塑料共混改性方法有哪些

塑料共混改性的方法主要有物理方法和化学方法两种。物理方法应用最早，工艺操作方便，比较经济，对大多数塑料品种都适用，可与多数阻燃剂，填充剂，玻纤等共混改性。化学方法制备的塑料共混物性能较为优越，近几年发展较为迅速。物理共混法是依靠塑料之间或塑料与橡胶分子链之间的物理作用实现共混的方法，按共混方式可分为机械共混法（包括干粉共混法和熔融共混法）、溶液共混法（共溶剂法）和乳液共混法。化学共混法是指在共混过程中塑料之间或塑料与橡胶之间产生一定的化学键，并且通过化学键将不同组分的塑料连接成一体以实现共混的方法，它包括共聚共混法、IPN法形成互穿网络聚合物共混物反应挤出共混法、和分子复合技术等。

1，物理共混法

①机械共混法将不同种类的塑料或塑料与橡胶通过混合或混炼设备进行机械混合便可制得塑料共混物。根据混合或混炼设备和共混操作条件的不同，可将机械共混法分为干粉共混法和熔融共混法两种。

a.干粉共混法将两种或两种以上不同品种塑料粉末在球磨机、螺带式混合机、高速混合机、捏合机等非熔融的通用混合设备中加以混合，混合后的共混物仍为粉料。干粉共混的同时，可加入必要的各种助剂（如增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂、填充剂等）。所得的塑料共混物料可直接用于成型或经挤出后再用于成型。干粉共混法要求塑料粉料的粒度尽量小，而且不同组分在粒径和密度上应比较接近，这样有利于混合分散效果的提高。由于干粉共混法的混合分散效果相对较差，故此法一般不宜单独使用，而是作为熔融共混的初混过程；但可应用于难溶、难熔及熔融温度下易分解聚合物的共混，例如氯树脂、聚酰亚胺、聚苯醚和聚苯硫醚等树脂的共混。

b.熔融共混法熔融共混法是将塑料各组分在软化或熔融流动状态下（即黏流温度以上）用各种混炼设备加以混合，获得混合分散均匀的共混物熔体，经冷却、粉碎或粒化的方法。为增加共混效果，有时先进行干粉混合，作为熔融共混法中的初混合。熔融共混法由于共混物料处在熔融状态下，各种塑料或塑料与橡胶分子之间的扩散和对流较为强烈，共混合效果明显高于其他方法。尤其在混炼设备的强剪切力作用下，有时会导致一部分塑料分子降解并生成接枝或嵌段共聚物，可促进塑料与塑料或塑料与橡胶分子之间的相容。所以熔融共混法是一种最常采用、应用最广泛的共混方法。熔融共混法要求共混塑料各组分易熔融，各组分的熔融温度和热分解温度应相近，各组分在混炼温度下，熔体黏度也应接近，以获得均匀的共混体系。塑料各组分在混炼温度下的弹性模量也不应相差过大，否则会导致塑料各组分受力不均匀而影响混合效果。熔融共混设备主要有开炼机、密炼机、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机。开炼机共混操作直观，工艺条件易于调整，对各种物料适应性强，在实验室应用较多。密炼机能在较短的时间内给予物料以大量的剪切能，混合效果、劳动条件、防止物料氧化等方面都比较好，较多用于塑料和橡胶共混。单螺杆挤出机熔融共混具有操作连续、密闭、混炼效果较好、对物料适应性强等优点。用单螺杆挤出机共混时，其各组分必须经过初混合。单螺杆挤出机的关键部件是螺杆，为了提高混合效果，可采用各种新型螺杆和混炼元件，如屏障型螺杆、销钉型螺杆、波型螺杆等或在挤出机料简与口模之间安置静态混合器等。采用双螺杆挤出机可以直接加入粉料，具有混炼塑化效果好、物料在料简内停留时间分布窄（仅为单螺杆挤出机的1/5左右）、生产能力高等优点，是目前熔融共混和成型加工应用越来越广泛的设备。

②溶液共混法（共溶剂法）

将共混塑料各组分溶于共溶剂中，搅拌混合均匀或将塑料各组分分别溶解再混合均匀，然后加热驱除溶剂即可制得塑料共混物。溶液共混法要求溶解塑料各组分的溶剂为同种，或虽不属同种，但能充分互溶。此法适用于易溶塑料和共混物以溶液态被应用的情况。因溶液共混法混合分散性较差，而且需消耗大量溶剂，工业上无应用价值，主要适于实验室研究工作。

③乳液共混法将不同塑料分别制成乳液，再将其混合搅拌均匀后，加人凝聚剂使各种塑料共沉析制得塑料共混物。此法因受原料形态的限制，共混效果也不理想，故主要适用于塑料乳液。

2，化学共混法

①共聚共混法此法有接枝共聚共混法与嵌段共聚共混法之分，其中以接枝共聚共混法更为重要。接枝共聚共混法的操作过程是：在一般的聚合设备中将一种塑料溶于另一种塑料或其他聚合物的单体中，然后使单体聚合，即得到共混物。所得的塑料共混体系包含着两种均聚物及一种塑料为骨架接枝上另一种塑料的接枝共聚物。由于接枝共聚物促进了两种均聚物的相容性，所得的共混物的相区尺寸较小，制品性能较优。近年来此法应用发展很快，广泛用来生产橡胶增韧塑料，如高抗冲聚苯乙烯（HIPS）、ABS塑料、MBS塑料等。

②IPN法这是利用化学交联法制取互穿网络聚合物共混物的方法。互穿网络共聚物（IPN）技术可以分为分步型IPN（简记为IPN）、同步型IPN（SIN）、互穿网络弹性体（IEN）、胶乳型IPN（LIPN）等。IPN的制备过程是：先制取一种交联聚合物网络，将其在含有活化剂和交联剂的第二种聚合物单体中溶解，然后聚合，第二步反应所产生的聚合物网络就与**种聚合物网络相互贯穿，通过在两相界面区域不同链段的扩散和纠缠达到两相之间良好的结合，形成互穿网络聚合物共混物。

③反应挤出共混法反应挤出共混技术是目前在国外发展最活跃的一项共混改性技术，这种技术是将塑料聚合物共混反应（聚合物与聚合物之间或聚合物与单体之间）、塑料的混炼和塑料的成型加工，在双螺杆挤出机中一步完成。采用的双螺杆挤出机一般长径比较大，而且开设有排气孔，以满足塑料的混炼、反应的要求。

④分子复合技术分子复合技术是指将少量的硬段高分子作为分散相加入柔性链状高分子中，从而制得高强度、高弹性模量的共混物。