怎样提高聚合物光学性能

为了提高聚合物的光学性能，可以合成侧基含有富电子基-萘基的氯硅烷单体，和其它单体进行共聚合得到二元共聚物。高聚物的重要而实用的光学性能有吸收、透明度、折射、双折射、反射、内反射、散射等。它们是高聚物与入射光的电磁场相互作用的结果。高聚物光学材料具有透明、不易破碎、加工成型简便和价廉等优点，可制作镜片、导光管和导光纤维等；利用光学性能的测定研究高聚物的结构，如聚合物种类、分子取向、结晶等；用有双折射现象的高聚物作光弹性材料，进行应力分析。

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本文主要对光的传递特性（包括光的透过、反射、散射及折光指数(折射率)等）做简要介绍，常用可表征光传递特性的指标有透光率、雾度、折光指数、双折射及色散等。透光率和雾度两个指标主要表征材料的透光性，而折光指数、双折射及色散三个指标主要用于表征材料的透光质量。一种好的透明性材料，要求上述性能指标优异且均衡。

1、透光率(Tt)

透光率是表征树脂透明程度的一个最重要性能指标，-种树脂的透光率越高，其透明性就越好。透光率的定义为透过材料的光通量与入射到材料表面上的光通量之比的百分数。理论上透明材料的透过率最高可以达到100%，但实际上任何一种透明材料的透光率都达不到100%，即使是透明性最好的光学玻璃的透光率一般也难以超过95%，造成入射光通量在媒体中损失而未能透过光通量的主要原因有如下几个方面。

1.1光的反射，反射即入射光未进入聚合物而在其表面返回的光通量，反射光通量占光在透过媒体时损失的大部分。衡量光的反射程度可用反射率(R) 表征，反射率可通过其折光指数(n)进行计算。例如，PMMA的折光指数n=1.492，则其R经计算为3.9%。这个数值说明PMMA的反射光比较小，透光率大，透明性好。

1.2光的吸收，入射到聚合物上的光通量既没有透过也没有反射部分的光通量即为光的吸收。一种优良的透明聚合物光的吸收很小，光线吸收的大小取决于聚合物本身的结构，主要指分子链上原子基团与化学键的性质，例如分子结构中含有双键的聚合物易于吸收可见光而产生能级的转移。还以PMMA为例，其透光率一般为93%，反射率为3.9%，则其余3.1%即为光的吸收与光的散射两者之和。

1.3光的散射，光的散射即光线入射到聚合物表面，既没有透过也没有反射和吸收的一部分光通量， 其占有比重比较小。造成光散射的原因有:制品表面粗糙不平，聚合物内部结构不均匀如相对分子质量分布不均匀、无序相与结晶相共存等。结晶聚合物的散射比较严重，只有结晶聚合物的晶体颗粒小于可见光波长时，才能像非晶聚合物那样不引起散射，光线全部透过，提高透明度。如PE、PP 等结晶聚合物只有用快速冷却的方法才可得到低结晶度、晶体颗粒细的制品，取得-定的透明性;但对有些结晶聚合物品种而言，要想控制太低的结晶度很困难，总有部分光被散射，造成薄膜的半透明。另外，通过拉伸的方法可使结晶颗粒变细，并使透明度迅速提高，如可使BOPP膜的透明性迅速提高。只有TPX塑料比较特殊，其结晶颗粒比较小，无论结晶度大小，制品都透明。

归纳起来聚合物制品透明的条件有两个:一为制品是非结晶体;二为虽部分结晶但颗粒细小，小于可见光波长范围，不妨碍太阳光光谱中可见光和近红外光的透过。

2、雾度

雾度又称为浊度，它是衡量透明或半透明材料不清晰或混浊的程度指标，具体是衡量材料散射程度的指标。雾度的产生是由于材料内部或外部表面光散射造成的云雾状或混浊的外观，因此雾度的定义为材料散射光通量与透过材料光通量之比的百分数。

透光率和雾度都是衡量材料透明性的重要指标。一般说来，透光率与雾度之间成反比关系，即透光率高的材料，其雾度低;反之亦然。但两者的关系并不总是如此，有时也有相反的结果。如毛玻璃的透光率较高，但其雾度也比较大。尤其是发光材料LED，将点光源变为面光源的光扩散材料就要求透过率和雾度双高，都要接近90%才可以使用。所以说透光率和雾度是既相互对立又相互联系的两个光学指标。

3、折光指数(折射率)

折射即入射光与透过光两者方向之差。衡量材料折射的大小，可用折射率表征。折射率越大，材料的折射越严重。折射率可用光在空气中和在聚合物中的传播速度之比来计算。作为透镜而使用的树脂，希望其折射率大一点，透镜的厚度可以减薄。

4、双折射

双折射即材料的平行方向与垂直方向折射率的差值。一个材料的双折射越大，越容易造成图像产生歪影等现象。所以说双折射降低了光学材料的透光质量，应尽力降低材料的双折射。材料之所以产生双折射现象，主要是由树脂的分子结构和分子的取向两方面决定的。

5、色散

材料中光的色散是指没有反射、散射、透过而被吸收的部分光，可用阿贝数表示，阿贝数Vd可用下式计算。

Vd=(nd- 1)/(nf-nc)

其中，nd、nf、nc分别为入射光波长为589.3nm、486.1nm及656.3nm时材料的折射率。从式中可以看出，材料的阿贝数与材料折射率有关。一般材料的折射率越大，阿贝数越小，色散越强。

衡量一种材料的光学性能好坏，有许多性能指标都需要考虑。常用的指标有透光率、雾度、折光指数、双折射及色散等。在上述指标中，透光率和雾度两个指标主要表征材料的透光性，而折光指数、双折射及色散三个指标主要用于表征材料的透光质量。一种好的透明性材料，要求上述性能指标优异且均衡。一个良好透明材料的条件为高透光率、低雾度、高折射率、小双折射及小色散。

聚合物通常用什么方法对其增强改性

聚合物高分子材料的强化改性的手段可归纳为合金化、互串网络化、复合化三种。

合金化       也就是多元共聚法。以ABS塑料为例，它是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。调整三者的比例就可调整性能。

互串网络化       树脂冷拼法。可将性能互补可互溶混合的不同树脂按不同比例混合；混合的树脂体系固化成为空间结构过程中形成互串网络。从而形成理想的高分子体系材料。这种方法在实际应用中越来越广泛。例如，环氧树脂改性有机硅树脂体系、丙烯酸改性聚氨酯体系、聚亚砜改性有机硅体系、聚亚砜改性硅氧烷体系等。

复合化       高分子材料主要与无机材料复合化。形成了各工业领域广泛应用的各类复合材料。复合材料是高分子与无机材料微粉、纤维表面形成杂化化学键的一大类新型材料。有着优异的性能。例如，碳纤维丙烯酸树脂复合材料、玻璃纤维乙烯基树脂复合材料、高岭土聚乙烯复合材料等。

怎样提高聚合物的聚合度及硬度

提高硬度用硬单体、提高聚合度需要控制聚合速度、温度、单体滴加速度等因素。

如果某聚合物在热转变时的热效应很小，如何去增加这个转变的强度

可以通过增加试样的量、提高仪器的灵敏度，也可以考虑换用其他信号及配套的传感器，如用光学、电学传感器来监测热转变时的光学、电学性质的突变等。

聚合参数对聚合物的形貌，结构及性能有何影响

聚合参数对聚合物的形貌,结构及性能的影响：提高聚合物的耐热性主要有三个途径：一是增加高分子链的刚性,二是使得聚合物能够结晶,三是进行交联；

导热性：结晶型的聚合物结构规整，导热性较好，另外添加高导热性填料（如铜粉、铝粉、石墨等）组成的高分子复合材料导热性较好。

(1)力学性能结晶度对聚合物力学性能的影响视其非晶区所处的力学状态是玻璃态还是高弹态而定。就力学性能而言，玻璃态和高弹态之间差别很大。如弹性模量，晶态与玻 璃态的弹性模量非常接近，而高弹态的模量却要小4~5个数量级。因此，当非晶区处于高弹态时，其分子链段的运动能力较强，有利于聚合物获得良好的韧性。随着结晶度的增加， 材料的弹性模量、强度、刚度将有所提高，抵抗蠕变、应力松弛的能力提高，而塑性、冲击韧性将有所下降。当非晶区处于玻璃态时，其分子链段的运动受限。在这种情况下，随着结晶度的增加，材料的脆性增加，拉伸强度下降。

(2) 密度与光学性质晶区中分子链排列规整，其密度大于非晶区，故随结晶度增加, 聚合物的密度增加。而材料的折光率与密度有关，聚合物中晶区和非晶区的折光率不同。当光线通过聚合物时，在晶区界面上发生折射和反射，无法直接通过。所以两相共存的聚合物通常呈乳白色，不透明，如聚乙烯、尼龙等。随着结晶度减小，材料的透明度增加。而完全非晶的聚合物，如聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)、聚苯乙烯等通常是透明的。对于许多结晶聚合物，为了提高其透明度，可以设法减小其晶区尺寸，当晶区尺寸小于可见光的波长时，也不会发生光的折射和反射。如等规聚丙烯，在加工时加入形核剂，减小球晶尺寸，透明度将有明显改善。

(3) 热性能对于塑料而言，在不结晶或结晶度低时，其最高使用温度就是其玻璃化温度。当结晶度达20%时，晶区的“刚硬化”作用使大分子链非晶部分变短，链段的位移与取向难于进行;结晶度大于40%时，微晶的密度很大，以致形成了贯穿整个材料的连续晶相，使材料的软化点和热畸变温度等热性能均显著提高，材料的使用温度可以从玻璃化温度提高到结晶熔点。

(4) 其他性能由于结晶区中分子链做规整排列，与非晶区相比，能更好地抵抗各种溶剂的渗入，因此，随着结晶度的提高，材料的耐溶剂性等其他性能将有所提高。

影响聚合物强度的因素有哪些

影响聚合物实际强度的因素

从分子结构的角度来看，聚合物之所以具有抵抗外力破坏的能力，主要靠分子内的化学键合力和分子间的范德华力和氢键。不考虑其它各种复杂的影响因素，我们可以由微观角度计算出聚合物的理论强度，这种考虑方法是很有意义的，因为把理论计算得到的结果与实际聚合物的强度相比较，我们就可以了解它们之间的差距，这个差距将指引和推动人们进行提高聚合物实际强度的研究和探索。

如果高分子链的排列方向是平行于受力方向的，则断裂时可能是化学键的断裂或分子间的滑脱；如果高分子链的排列方向是垂直于受力方向的，则断裂时可能是范德华力或氢键的破坏。通过对比三种情况的理论拉伸强度(或断裂强度)和实际强度的数值，发现理论强度和实际强度存在着巨大的差距。可见，提高聚合物的实际强度的潜力是很大的。

影响聚合物实际强度的因素很多，总的来说可以分为两类：一类是与材料本身有关的，包括高分子的化学结构、分子量及其分布、支化和交联、结晶与取向、增塑剂、共混、填料、应力集中物等；另一类是与外界条件有关的，包括温度湿度、光照、氧化老化、作用力的速度等。

1、高分子本身结构的影响

前面已经分析过高分子具有强度在于主链的化学键力和分子间的作用力，所以增加高分子的极性或产生氢键可使强度提高。例如低压聚乙烯的拉伸强度只有15~16

MPa，聚氯乙烯因有极性基团，拉伸强度为50MPa，尼龙610有氢键，拉伸强度为60MPa。极性基团或氢键的密度愈大，则强度愈高，所以尼龙66的拉伸强度比尼龙610还大，达80MPa。如果极性基团过密或取代基团过大，阻碍着链段的运动，不能实现强迫高弹形变，表现为脆性断裂，因此拉伸强度虽然大了，但材料变脆。

主链含有芳杂环的聚合物，其强度和模量都比脂肪族主链的高，因此新型的工程塑料大都是主链含芳杂环的。例如芳香尼龙的强度和模量比普通尼龙高，聚苯醚比脂肪族聚醚高，双酚A聚碳酸酯比脂肪族的聚碳酸酯高。引入芳杂环侧基时强度和模量也要提高，例如聚苯乙烯的强度和模量比聚乙烯的高。

分子链支化程度增加，使分子之间的距离增加，分子间的作用力减小，因而聚合物的拉伸强度会降低，但冲击强度会提高。例如高压聚乙烯的拉伸强度比低压聚乙烯的低，而冲击强度反而比低压聚乙烯高。

适度的交联可以有效地增加分子链间的联系，使分子链不易发生相对滑移。随着交联度的增加，往往不易发生大的形变，强度增高。例如聚乙烯交联后，拉伸强度可以提

高1倍，冲击强度可以提高3~4倍。但是交联过程中往往会使聚合物结晶度下降，取向困难，因而过分的交联并不总是有利的。

分子量对拉伸强度和冲击强度的影响也有一些差别。分子量低时，拉伸强度和冲击强度都低，随着分子量的增大，拉伸强度和冲击强度都会提高。但是当分子量超过一定的数值以后，拉伸强度的变化就不大了，而冲击强度则继续增大。人们制取高分子量聚乙烯（M＝5×105~4×106）的目的之一就是为了提高它的冲击性能。它的冲击强度比普通低压聚乙烯提高3倍多，在一40℃时甚至可提高18倍之多。

2、结晶和取向的影响

结晶度增加，对提高拉伸强度、弯曲强度和弹性模量有好处。例如在聚丙烯中无规结构的含量增加，使聚丙烯的结晶度降低，则拉伸强度和弯曲强度都下降(见下表)。然而，如果结晶度太高，则导致冲击强度和断裂伸长率的降低，聚合物材料就要变脆，反而没有好处。

无规结构含量对聚丙烯性能的影响

无规结构的含量 ％拉伸强度 MPa弯曲强度 MPa

2.0

2.5

3.3

3.5

6.4

11.834.5

34.0

—

32.5

20.0

—56.5

46.0

45.0

45.0

41.0

40.0

对结晶聚合物的冲击强度影响更大的是聚合物的球晶结构。如果在缓慢的冷却和退火过程中生成大球晶的话，那么聚合物的冲击强度就要显著下降，因此有些结晶性聚合物在成型过程中加入成核剂，使它生成微晶而不生成球晶，以提高聚合物的冲击强度。所以在原料选定以后，成型加工的温度和后处理的条件，对结晶聚合物的力学性能有很大的影响。

取向可以使材料的强度提高几倍甚至几十倍。因为取向后高分子链顺着外力的方向平行地排列起来，使断裂时，破坏主价键的比例大大增加，而主价键的强度比范德华的强度高20倍左右。另外取向后可以阻碍裂缝向纵深发展。

3、应力集中物的影响

如果材料存在缺陷，受力时材料内部的应力平均分布状态将发生变化，使缺陷附近局部范围内的应力急剧地增加，远远超过应力平均值，这种现象称为应力集中，缺陷就是应力集中物，包括裂缝、空隙、缺口、银纹和杂质等，它们会成为材料破坏的薄弱环节，严重地降低材料的强度，是造成聚合物实际强度与理论强度之间巨大差别的主要原因之一。

各种缺陷在聚合物的加工成型过程中是相当普遍存在的，例如在加工时，由于混炼不匀、塑化不足造成的微小气泡和接痕，生产过程中也常会混进一些杂质，更难以避免的是在成型过程中，由于制件表里冷却速度不同，表面

物料接触温度较低的模壁，迅速冷却固化成一层硬壳，而制体内部的物料，却还处在熔融状态，随着它的冷却收缩，便使制件内部产生内应力，进而形成细小的银纹，甚至于裂缝，在制件的表皮上将出现龟裂。上述各类缺陷，尽管非常微小，有的甚至肉眼不能发现，但是却成为降低聚合物力学性能的致命弱点。例如：胶粘剂由于蒸发、冷却或化学反应固化时，通常体积减少，产生收缩和收缩力，从而在粘接端或胶粘剂空孔的周围，产生应力集中，这种固化过程产生的内应力，对粘接系统给予致命影响。溶液胶粘剂，因为其固体含量通常为20.6％，所以固化过程中体积收缩最严重。热熔胶粘剂，固化时体积收缩率也是较大的差异。缩聚反应时，有副产物逸出，体积收缩很严重，酚醛树酯固化收缩率比环氧树脂大5~10倍，烯类单体或预聚体的双键发生加聚反应，两个双键由范德华力结合变成共价键结合，原子间距离大大缩短，体积收缩率也较大，如不饱和聚酯固化收缩率高达10％，比环氧树脂高1~4倍。开环聚合时一对原子由范德华力作用变成化学键结合，而另一对原子由原来的化学键结合变成接近于范德华力的作用，所以体积收缩率较小，如开环聚合的环氧树脂固化的体积收缩率比较小，这是它有较高力学强度的主要原因之

4、增塑剂的影响

增塑剂一般是低分子量的液体或固体有机化合物，增塑剂的加入对聚合物起了稀释作用，减小了高分子链之间的作用，因而强度降低，强度的降低值与增塑剂的加入量约成正比。但是，增塑剂加入胶粘剂高分子化合物中，增加固化体系的可塑性和弹性，改进柔软性和耐寒性、低温脆性等。增塑剂的粘度低、沸点高，能增加树脂的流动性，有利于浸润、扩散和吸收。增塑剂随着放置时间的增长而挥发，同时还向表面迁移，胶粘剂中的增塑剂失去，将使粘接强度下降。

5、填料的影响

填料的加入并不是单纯的混合，而是彼此间存在次价力。这种次价力虽然很弱，但具有加和性，因此当聚合物相对分子质量较大时，其总力则显得可观，从而改变聚合物分子的构象平衡和松弛时间，还可使聚合物的结晶倾向和溶解度降低以及提高玻璃化温度和硬度等。

聚合物中常加入—定数量的填料，以改善聚合物的如下性能：

（1）增大内聚强度；

（2）调节粘度或作业性；

（3）提高耐热性；

（4）降低热膨胀系数和减少收缩率：

（5）给与间隙填充性；

（6）给与导电性；

（7）降低成本。

填充剂的种类和添加的数量随使用的目的而不同，而且与聚合物种类、性质、填充剂的形状大小、以

及与聚合物的亲和力大小等因素有关。一般，一定数量和大小粒子的填料，当施加应力时，对聚合物的分子运动是有影响的，多数填充剂，使分子运动困难，其结果，聚合物的热膨胀系数降低，填充剂相能支持负荷或吸收能量，所以耐冲击性增大。一般，加入无机填料，拉伸强度最初增大，填料过多时则下降。对于特定的物性，为获得填充剂正确效果，在广泛范围内进行实验是必要的。

6、共聚和共混的影响

共聚可以综合两种以上均聚物的性能。例如聚苯乙烯原是脆性的，如果在苯乙烯中引入丙烯腈单体进行共聚，所得共聚物的拉伸和冲击强度都提高了。还可以进一步引入丁二烯单体进行接枝共聚，所得高抗冲聚苯乙烯和ABS树脂，则可以大幅度地提高冲击强度。

共混是一种很好的改性手段，共混物常常具有比原来组分更为优越的使用性能。最早的改性聚苯乙烯就是用天然橡胶和聚苯乙烯机械共混得到的，后来还用丁腈橡胶与AS树脂共混（机械的或乳液的）的办法制备ABS树脂，它们的共同点都是达到了用橡胶使塑料增韧的效果。

7、外力作用速度和温度的影响

由于聚合物是粘弹性材料，它的破坏过程也是—种松弛过程，因此外力作用速度与温度对聚合物的强度有显著的影响。如果一种聚合物材料在拉伸试验中链段运动的松弛时间与拉伸速度相适应，则材料在断裂前可以发生屈服，出现强迫高弹性。当拉伸速度提高时，链段运动跟不上外力的作用，为使材料屈服，需要更大的外力，即材料的屈服强度提高了；进一步提高拉伸速度，材料终将在更高的应力下发生脆性断裂。反之当拉伸速度减慢时，屈服强度和断裂强度都将降低。在拉伸试验中，提高拉伸速度与降低温度的效果是相似的。

在冲击试验中，温度对材料冲击强度的影响也是很大的。随温度的升高，聚合物的冲击强度逐渐增加，到接近Tg时，冲击强度将迅速增加，并且不同品种之间的差别缩小。例如室温时很脆的聚苯乙烯，到Tg附近也会变成一种韧性的材料。低于Tg愈远时，不同品种之间的差别愈大，这主要决定于它们的脆点的高低。对于结晶聚合物，如果其了。在室温以下，则必然有较高的冲击强度，因为非晶部分在室温下处在高弹态，起了增韧作用，典型的例子如聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯-l等。热固性聚合物的冲击强度受温度的影响则很小。

聚合物光电性能比单分散低

聚合物光电性能比单分散低9.1。

聚合物的电性能与光性能聚合物的电性能与光性能相比低9.1，聚合物电性能添加可以提高表面积，光性能可以进一步提高遮盖力。

高聚物的重要而实用的光学性能有吸收、透明度、折射、双折射、反射、内反射、散射等。

塑料六大物性调整方法

塑料六大物性调整方法

　　在实际应用中，很少有塑料能完全满足具体的应用要求;这就要求我们对塑料的物性进行一些适当的调整。在改性厂内部，塑料的物性调整是工程师的必备技能之一。下面是由我为大家整理的塑料六大物性调整方法，欢迎大家阅读浏览。

　　一.如何降低塑料的密度?

　　降低塑料的密度是指通过适当的办法，使塑料原有的相对密度下降，以适应不同应用场合的需要。

　　降低塑料的密度方法有发泡改性、添加轻质填料及共混轻质树脂三种。

　　1.发泡改性

　　塑料制品的发泡成型是降低其密度的最有效方法。而添加轻质添料和共混轻质树脂两种改性方法，只能小幅度地降低密度，其降幅一般只有50%左右，最低相对密度只能达到0.5左右。塑料发泡制品的密度变化范围很广范，相对密度最低可达到10-3。

　　2.添加轻质填料

　　这种方法使密度降低幅度比较小，一般最低可下降到相对密度0.4—0.5左右。填料的相对密度大都比塑料大，比塑料相对密度小的填料品种只有如下几种。

　　1)微珠类

　　a. 玻璃中空微球(漂珠)　相对密度为0.4—0.7，主要用于热固性树脂;

　　b. 酚醛微珠　相对密度为0.1。

　　2)有机填料类

　　a.软木粉　相对密度0.5，表观密度0.05—0.06;

　　b.纤维粉屑、棉屑　相对密度0.2—0.3;

　　c.果壳农作物　如稻草粉、花生粉及椰壳粉等。

　　3.共混轻质树脂

　　还有一种轻质填料:木粉，也就是木材的细小纤维啦,很轻的.但也有一定的局限性,可根据自己采用不同的方法。

　　二.如何提高塑料的密度?

　　提高塑料的密度是使原树脂相对密度升高的一种方法，主要为添加重质填料和共混重质树脂。

　　1.添加重质填料包括：

　　(1)金属粉

　　(2)重质矿物填料

　　2.共混重质树脂

　　此种方法提高幅度比较小，一般最高只能达到50%左右。主要适于一些轻质树脂如PE、PP、PS、EVA、PA1010及PPO等。常加入的重质树脂有：PTFE、FEP、PPS及POM等。回复“PP”查看更多

　　三.如何改变塑料的硬度?

　　1.硬度的概念及表示方法

　　硬度是指材料抵抗其它较硬物体压入其表面的能力。

　　硬度值的大小是表征材料软硬程度的有条件的定量反映，它不是一个单纯而确定的物理量。硬度值的大小不仅取决于材料的本身，而且取决于测试条件和测定方法，即不同的硬度测量方法，对同一种材料测定的硬度值不尽相同。因此，要比较材料之间的硬度大小，必须用同一种测量方法测量的硬度值，才有可比性。

　　常用于表示硬度的方法有如下几种：

　　a.邵氏硬度

　　b.洛氏硬度

　　c.莫氏硬度

　　推荐阅读：塑料的洛氏硬度测量和表示

　　2.共混改进塑料的硬度

　　塑料共混改进方法即在低硬度树脂混高硬度树脂，以提高其整体硬度。常见的共混树脂有：PS、PMMA、ABS及MF等，需要改性的树脂主要为PE类、PA、PTFE及PP等。

　　3.复合改进塑料的硬度

　　塑料复合改进硬度的方法即在低硬度塑料制品表面上复合一层高硬度树脂。此方法主要适合于挤出制品，如板、片、膜及管材等。常用的复合树脂为PS、PMMA、ABS及MF等。

　　4.塑料的表面硬度改进

　　该方法是指只改善塑料制品外表的硬度，而制品内部的硬度不变。这是一种低成本的硬度改进方法。

　　这种改性方法主要用于壳体、装饰材料、光学材料及日用品等。这种改性方法主要包括涂层、镀层及表面处理三种方法。回复“硬度”查看更多

　　四.如何改善塑料的柔性?

　　从直观上讲，塑料的柔性是指塑料制品的柔软程度，即塑料制品越软，其柔性越好。在高分子物理学中，对柔性的定义为高分子链能够改变其均象的性质。一种塑料的柔性大小取决于其聚合物的分子链结构。

　　1.添加增塑剂

　　增塑剂是指可提高聚合物塑性的一类物质，它主要用于PVC树脂，在PVC中的用量可占整个增塑剂用量的98%以上。除PVC外，增塑剂还用于PVDC、CPE、SBS、聚乙酸乙烯酯、纤维素、PA、ABS及PVA等聚合物中。

　　2.增塑剂的主要作用如下：

　　a.降低聚合物熔融温度及熔体粘度，从而降低其成型加工温度。

　　b.使聚合物制品具有柔软性、弹性及耐低温性能。

　　3.增塑剂的具体作用机理如下：

　　a.体积效应

　　b.屏蔽效应

　　五.改进塑料透明度

　　1.塑料透明度的指标

　　衡量塑料透明性的好坏，有许多标准，有透光率、雾度、折光指数、双折射及色散等。

　　在上述指标中，透光率和雾度二个指标主要表征材料的透光性，而折光指数、双折射及色散三个指标主要用于表征材料的透光质量。一种好的透明性材料，要求上述性能指标优异且均衡。

　　推荐阅读：[测试]透明料的.光学性能测试

　　2.透明性的分类

　　按材料的透光率大小，可以将其分为：

　　透明材料：波长400NM-800NM可见光的透光率在80%以上;

　　半透明材料：400NM-800NM可见光的透光率在50%-80%之间;

　　不透明材料：400NM-800NM可见光的折射率在50%以下。

　　1)透明性树脂：

　　主要包括PMMA、PC、PS、PET、PES、J。D系列、CR-39、SAN(又称AS)、TPX、HEMA、BS(又称K树脂)等;

　　2)半透明树脂：

　　主要包括PE、PP、PA等;

　　3)不透明树脂：ABS、POM、PTFE、PF等。

　　3.改进塑料透明性的原理及方法

　　1)原理

　　降低结晶度，控制洁净的质量，提高折射率，降低双折射。

　　2)方法

　　①添加改进塑料的透明性，可以添加成核剂，这是增大透明树脂透光率最有效的方法，它可以促进结晶的小分子物质。它在树脂中可以起到晶核的作用。使原油的均相变成异相成核，增加结晶体系内晶核的数量，使微晶的数量增多，球晶数目减少，从而使晶体尺寸变相，树脂的透明性提高。

　　成核剂的种类很多，可以分为透明成核剂(山梨糖醇系、磷系)和标准型成核剂(羧酸类、羧酸盐、无机物)两种。作为透明改性的成核剂，一般要选择透明成核剂;有时也可选用标准型成核剂，但要严格控制加入量。

　　②共混改进塑料的透明性，就是在透明树脂中加入其他树脂，提高透明性。

　　③双向拉伸改进塑料的透明性，可以使制品中原有的结晶颗粒破碎使晶体尺寸变小，到达提高透光率的目的。回复“透明剂”查看更多

　　六.改进塑料光泽度

　　改进塑料光泽的方法包括两方面，一方面是提高塑料制品的表面光泽度，称为增亮改性;另一方面是降低塑料制品的表面光泽度，称为消光改性。以下主要介绍塑料的增亮方法：

　　塑料的增亮即提高塑料制品的表面光泽度或光洁度，具体方法除原料的合理选取外，还有添加增亮法、共混增亮法、形态控制增亮法、成型设备光洁度的控制、二次加工增亮法及表面涂层增亮法等。

　　1.塑料原料的选取

　　塑料原料的合理选取是提高塑料制品表面光洁度最基本的因素原料选取得好，则光泽度提高则容易;反之，则比较困难。

　　塑料原料可以分成树脂和添加剂两大类。

　　2.树脂的选择

　　树脂本身的特征对塑料制品的表面光泽度影响较大，是控制塑料制品表面光泽度的最有效方法。其对相应塑料制品表面光泽的影响主要取决二于如下几个方面：

　　1)树脂的品种

　　不同的树脂品种共相应制品的光泽性大不相同，一般认为下列树脂对应制品的光泽性比较好：蜜胺树脂、ABS、PP、HIPS、PA、POM、PMMA及PPO等，其中蜜胺树脂和ABS两种光泽性最突出。

　　对同一种树脂而言，合成方法不同，其树脂对应制品光泽度也不相同。例如：

　　a、对PP而言，不同聚合方法合成品种的光泽度大小如下：PP-R>均聚PP>嵌段共聚PP。

　　b、对PE而言，三种不同品种的光泽度大小如下：LDPE>LLDPE>HDPE

　　c、对PVC而言，乳液法PVC树脂比悬浮法PVC树脂的光泽度高。

　　d、对于PS树脂而言，高抗冲聚笨乙烯(HIPS)的光泽度大于通用聚苯乙烯(GPPS)

　　2)树脂的特性

　　对同一种树脂而言。其具体特性不同，光泽度也不相同，在树脂的特性中对光泽度有影响的特性主要有如下几种。

　　a、熔体流动速率(MFR)一般越大，其相应制品的光泽度越大。

　　b、分子量的影响 分子量的影响主要体现在分子量分布宽度上。分子量分布越宽，其相应制品的光泽度下降。这主要是因为分子量分布宽，材料的不规整性增大了。

　　c、吸水率的影响 吸水率高的树脂，吸水率对其相应制品的光泽度影响较大。如分子中含有酯基(-COOR)及酞胺基(-CONH2)的PA、PI、PSF及PC等，如不进行干燥或干燥不彻底，会在制品表面产出水波纹、气泡、银丝、斑纹、毛疵等，从而使表面光泽度大大下降。

　　3.添加剂的选择

　　在所有的塑料用添加剂中，对光泽度影响最大的为填料;其次还有增塑剂、稳定剂及阻燃剂等，但影响较小。

　　填料的影响

　　填料对光泽度的影响可分为如下几个方面:

　　a、填料的品种

　　不同填料品种对光泽度的影响不同。除玻璃微珠外几乎所有的填料都会使填充制品的光泽度下降，只是下降幅度不同而已。

　　几种填料对填充制品光泽度影响大小次序如下：

　　金属盐>玻璃纤维<滑石粉<云母

　　b、填料的形状

　　填料粒子的微观形状不同，对填充制品光泽度的影响也不同，其影响大小的次序为：

　　球状<粒状<针状<片状

　　c、填料的粒度

　　填料的粒度越小，填料制品的光泽度下降幅度小。另外，填料粒度的分布宽度大小不同，对填充制品的光泽度影响也不同。其影响规律为：填料粒度分布越宽，填充制品的表面光泽度越低。这主要是因为填料的粒度范围相差越大，填充制品的表面越凸凹不平，入射光越易产生漫反射现象。

　　d、填料的填充量

　　填料的填充增大，填充制品的表面光泽度降低。以CaCO3填充PP 体系为例，当CaCO3填充量为5%时，填充制品的表面光泽度为50%。当CaCO3填充量为15%时，填充品的光泽度则下降为32%。

如何从分子设计角度提高聚合物基体的力学性能?

提高聚合物的分子量，分子量越大，聚合物的力学性能越大。

形成规整的分子链，以利于聚合物形成良好的结晶，结晶性越高的聚合物，力学性能越好。

引入极性基团，最好是可以形成分子间氢键的基团。大量的氢键可以大大提高聚合物高分子间的作用力，从而提高聚合物的力学性能。

聚合物中有苯环单体是什么

苯环单体是指含有苯环结构的单体，它是聚合物中常见的一种单体。

聚合物是由单体分子通过共价键连接而成的高分子化合物。苯环单体是指聚合物中含有苯环结构的单体。苯环结构是碳原子通过芳香环连接而成的结构，具有很强的稳定性和共轭性。苯环单体可以通过多种方式合成，例如苯乙烯、苯甲酸等。

苯环单体的存在可以对聚合物的性质产生影响。苯环结构的加入可以增强聚合物的稳定性和硬度，同时也可以影响聚合物的光学性能。例如，苯乙烯单体可以聚合成聚苯乙烯，这种聚合物具有较高的硬度和透明度，被广泛应用于塑料制品、电子产品等领域。

在聚合物的合成中，需要根据所需的性质选择合适的单体。若需增强聚合物的稳定性和硬度，则可以选择含有苯环结构的单体进行合成。同时，在聚合物的应用中，也需要考虑苯环单体对聚合物性能的影响，从而选择合适的聚合物材料。

综上所述，苯环单体是指聚合物中含有苯环结构的单体，其存在可以对聚合物的性质产生影响。在聚合物的合成和应用中，需要考虑苯环单体的影响，从而选择合适的单体和聚合物材料。

为什么聚合物与聚合物的兼容性较差？如何提高聚合物与聚合物的兼容性

聚合物之间由于粘度、界面张力、结晶能力、化学结构等因素不同而造成兼容性较差。一般提高聚合物兼容性的办法加入第三组份聚合物，也就是常说的兼容剂。比如PE和尼龙的兼容性较差，共混时可以加入PE接枝马来酸酐共聚物来改善兼容性。