1.4 塑料改性技術的應用
塑料改性技術的應用范圍很廣，為了降低塑料制品的成本、改善性能、提高功能，都離不開塑料改性技術。幾乎所有塑料的性能都可以通過改性方法得到改善，如塑料的外觀、透明性、密度、精度、加工性、力學性能、化學性能、電磁性能、耐腐蝕性能、耐老化性、耐磨性、硬度、熱性能、阻燃性、阻隔性等方面。化學改性最成功的產品是人們熟知的ABS，即丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物。物理改性方法中，運用增強改性技術所獲得的產品已形成一個新的材料范疇，即增強復合材料。由于填充、共混等物理改性方法簡單、適用性強，因此這種改性方法在我國應用較多。
1.農用塑料薄膜
人們從農業生產中認識到，采用塑料制品進行農作物的覆蓋栽培和農田灌溉是提高農作物產量的有效途徑之一。我國的農用塑料是從作物的農地膜覆蓋栽培發展起來的。目前，我國的農地膜不僅在產量和覆蓋面積上居世界第一，而且在質量上也有較大提高，所用薄膜已從普通透明膜發展為多品種、多功能膜，如運用填充改性生產保溫功能膜的保溫作用十分顯著。正如人們所知，農用塑料薄膜的作用就是為作物提供良好的保溫環境，而夜間由于室外溫度較低對農作物的生長特別不利，為了提高夜間膜內溫度，就要防止白天吸收的熱量在夜間自土壤以遠紅外線（11～13μm）的方式透過薄膜散發出去。由紅外光譜圖分析可知，SiO2等無機物對此波段的遠紅外線具有很好的吸收性。因此，人們常常選用價格便宜、易加工的高嶺土、云母等填料加入膜中，生產出保溫農膜，從而在夜間可使塑料大棚內溫度提高1～2℃。而可降解地膜的開發是填充改性技術應用的又一實例。地膜的推廣應用，在為農業生產帶來極大效益的同時，卻因塑料薄膜長期殘存于土壤中而可能產生的白色污染引起了人們極大的擔心。為此，現已開發出以PE為基礎樹脂，添加量高達30%～50%的改性淀粉及其他添加劑的可降解地膜。其降解誘導期可控制在45～60d，既滿足了地膜覆蓋要求，又有助于解決白色污染。
2.包裝用塑料制品
20世紀70年代出現的線性低密度聚乙烯（LLDPE），由于其分子結構的特點而具有優良的拉伸、抗撕裂等力學性能，然而其熔體黏度相當高，給加工帶來了較大的困難。在不改變設備的條件下，運用共混改性技術將質量分數為10%～50%的LLDPE與LDPE摻混，在不增大設備轉矩的情況下，可生產出比LDPE力學性能高的包裝薄膜。又如，為制造垃圾袋，含CaCO3高達30%的HDPE薄膜已成功使用。
3.日用塑料制品
日用塑料制品中被大量應用的是鞋、箱包、家具等。值得一提的是運用高科技生產出的形形色色的人造革，具有優異的柔軟性和透氣性，其性能、花色可與真皮媲美，不但滿足了鞋、箱包制品的要求，并反過來促進了上述市場的發展。在PVC人造革生產中，常以CaCO3作為填充劑，加入量可高達50%。除CaCO3外，還可用高嶺土、粉煤灰、玻璃微珠等作填料。填料的加入，不僅可降低成本，還可提高PVC人造革的硬度，調節表面光澤。
4.建筑塑料制品
建筑用塑料上下水管、煤氣管和塑料門窗及各種建筑塑料裝飾材料如今已為人們普遍接受，其潛在市場十分巨大。建筑塑料制品多為PVC，為提高塑料門窗制品的耐沖擊性及耐老化性，通常在配方中加入6%的改性劑（甲基丙烯酸醋-丁二烯-苯乙烯）共聚物（MBS）、氯化聚乙烯（CPE）等以及4%的TiO2。使用TiO2一方面作為顏料，另一方面可增強其耐紫外線的性能，延長使用壽命。在PVC管材生產中加入5%左右的CaCO3，可獲得較好的力學性能。
5.工業配套用塑料制品
在家用電器、電子產品、汽車、郵電通信、機械、交通等工業配套產品中，由于塑料在這些領域中最能體現密度小、耐摩擦、耐腐蝕、絕緣、絕熱等優異性能，因而被廣泛采用。改性技術不僅將通用塑料性能提高到工業用塑料的要求，而且還可克服工程塑料的某些弱點，滿足苛刻的使用要求。事實上，工業用塑料制品是塑料改性的最大領域之一。
PE及PP改性塑料廣泛用于工業配套制品。改性PE用于通信電纜和光纜材料是近年來很有成效的實例。我們知道通信電纜和光纜材料無論對材料性能本身還是對加工性能都有很高的要求，因此國外這類材料都以專用料的形式出售，而我國尚無專用料，都是以共混改性技術生產通信電纜絕緣料、護套料和光纜護套料等。它們是在選定基礎樹脂和改性樹脂后選擇必要的添加劑和加工助劑經共混熔融擠出制得的。所得HDPE通信電纜絕緣料、LLDPE通信電纜護套料、MDPE通信電纜絕緣料、LDPE通信電纜絕緣料、LDPE通信電纜護套料完全可滿足電纜材料所需介電性、耐低溫、抗氧化、耐熱性等性能要求，HDPE光纜護套料可滿足光纜材料所要求的耐磨性和耐環境應力開裂性。在電纜擠出生產中既可適應1200m/min的中低速擠出，又可適應2400m/min的高速擠出。
PP是重要的通用塑料之一，具有密度小、無毒、耐腐蝕等優點，用量僅次于PVC、PE。但其低溫脆性和收縮率大等缺點限制了其作為工業配套制品的使用，故常采用改性技術提高其各種性能，特別是提高它的韌性。PP的改性主要有共聚改性及共混改性，改性后的PP可用作輕型車及小轎車的保險杠、家用電器外殼、汽車風扇等。對保險杠的要求主要是具有良好的韌性及耐低溫性，可用三元乙丙橡膠（EPDM）、聚烯烴彈性體（POE）對PP增韌改性。在PP-POE-滑石粉增韌體系中，POE含量為10%時沖擊強度可達300J/m；POE含量為15%～25%時沖擊強度達550J/m，滿足了作為保險杠的要求。滑石粉的加入會降低體系的沖擊性能，但其拉伸強度、拉伸彈性模量及熱變形溫度得到較大提高。
改性技術不僅適用于通用塑料，也適用于那些具有特殊性能的工程塑料，而且對不斷完善材料的性能也不失為一個好方法。我們知道，聚四氟乙烯（PTFE）具有耐強酸堿腐蝕、耐摩擦及耐環境應力開裂等優異性能，但是其蠕變大，尺寸不穩定，磨耗大，加之熔體黏度大，故無法用常規的擠出、注射法加工。通過加入液晶高分子（LCP）、石墨進行改性，如加入10%（質量分數）LCP的PTFE-LCP合金，與純PTFE相比，其耐磨性提高近100倍，該材料可用作耐磨零部件。此外，將LCP加入超高相對分子質量聚乙烯（UHMMPE）、HDPE中可大大降低熔體黏度，因而可用擠出工藝生產UHMMPE管材。