄膜, 不能真正起到包装的阻隔作用, 会影响食品的保质期。

DAL真空镀铝薄膜不能替代AL金属铝箔

AL金属铝箔具有闪亮的金属光泽, 无毒、无味、无嗅, 遮光性极好, 反光率可达95%, 高温和低温状态稳定, 在73-371℃范围不涨缩变形;阻隔性好, 阻气、阻氧、阻湿、保香, 是高档包装极佳的中层基材薄膜;多用于巧克力的高档包装、方便面碗的封口盖膜、啤酒和香槟酒的封口商标、奶和奶制品、果汁的纸/铝/塑复合包装、食品和调味品的高档保香包装、熟肉制品的蒸煮包装等。

DAL真空镀铝薄膜是在真空状态下, 用蒸镀的方法将99.99%以上的高纯铝镀附在BPET (双向拉伸聚酯) 、BOPP (双向拉伸聚丙烯) 、PVC (聚氯乙烯) 、CPP (流延聚丙烯) 、CPE (氯化聚乙烯) 的塑料薄膜上的产品。镀铝薄膜的阻气、阻氧主要依靠镀铝薄膜基材膜的本身, 而不是镀铝层, 镀铝层只起装饰作用。虽然, 真空镀铝塑料薄膜机械性能好、镀铝面平整光亮、不易产生针孔、装饰性强, 有一定的阻气、避光、屏蔽的作用, 可以互补压延铝箔强度低、易撕破、折叠时易断裂、容易产生针孔、不耐酸碱的缺点;但是真空镀铝塑料薄膜的铝层抗水性能差, 遇湿会脱落, 脱铝会造成复合包装袋的开层。此外, 铝层太薄 (镀铝层只有400Å) , 也就是说镀50000m2的塑料薄膜只需要1kg左右的高纯铝, 其遮光和屏蔽性能远低于压延铝箔 (金属纯铝箔) , 而作为基材的BOPP、PVC、CPP、CPE等薄膜的阻隔性也不好, 所以用上述基材制成的镀铝薄膜不能做真空包装。

PET (聚酯) 薄膜不能代替PA (尼龙) 薄膜

蒸煮包装食品, 一般是通过蒸煮将内装食品中的菌类杀死, 而延长内装食品的保质期, 这要求包装具有非常好的透气性和导热性。PA薄膜水蒸汽透过率很高, 金属铝箔是良好的导热体。而有着优异绝缘性能和良好阻气性能的PET薄膜导热性并不佳, 其水蒸汽透过率很低, 可阻止部分或减少蒸煮温度的导入;此外, PET薄膜本身硬度、挺度高, 空气不易抽尽, 虽然有优良的阻隔性, 但是却减弱了蒸煮杀菌的效果, 故PET只宜做真空包装, 不能制作蒸煮包装。

用PET薄膜替代PA薄膜制作蒸煮包装或增加复合PET薄膜的四层蒸煮包装, 只能降低成本, 但却没有PA/AL/CPP三层复合蒸煮包装的杀菌效果好、保质期长。

纸塑复合薄膜包装不一定环保

纸塑复合薄膜的包装是纸与塑料的复合包装, 通常采用纸流延PE和PP (聚丙烯) 的复合加工工艺复合而成 (用干式复合方式加工成本较高) 。纸塑包装比塑料包装的透气性好, 但防水性和阻隔性差, 因而常用于需要释放和吸湿物品的包装, 如樟脑片的内包装、防潮剂 (干燥剂) 等的包装。纸只有复合了塑料后才可热封制袋, 但复合后不利于回收或自然分解, 此外, 纸的制作原料是木材, 大量使用会造成自然资源的浪费。因此, 一些人认为的纸塑复合包装较塑料包装环保并不合理。

食品塑料软包装消费使用误区

在日常生活中, 由于消费者对塑料软包装应用知识了解甚少, 往往不能正确使用, 这对人身的健康和生命安全存在潜在危害。

PE薄膜不宜直接包装食品

PE薄膜和方便袋不宜盛放或长时间盛放含植物油的食物, 尤其是不能盛放热的食品或加热食品。用其包装含植物油的食品、热豆浆或盛放剩菜, 是非常不科学的, 包装和覆盖后进微波炉里加热更是有害。此外, 彩色PE塑料薄膜袋, 如彩色背心包装袋、彩色手提袋、黑色垃圾袋等均不能包装食品, 因其在制作中加放了大量的颜色母料和再生塑料, 会污染食品。

PE塑料容器不宜盛放植物油或热饮

PE属于惰性聚合物, 具有良好化学稳定性, 在常温下可耐酸、碱、盐类溶液的腐蚀。长时间接触脂肪、芳香族溶剂会溶胀或龟裂。温度超过60℃, 会有少量的内在物溶出, 接触植物油后也会溶胀、渗透、变色, 长时间接触还会使其内在物“萘”析出溶于植物油中, 导致容器内的植物油产生异味, 危害人体健康。所以PE塑料容器不宜用来盛放植物油和60℃以上的热水、热饮料、热茶、热奶或热豆浆。

PVC薄膜不宜包装食品加热

PVC的热收缩薄膜可做矿泉水、饮料的瓶标, 也可以制成很薄的保鲜膜。P VC保鲜膜不但能保持鲜肉的水分, 还能很好的保持鲜肉红润的色泽;但不可以包装食物加热, 因为PVC保鲜薄膜遇热后薄膜内的柔化 (增塑) 剂会析出而污染食品。除PET、PA等极性薄膜外, 其他的塑料薄膜包装加热后都会污染食品, 危害人体健康。

将PVC增塑后制成的薄膜, 抗拉性能、柔软性能、耐老化性能都会大大加强, 通常用于制作人造皮革、台桌布、毛毯和棉被及五金电器工具等的包装, 但绝对不可用于盛装食品。

采暖系统中塑料管材的应用 篇9

1 交联聚乙烯管 (PE-X)

目前PE-X管材在地板采暖系统中的应用率是最高的, 合格PE-X管材具有力学性能好、耐高温和低温性能好等优点, 水温82.5℃, 水压为1.0MPa, 使用寿命可达50年以上, 耐低温;弯曲应应力相对集中, 弯曲半径R≥200mm (此数值越大弯曲度越差) ;价格相对其它品种便宜, 安装方便且制作成本较低。但是, PE-X管材没有热塑性能, 不能用热熔焊接的方法连接和修复, 如果加热管损坏, 最好的方式是更换整个支路的加热管;若采用连接件进行修补, 则增加了整个地暖系统的不安全性。连接方式为锁扣夹紧式, 施工工艺要求较高, 无法热熔焊, 管材出现漏洞难以修补;管材相对较硬, 其耐压耐温等特性主要取决于“交联度”, 交联度达到要求的PEX管性能非常优越, 但价格也非常高昂。

2 铝塑复合管 (PAP)

PAP管材同样具有一般塑料管的特点, 具有不生锈, 不结垢, 不污染水质, 耐热、环保、节能等优点, 可用作冷水管、热水管等, 在地面辐射采暖管方面有一定的竞争力, 由于PAP管材是以盘管形式出现的, 具有裁切简单、连接方便、随意弯曲等诸多优点, 特别适用于暗敷且管段相对较长的室内供给水系统。缺点是铜接头价格贵, 还缩小过水断面, 施工过程中在管道调直、剪切及连接等方面, 极易出现质量问题。

3 交联铝塑复合管 (XPAP)

耐压能力强, 耐高温, 不透氧, 易弯曲, 不反弹;但是它不能二次熔焊, 故一般采用机械卡式连接, 此种接头在热胀冷缩时易产生拉拔作用, 容易引起渗漏。铝塑复合管由五层材料构成, 其结构为铝板与聚乙烯复合而成, 两种材质热膨胀系数相差很大, 若长期冷热交替变化, 易造成两种材质相互脱落, 管道强度和导热性下降, 甚至导致管道开裂。另外其热膨胀系数与混凝土的热膨胀系数差别亦较大, 温度的变化也会造成混凝土层的开裂。XPAP的价格较PE-X、PP-R等管材高。

4 无规共聚聚丙烯管 (PP-R)

4.1 PP一R管为聚丙烯 (PP) 管改性后的

共聚聚丙烯管材, 由于PP-R管是热熔性管材, 且管材、管件都使用同一种材料, 因此在连接时可采用热熔、电熔焊接方式, 此种方式速度快, 操作简单, 安全可靠。PP-R管材材质轻、强度好、耐腐蚀、具有不生锈、不结垢、耐热、防冻、保温、废料可以回收利用等优点。

4.2 但PP-R用于系统的工作压力小于0.

66 Mpa、长期使用的工作温度<70℃的场合, 短期最高使用温度仅为95℃。而高层采暖工作压力最低要求0.8MPa以上, 0℃-70℃水暖在实际运行中难以保证。弹性模量大、材质太硬, DN25管无盘管, 因此造成地下接头过多, 需用管件也多, 施工麻烦, 易漏水;热胀性大, 易出现地面龟裂、垫层表面易出现龟裂现象;内径小, 影响采暖效果;蠕变性能差。

5 聚丁烯管 (PB)

5.1 PB管为聚丁烯高分子材料, 该材料重

量轻、低温下抗脆性、抗冲击性, 有良好的柔韧性, 耐腐蚀, 其用于压力管道时的耐高温特性尤为突出, 可在95℃长期使用, 最高使用温度在110℃, 在70℃、1MPa条件下可连续使用50年。脆化温度低 (-30℃) , 有-20℃以内结冰不会冻裂。管材表面粗糙度为0.007, 不结垢, 无需作保温, 保护水质, 抗紫外线, 防异物 (微生物) 生长;连接方式良好, 使用效果很好。目前在欧美等发达国家, PB管已广泛采用。

5.2 PB热水管路系统在系统技术应用方面尤其突出, 从管路的布置到水嘴的定位;

从热能分配器到护套管;从专有的热熔机具、工具到获得专利的挤压夹紧技术, 覆盖了整个管路系统的每一个细节, 较好地解决了冷热水龙头安装的定位及传统热水管路系统布置中存在的热能 (热水) 输出逐级衰减等问题, 从而使管路系统做到了安全、可靠、节能、高效。

6 耐冲击共聚聚丙烯管 (PP-B)

耐低温性能好、弯曲模量高、连接性能优越和原料成本低。但耐热性能相对其它产品而言较差。

7 耐热增强聚乙烯管 (PE-RT)

7.1 PE-RT是一种新型采暖专用管材, 其物理技术特性是:

在工作温度为70℃, 压力为0.8MPa条件下, PE-RT管可安全使用50年以上。PE-RT原料获得了国际专门认证机构Bodycote-Broutman公司的地暖材料认证, 允许用于180OF (82.2℃) 的高温领域。

7.2 PE-RT管可采用热熔连接方式连接,

遭到意外损坏也可以用管件热熔连接修复, 连接处没有接头, 可大大提高连接质量、减少质量事故。PE-RT具有良好的柔韧性, 最小弯曲半径为5倍管材直径, 在地暖工程施工过程中可以通过盘卷和弯曲的方法, 降低施工成本。其特有的“应力松驰性能”, 管道弯曲时, 在弯曲部分的应力可以很快得到松弛、不会出现“回弹”现象, PE-RT的脆裂温度低, 具有优异的耐低温性能, 管道弯曲时无需预热, 即使在冬季低温情况下施工也很方便;内壁光滑, 对水的摩擦阻力小, 能减少结垢, 避免堵塞;PE-RT管可回收再利用, 不污染环境。

8 各种管材的比较

8.1 PP-R管弹性模量是800 (PB管是350) , PP-R管热胀系数为0.

18 (PB管是0.13) , PP-R管的弹性模量过大, 质太硬;其热胀系数偏大, 易温差变形, 易出现地面龟裂影响采暖效果。PP-R管在输送50℃、0.96MPa热水时, 寿命只有25年;而PP-B管耐温、耐压则更低。在集中供热采暖管路中, 供水温度一般在80℃以上, 因而不可采用PP-R管或PP-B管。

8.2 PE-X管 (交联聚乙烯管) :

国内生产的整个生产过程, 产品的质量控制难度较大, 一般的小型生产企业难以做好。且PE-X管材没有热塑性能, 不能用热熔焊接的方法连接和修复。

8.3 PB管 (聚丁烯管) :

耐蠕变性能和力学性能优越, 几种管材中最柔软, 相同的设计压力下设计计算壁厚最薄。在同样的使用条件下, 相同的壁厚系列的管材, 该品种的使用安全性最高。但传热系数低于PE-RT, 且原料价格最高, 是其它品种的一倍以上, 当前在国内地暖应用面积较少。

8.4 PE-RT管 (耐高温聚乙烯管) :

是聚乙烯中现阶段唯一不需交联就可用于热水管的一个品种。它的生产工艺简单、容易控制, 管材质量稳定可靠。PE-RT管的价格比交联铝塑复合管XPAP低;散热性能好 (热传导系数与PEX相当, 远高于PB和PP-R) 。PE-RT管材的综合性能优异, 价格适中, 性价比很好。其优异性能已得到了有关行业管理机构的充分肯定, 生产和应用均已成熟, 具备了大规模推广应用的条件, 预计今后几年PE-RT的用量将快速增长, 迅速超过交联聚乙烯PEX, 在采暖管材领域独领风骚。

随着中国的经济在持续高速增长, 西气东输、南水北调及城市住宅等建设的需求为塑料管开辟了空前的大市场。据有关方面预测, PE管材管件的市场到2010年总产量可达到300万t, 随着PE管材的发展预计将会超过其它管材管件, 这将会使我国采暖用管材的发展进入一个崭新的阶段。

参考文献

[1]谢荣华.世界塑料材料大全[M].北京:中国轻工业出版社, 2002.[1]谢荣华.世界塑料材料大全[M].北京:中国轻工业出版社, 2002.

[2]吴大鸣.特种塑料管材[M].北京:中国轻工业出版社, 2000.[2]吴大鸣.特种塑料管材[M].北京:中国轻工业出版社, 2000.

[3]丁志华, 邱惠清.新型管材与管件应用指南[M].上海:同济大学出版社, 2002.[3]丁志华, 邱惠清.新型管材与管件应用指南[M].上海:同济大学出版社, 2002.

采暖系统中塑料管材的应用 篇10

目前在我国应用于热水采暖系统中的管材有聚乙烯 (P E) 管, 聚丙烯 (PP) 管, 铝塑复合管, 另外还有少量的丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物 (ABS) 管等。在我国东北地区热水采暖系统形式主要有散热器采暖系统和地面辐射采暖系统, 下面就各种管材在热水地面辐射采暖系统中的应用做一些分析比较。

1 交联聚乙烯管 (PE-X)

目前PE-X管材在地面辐射采暖系统中的应用率是最高的, 合格PE-X管材具有力学性能好、耐高温和低温性能好等优点, 水温20℃, 水压为1.0MPa, 使用寿命可达50年以上, 耐低温;弯曲应力相对集中, 弯曲半径R≥200mm (此数值越大弯曲度越差) ;价格相对其它品种便宜, 安装方便且制作成本较低。但是, PE-X管材没有热塑性能, 不能用热熔焊接的方法连接和修复, 如果加热管损坏, 最好的方式是更换整个支路的加热管;若采用连接件进行修补, 则增加了整个地暖系统的不安全性。连接方式为锁扣夹紧式, 施工工艺要求较高, 无法热熔焊, 管材出现漏洞难以修补;管材相对较硬, 其耐压耐温等特性主要取决于“交联度”, 交联度达到要求的PE-X管性能非常优越, 但价格也非常高昂。

2 铝塑复合管 (PAP)

PAP管材同样具有一般塑料管的特点, 具有不生锈, 不结垢, 不污染水质, 耐热、环保、节能等优点, 可用作冷水管、热水管等, 在地面辐射采暖管方面有一定的竞争力, 由于PAP管材是以盘管形式出现的, 具有裁切简单、连接方便、随意弯曲等诸多优点, 特别适用于暗敷且管段相对较长的室内供给水系统。缺点是铜接头价格贵, 还缩小过水断面, 施工过程中在管道调直、剪切及连接等方面, 极易出现质量问题, 所以在目前的地面辐射采暖系统中应用较少。

3 交联铝塑复合管 (XPAP)

耐压能力强, 耐高温, 不透氧, 易弯曲, 不反弹;但是它不能二次熔焊, 故一般采用机械卡式连接, 此种接头在热胀冷缩时易产生拉拔作用, 容易引起渗漏。铝塑复合管由五层材料构成, 其结构为铝板与聚乙烯复合而成, 两种材质热膨胀系数相差很大, 若长期冷热交替变化, 易造成两种材质相互脱落, 管道强度和导热性下降, 甚至导致管道开裂。另外其热膨胀系数与混凝土的热膨胀系数差别亦较大, 温度的变化也会造成混凝土层的开裂。XPAP的价格较PE-X、PP-R等管材高, 因此在地面辐射采暖系统中应用较少。

4 无规共聚聚丙烯管 (PP-R)

4. l PP-R管为聚丙烯 (PP) 管改性后的共聚

聚丙烯管材, 由于PP-R管是热熔性管材, 且管材、管件都使用同一种材料, 因此在连接时可采用热熔、电熔焊接方式, 此种方式速度快, 操作简单, 安全可靠。PP-R管材材质轻、强度好、耐腐蚀、具有不生锈、不结垢、耐热、防冻、保温、废料可以回收利用等优点。

4.2 但PP-R用于系统的工作压力小于0.

60 Mpa、长期使用的工作温度<70℃的场合。而高层采暖工作压力最低要求0.8MPa以上, 0℃~70℃水在实际运行中难以保证。弹性模量大、材质太硬, DN25无盘管, 因此造成地下接头过多, 需用管件也多, 施工麻烦, 易漏水;热胀性大, 易出现地面龟裂、垫层表面易出现龟裂现象;内径小, 影响采暖效果;蠕变性能差。

4.3 PP-R管弹性模量是800 (PB管是350) , PP-R管热胀系数为0.

18 (PB管是0.13) , PP-R管的弹性模量过大, 质太硬;其热胀系数偏大, 易温差变形, 易出现地面龟裂影响采暖效果。PP-R管在输送50℃、0.96MPa热水时, 寿命只有25年;而PP-B管耐温、耐压则更低。

5 聚丁烯管 (PB)

5.1 PB管为聚丁烯高分子材料, 该材料重

量轻、低温下抗脆性、抗冲击性, 有良好的柔韧性, 耐腐蚀, 其用于压力管道时的耐高温特性尤为突出, 在70℃、1MPa条件下可连续使用50年。脆化温度低 (-30℃) , 在-20℃以内结冰不会冻裂。管材表面粗糙度为0.007, 不结垢, 无需作保温, 保护水质, 抗紫外线, 防异物 (微生物) 生长;可热熔和电熔连接, 使用效果很好。目前在欧美等发达国家, PB管已广泛采用。

5.2 PB管耐蠕变性能和力学性能优越, 几

种管材中最柔软, 相同的设计压力下设计计算壁厚最薄。在同样的使用条件下, 相同的壁厚系列的管材, 该品种的使用安全性最高。但传热系数低于PE-RT, 且原料价格最高, 是其它品种的一倍以上, 当前在国内地暖应用面积较少。

6 嵌段共聚聚丙烯管 (PP-B)

耐低温性能好、弯曲模量高、连接性能优越和原料成本低。但耐热性能相对其它产品而言较差。

7 耐热增强聚乙烯管 (PE-RT)

7.1 PE-RT是一种新型采暖专用管材, 其物理技术特性是:

在工作温度为70℃, 压力为0.8MPa条件下, PE-RT管可安全使用50年以上。PE-RT原料获得了国际专门认证机构Bodycote-Broutman公司的地面辐射采暖材料认证, 允许用于180°F (82.2℃) 的高温领域。

7.2 PE-RT管可采用热熔连接方式连接,

遭到意外损坏也可以用管件热熔连接修复, 连接处没有接头, 可大大提高连接质量、减少质量事故。PE-RT具有良好的柔韧性, 最小弯曲半径为5倍管材直径, 在地面辐射采暖工程施工过程中可以通过盘卷和弯曲的方法, 降低施工成本。其特有的“应力松驰性能”, 管道弯曲时, 在弯曲部分的应力可以很快得到松弛、不会出现“回弹”现象, PE-RT的脆裂温度低, 具有优异的耐低温性能, 管道弯曲时无需预热, 即使在冬季低温情况下施工也很方便;内壁光滑, 对水的摩擦阻力小, 能减少结垢, 避免堵塞;PE-RT管可回收再利用, 不污染环境。

7.3 PE-RT管是聚乙烯中现阶段唯一不需交联就可用于热水管的一个品种。

它的生产工艺简单、容易控制, 管材质量稳定可靠。PE-RT管的价格比交联铝塑复合管XPAP低;散热性能好 (热传导系数与PE-X相当, 远高于PB和PP-R) 。PE-RT管材的综合性能优异, 价格适中, 性价比很好。其优异性能已得到了有关行业管理机构的充分肯定, 生产和应用均已成熟, 具备了大规模推广应用的条件。

随着中国的经济在持续高速增长, 城市住宅等建设的需求为塑料管开辟了空前的大市场, 这将会使我国采暖用管材的发展进入一个崭新的阶段。

参考文献

[1]谢荣华等.世界塑料材料大全[M].北京:中国轻工业出版社, 2002.[1]谢荣华等.世界塑料材料大全[M].北京:中国轻工业出版社, 2002.

[2]吴大鸣.特种塑料管材[M].北京:中国轻工业出版社, 2000.[2]吴大鸣.特种塑料管材[M].北京:中国轻工业出版社, 2000.

塑料的应用 篇11

高阻隔性薄膜

高阻隔性薄膜是包装用功能性塑料薄膜中最重要、应用最广泛的一种，其对如氧气、水蒸气、液体及异味等小分子有良好的屏蔽功能。目前，高阻隔性薄膜在食品和药品包装领域的应用较为广泛，其主要有以下几种类型。

1.EVOH薄膜

EVOH薄膜为乙烯-乙烯醇共聚物，既有PE薄膜的高阻湿性能，又有PVA薄膜的高阻气性能，应用在食品包装上，可大大提高食品的保香性，延长食品的保质期。

EVOH薄膜具有较高的机械强度，良好的光泽度、透明性和耐油、耐有机溶剂性能，是所有高阻隔性薄膜中热稳定性最好的一种材料。由于EVOH薄膜的分子结构中含有-OH亲水基团，易吸收水分，从而影响其阻隔性，所以EVOH薄膜一般用作复合薄膜的中间层。

2.PVDC薄膜

PVDC是偏二氯乙烯（VDC）与氯乙烯（VC）或其他单体的共聚物。PVDC薄膜是国内研发最早的一种高阻隔性材料，且使用历史较长，由于其成型加工性较差，更多地应用于复合薄膜的阻隔层或薄膜的阻隔涂层。在国内市场，PVDC薄膜主要用作火腿和香肠的包装，整个包装和内容物必须进行高温高压杀菌处理。

但由于PVDC薄膜中含有氯，燃烧处理时所产生的有害物质会污染空气。所以，近年来在许多国家出台的标准法规中都限制PVDC在包装材料中的使用，尤其是欧洲一些国家，更是将PVDC划为禁用材料。

3.K涂层薄膜

K涂层薄膜一般采用双向拉伸薄膜（如BOPP、BOPA等）作为基材，涂布PVDC或偏二氯乙烯与丙烯酸树酯共聚胶乳薄层，使薄膜具有良好的阻气、阻湿、保香及低温热封性能。一般情况下，PVDC涂层厚度为2μm，涂层越厚，薄膜的阻隔性越好，但成本也越高。许多研究人士力求通过研发出高阻隔性的涂层来满足使用者对高性价比K涂层薄膜的需求，如日本研究的新型PVDC乳胶，能使K涂层薄膜具有更好的阻隔性、爽滑性和易热封性，适用于高速包装，以及对包装阻隔性要求较高的场合。

4.真空镀SiOx薄膜

真空镀SiOx薄膜所使用的氧化硅镀膜为Si2O3和Si3O4的混合物，可采用物理沉积法和化学沉积法在薄膜基材（如PET、PA等）上镀一层氧化硅，镀层厚度通常≤100nm。氧化硅镀层透明性极好，相当于在薄膜上涂覆一层“透明玻璃”，不仅能使薄膜保持良好的透明性，还能有效降低氧气、水蒸气等的透过率，更能显著提高真空镀SiOx薄膜的耐油性、耐药品性、环境适应性、微波炉适应性，可应用于油脂食品、冷冻食品、饮料、医药、化学试剂等产品的包装。

5.特殊尼龙MXD2薄膜

尼龙与PET一样，属中等阻隔性材料，但经过改性的特殊尼龙MXD2薄膜则克服了尼龙吸湿率高的缺点，不仅具有极低的吸湿率，而且阻气性随着环境温湿度的增加下降得很少。在标准条件下，特殊尼龙MXD2薄膜对氧气的阻隔率略低于EVOH，但经蒸煮处理后，其氧气透过率则变得极低。尽管特殊尼龙MXD2薄膜开发得较晚，但发展速度却相当迅速，目前主要应用于蒸煮包装。

6.PEN薄膜

PEN（聚苯二甲酸乙二醇酯）薄膜质量轻、刚性强、耐高温（可达265℃）且耐温性能稳定，水蒸气和气体渗透率低，具有良好的抗紫外光穿透性，尤其适用于环境条件较为恶劣或对阻隔性有特殊要求的场合。PEN薄膜是一种综合性能比较优秀的高阻隔性材料，应用领域较为广泛，如杜邦公司生产的PEN薄膜应用于扬声器高音振膜。但相比其他功能性薄膜，PEN薄膜的生产成本较高，导致其在包装市场的推广应用受到很大限制。

水溶性薄膜

水溶性薄膜主要有高温型（40℃以下完全不溶，80℃以上完全溶解）和低温型（遇水即溶）两种。前者特别适用于水果套袋，后者则可用于食品、医药包装。水溶性薄膜遇水后能自动产生微孔，实现缓释功能，废弃之后也不会造成“白色污染”，属于环境友好型薄膜塑料。

水溶性薄膜的主要特点是能彻底生物降解、无毒、安全、热封强度较高、具有防伪功能、印刷性能好、抗静电防尘等，其主要原料是低醇解度的聚乙烯醇（PVA），同时添加各种助剂，如表面活性剂、增塑剂、防粘剂等。其作为一种新颖的绿色包装材料，在欧美、日本等国家和地区被广泛应用于各种产品的包装，如农药、化肥、颜料、染料、清洁剂、水处理剂、矿物添加剂、洗涤剂、混凝土添加剂、摄影及园艺护理用化学试剂等，并被批准用于食品包装和药品包装。

美国WTP公司、CCLP公司、法国GRENSOL公司和日本合成化学公司是全球领先的水溶性PVA薄膜生产企业。在国内，水溶性薄膜市场正在兴起。北京工商大学轻工业塑料应用技术研究所通过筛选出能降低PVA塑化温度的塑化改性剂，实现了PVA干法熔融造粒及吹膜加工，并申请了5项专利，现在部分专利已转让并投入生产。株洲工学院与广东肇庆方兴包装材料公司联合研发了水溶性薄膜及其生产设备，其产品正走向市场。

气调保鲜薄膜

气调保鲜方式通常是将理想气体一次性充入包装容器内，让已失去生命活性的内容物进行气体置换，从而达到保鲜的目的。而采摘后的生鲜果蔬仍有生命活动，在有氧呼吸和无氧呼吸过程中会产生乙烯等气体，从而加速包装内果蔬的成熟，非常不利于果蔬保鲜。果蔬气调保鲜包装的机理是在保证果蔬必要的生理活动下，降低包装内O2的含量，提高CO2的含量，并排除掉对果蔬成熟起促进作用的乙烯，保持适度的低温，抑制果蔬的呼吸强度，减少消耗，从而达到延缓衰败、延长保质期的目的。

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因此，必须根椐果蔬种类、呼吸速率、储运环境等不同条件来选择具有适当透气率的包装薄膜，同时根据需求输入理想气体进行气调，包装内的气体组分及含量越接近产品气调包装理想气体的水平，果蔬的保鲜期越长。大多数果蔬较适宜的理想气体指标为：O2含量为1%～5%，CO2含量为3%～10%。

当然，实际应用中还要根据具体果蔬的最适气调条件和薄膜材料的气体透过率来选材。测试数据显示，PE、PS、PP、PVC等薄膜均具有良好的透气性，对不同气体的透过率为N2∶O2∶CO2=1∶（3～5）∶（15～30），这些薄膜对不同气体的选择透过性有利于包装内保持低O2、高CO2的状态。此外，采用具有水蒸气阻隔性和防雾性，同时具有吸收乙烯等特殊功能的塑料薄膜，对延长果蔬保质期、解决长途运输问题、延长货架期更为有利。

可生物降解薄膜

普通薄膜密度小、质量轻、表面积大、不易降解，丢弃在环境中难以回收再利用，是造成“白色污染”的“元凶”，给生态环境造成极大破坏。降解薄膜按降解机理分为可生物降解薄膜、光降解薄膜和环境降解薄膜，其中可生物降解薄膜是包装用材的重要发展方向。

可生物降解薄膜主要由能被微生物完全分解的物质组成，这些物质来源于可再生的淀粉、纤维素、壳聚糖及其他多糖类天然材料，大大减少了石油资源的消耗量，而这些天然材料的最终降解产物为CO2和H2O，可被自然全部消化，完全不会对环境造成二次污染。可生物降解薄膜的主要类型有聚乳酸（PLA）、聚己内酯（PCL）等。

以PLA薄膜为例，采用普通的成型加工设备进行挤出和吹膜，然后印刷制袋，包装成品具有良好的力学性能、气味阻隔性和卫生安全性。

当前，在可生物降解薄膜领域，美国的GDP公司、日本的岛津公司和DIC公司处于领先地位，这些公司已有多款产品实现了商品化和产业化，但由于品种和产量较少，成本较高，主要应用于医疗材料和高档食品包装。未来，随着环保压力的增加以及可生物降解薄膜产量的提升，可生物降解薄膜有望与传统塑料薄膜抢夺市场份额。

除上述类型之外，包装用功能性塑料薄膜还有纳米塑料薄膜、抗菌性薄膜、易分离型热封薄膜、易撕裂薄膜、微波食品包装薄膜等。但整体来看，目前我国功能性塑料薄膜的发展还不够成熟，企业创新意识比较薄弱。随着产品的分类细化和生产设备的专业化，国内企业应在引进新设备和新技术的基础上认真消化吸收，提高自主创新能力，不断增强自身产品在市场上的竞争力，促使我国功能性塑料薄膜向着品种多样化、专用化的复合膜方向发展。

塑料排水检查井的应用与前景 篇12

检查井俗称“窨井”,其通过埋地与城市地下管网相连接,是管网的汇合枢纽,便于定期检查、清洁和疏通管道,是防止管道堵塞的工作站。凡是铺设有给水、排水、电信、电力、燃气、供热、消防、环卫等公用管网设施的地方就需要安装检查井。

目前,排水检查井市场主要由砖砌井和水泥井占领[1]。塑料检查井用得很少,其原因有3点:(1)传统的排水、排污管一般是铸铁管或水泥管,而水泥管通常采用砖砌井或水泥井较为合适;(2)传统的排水、排污管制造安装成本较低;(3)塑料检查井制造成本偏高,市场较难接受。

传统材质检查井的综合性能存在较大缺陷,使用功能存在很多局限,维护麻烦和成本高,已远远不能满足现代城市发展要求。例如,国内排水管道目前一般采用塑料排水管道,传统的雨污水检查井为砖砌或钢筋混凝土结构,两种不同材质的连接难以做到完全密封,又由于不同材质产生的不均匀沉降,使得塑料排水管道与检查井连接处经常会产生渗漏水现象。塑料检查井性价比远远优于其它材质检查井,是理想的更新换代产品[2,3]。

2 国内外技术情况

塑料检查井应用在国内尚属起步阶段,但已有企业开始生产。

常州市河马塑胶公司从2001年开始自主研发排水用塑料检查井系列产品,并获得了包括发明专利在内的30多项专利。2006年塑料检查井获得了国家推广证书,是塑料检查井技术规程和标准图集产品数据的唯一提供单位。材料为聚乙烯,规格从300mm到500mm,产品从塑料井盖、井座、井体、三通、四通、弯头、堵头,一应俱全。该公司其优点是产品外观漂亮,尺寸精确。缺点是模具制造成本高和大型注塑机价格昂贵,导致产品价格偏高;另一缺点是规格尺寸偏小,至今检查井直径仍在500mm以下。

四川天鑫塑胶管业有限公司成立于2003年6月,主要生产排水、给水、电力等各类塑料检查井,现已形成年产各类市政大型塑料检查井1万套、建设小区排水用塑料检查井10万套、给排水管材5000吨的生产能力,并已在20余个省市投入应用。

辽阳汇鑫塑胶制品制造有限公司生产的检查井为U—PVC焊接式。PVC检查井实用、施工方便快捷,可根据用户要求事先订制进行工厂化生产,与该公司生产的PVC缠绕管材配套使用,检查井底部用PVC板焊接,管线通过井中,亦用塑料焊接方法焊接,形成一体,最后上面用水泥井盖盖上即可。其特点是安装简便,实用。

鸿运管道有限公司是中英管道有限公司的下属公司,主要产品为高密度聚乙烯缠绕增强管材、高密度聚乙烯双重壁管材,规格为DN200-DN4000,并生产配套管件及塑料检查井。目前该产品已广泛应用于市政排水排污、农用灌溉、低压输水、旧管修复等领域,具有施工简便快捷、无渗漏、过水能力强、抗腐蚀、使用寿命长等特点。

目前塑料检查井在欧美国家已被普遍使用,美国早在1997年就制订了聚乙烯检查井国家标准(标准号:F1759-97);欧洲相应标准为pr EN13598.2:2004,英国相应标准为BS7158:2001;日本相应标准为JIS A5731:2002。荷兰瓦云公司于2003年9月在青岛举办“欧洲塑料管道技术论坛”上已展示出该公司研制的新型塑料检查井。国外塑料检查井较多采用注塑成型方式,最大井径为1000㎜,井径在此以上的检查井一般采用焊接方法成型。

其中,荷兰瓦云公司生产的检查井采用高密度聚乙烯制成,比混凝土检查井轻90%,可承受40吨交通负荷,并采用橡胶圈密封,是将目前发现的“少见的连接”理念运用到整套塑料排水系统中的技术,而且还配置了伸缩调节器,用于套筒和开盖之间,可调节范围达250mm,为道路施工提供了方便,检查井底座了灵活转动15°,这对市政工程施工具有非常重要的意义。但该产品Ф1000规格检查井价格高达2万多元,要进入中国市场还有一段距离。瓦云公司是欧洲最大的塑料管道系统生产商,有近50年的历史,拥有500多产品和工艺的专利。是欧洲比较具有代表性的生产塑料检查井的生产厂商。

该公司通过对我国的市场调查,与福建亚通新材料科技公司合作进入中国市场。其产品特点:(1)价格过高。(2)部分结构不适合中国,例如中国住宅小区人口数量及密度远远大于欧洲各城镇,而该公司检查井流通管直径偏小。所以该公司在中国的业务发展比较缓慢。

3 应用前景

近年来,由于城市井盖经常被盗、破损,各地城市常有发生车毁人亡事件。为此,各地政府不得不耗费大量人力、财力经常检查巡视,甚至出台专门的管理制度来解决此棘手问题。另外,由于井盖密封性差,特别是气温较高时,刺鼻的阴沟臭味扑鼻而来,严重影响城市形象和市民健康。为此防盗性、密封性及强度较好的具有装饰性的复合塑料井盖应运而生,并在这几年得到市政部门的积极好评和推广。但塑料井盖也仅仅解决了表面问题,检查井下沉,长时间使用后井盖与路面不齐及井盖体倾斜、翻起等现象仍然存在。塑料检查井与复合材料井盖的完美配合才会使我们的城市不再处处是“陷阱”。塑料检查井与路面的完美融合,将使汽车驾驶员及行人不再避让检查井盖,从而杜绝了由此产生的安全事故。

节能、节水、环保、已是中国乃至整个世界各国政府首要的问题,特别是对我国这样的发展中国家,经历了取得经济高速发展的喜悦,却付出由此破坏生态环境的巨大代价。现在发展趋势理性和科学,各种资源的可持续利用更是发展之根本。我国目前属于中度缺水国家,每年因缺水而造成的工农业损失高达3000亿人民币,国家目前非常重视水资源的保护和治理问题,即便是废水也是资源,也需要循环利用,这也是国家需重点发展的循环经济。

2004年3月18日建设部公告了《建设部推广应用和限制使用技术》(建设部218号公告),该公告序号26中(市政排水管类)明确推广城镇排水塑料管道系统。具体描述为:“......管材口径采用内经系列管材,检查井尽量采用塑料检查井......,平口。止口混凝土排水管(≤500mm)将于2005年1月1日起不得用于城镇市政污水、雨水管道系统”。2007年2月17日建设部公告了《建设部推广应用和限制禁用使用技术》(建设部218号公告),该公告序号119、123和124(分类为:塑料管道及复合管道系统)也明确推广建筑排水塑料管道系统。产品性能应符合相应国家或行业标准要求,设计施工应符合相应的工程技术规程要求,管材直径宜采用内径系列,塑料管道排水系统应优先采用塑料检查井;管周围回填土应选材合理,并达到密实度要求。

我国目前水资源现状也为埋地排水排污塑料管的大量推广提供了历史性机遇和客观条件。目前我国塑料管需求量以每年4.2%速率递增,产值以每年8%递增,专家预测2015年在全国新建、改建扩建项目中建筑排水管道80%采用塑料管,城市排水管道50%采用塑料管道。这样,与之配套使用的塑料检查井的用量将是十分巨大的。

4 结束语

无论是大城市、中小城市还是经济发达的村镇,只要使用自来水、排水、电信、电力、燃气、热力、消防、环卫等公用设施的地方就需要检查井。一般一个50万人口城市发展中,每年对检查井的需求在1万套左右,全国每年新增或改造检查井数量至少在400万套以上。

塑料检查井作为市政基础设施,既能完善城市地下管网,满足现代市政发展需要,又能保护水资源,适应循环经济的秩序发展。顺应了当前“发展循环经济,创造和谐社会”的潮流。其应用前景将十分广阔。●

摘要：介绍了塑料排水检查井的优缺点、目前国内外技术现状,指出塑料检查井作为市政基础设施,既能完善城市地下管网,满足现代市政发展需要,又能保护水资源,适应循环经济的秩序发展,其应用前景将十分广阔。

关键词：排水检查井,塑料检查井,应用前景

参考文献

[1]朱保罗.谈预制检查井的推广应用[J].给水排水,2007,33(4):84-87

[2]张祥中,林廷献.塑料排水检查井在住宅小区的应用前景[J].中国给水排水,2008,24(12):99-101