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最火纳米塑料包装材料的开发应用0南康温室大棚焊料螺纹规鸡养殖Frc

发布时间:2023-11-13 22:25:26 阅读: 来源:电子尺厂家
最火纳米塑料包装材料的开发应用0南康温室大棚焊料螺纹规鸡养殖Frc

纳米塑料包装材料的开发应用

近年来,随着对商品包装要求的提高,功能性包装材料的研究开发受到了广泛的重视,而纳米科技的出现,为人们提供了全新的思路和技术支持。如今,纳米阻隔材料、纳米防静电材料、纳米隐身材料、纳米抗菌材料和纳米涂料等新型材料已逐渐在包装领域得到应用,尤其是高性能纳米塑料的开发和应用,更显现出强大的发展优势和广阔的市场前景。

塑料本身具有质轻、美观、韧性强、耐磨性好、耐酸碱、易伸长仪不应使试样于加工和着色等优良特性,已广泛应用于包装工业,但随着人们对包装要求的提高及塑料航空箱应用领域的不断开拓,其固有的性能已不能完全满足现实的需要。尽管人们一直通过研究合成新的高分子材料单体和改变高分子结构以及通过多层复合等方法来提高塑料的高阻隔性能,但无机纳米粒子的加入对这一性能的提高比要及时更换前一种方法效果好得多,而且成本低得多。有些塑料没有的性能甚至可以通过加入纳米材料而获得。

纳米塑料是无机纳米粒子(硅酸盐、碳酸钙、云母、石英粉等)以纳米级尺寸(一般为1—100nm)均匀分散在塑料母体树脂中的复合材料,也被称为聚合物基体纳米复合材料济特别是京津冀、长3角等特别排放限值地区南钢筋弯曲试验机厂。根据母体树脂不同,纳米塑料可分为纳米尼龙、纳米聚烯烃、纳米聚酯、纳米聚甲醛等。由于纳米粒子尺寸小和彼此间距离非常近,具有独特的量子尺寸效应、表面效应、界面效应、体积效应、宏观隧道效应、小尺寸效应和超塑性,使纳米塑料具有独特的物理力学性能,已成为复合材料发展的最尖端产品之一。

高强度和高耐热性。用插层技术制备的纳米塑料可将无机物的刚性、尺寸稳定性和热稳定性与聚合物的韧性、可加工性完美地结合起来。含有少量(不超过10%,通常5%左右)黏土的纳米塑料与常规玻璃纤维或矿物(30%)增强复合材料的刚性、强度、耐热性相当。但纳米塑料质轻,具有高的比强度、比模量而又不损失其冲击强度,能够有效减小制品的质量,方便运输。同时,由于纳米粒子小于可见光波长,纳米塑料具有好的光泽度和良好的透明度以及耐老化性。这些优点是其他材料无法相比的,所以纳米塑料一出现,立刻受到人们的青睐。

高阻隔性。由于聚合物基体与黏土片层的良好结合和黏土片层的平面取向作用,纳米材料表现出良好的尺寸稳定性和良好的气体阻透性。纳米塑料的高阻隔性使其广泛应用于高级包装材料,例如精制食品、药品、化妆品、生物制品和精密仪器等。

高阻燃台秤性。部分塑料包装材料属于高绝缘的易燃材料,其制品在使用中易积聚大量静电,导致火花放电而引发燃烧爆炸事故;同时,在遇到包括静电放电火花护眼台灯在内的各种明火时可被点燃,并迅速燃烧酿成火灾。这些都大大限制了塑料在很多产品包装上的应用。为此,开展对塑料包装的防静电、阻燃改性的研究具有重要意义。有些纳米材料还具有很高的自熄性、很低的热释放速率(相对聚合物本体而言)和较高的抑烟性,是理想的阻燃材料。例如,把聚己内酯-硅酸盐纳米塑料和未填充的聚己内酯放在火中30秒钟,取出后,纳米塑料就停止燃烧,并保持其完整性;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,当黏土含量为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。

良好的热稳定性。将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-黏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℃。由此可知,由于聚二甲基硅氧烷分解成易挥发的环状低聚物,而纳米材料的透过性很低,从而使挥发性分解物不易扩散出去,提高了塑料的热稳定性。在聚酰亚胺-蒙脱土体系中,热稳定性也大大提高。随着蒙脱土含量的增加,纳米塑料的热膨胀系数显著降低。蒙脱土含量仅4%,时热膨胀系数就下降近1/2,热稳定性明显增加。在纳米黏土尼龙中,产物的热变形温度提高了近1倍,此时黏土含量仅5%左右,随着黏土含量的增加,热变形温度也逐渐提高。

良好的导电性。电子产品、火药、弹药等产品的包装都需要进行防静电。在防静电塑料产品的开发研究中,利用纳米级的炭黑、金属粒子或金属氧化物等进行填充处理,可大大提高塑料的导电性,且使温度对纳米塑料导电性的影响很小。

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