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碳纤维增强塑料：蓄势待发冲击国际市场毋庸质疑所有迹象都表明许多市场领域的需求不断增加。将能力跟上？虽然全球经济衰退的寒意仍然存在，已经发生了微妙的变化，在碳纤维市场。信心明显CompositesWorld的年度碳纤维2011年大会（12月5-7）在华盛顿，在华盛顿万豪酒店，。与波音公司的复合材料密集型的梦幻已经在服务和空中客车A350 XWB宽体飞机几乎准备进行最后的组装，航空航天级纤维的需求已经很强。然而，根据会议主持人，工业需求是澎湃（见侧栏“的CF 2011：终端市场和倡议”，“下面）。几年前，在新的利基应用碳纤维与会者庆祝小小的胜利，并讨论了“如果”在地平线上。现在不那么遥远的地平线-光纤消费者新兴成群结队地从几乎每一个可以想象的市场部门，准备尝试在大范围的应用碳纤维复合材料。忘记什么是复合？的问题，它现在是有足够的纤维，以维持经济增长吗？“不等的会议上介绍，从行业的初期，其在风力发电，汽车和航空航天部门的增长潜力，”报告事件的共同主席汤姆Haulik，碳纤维赫氏公司（斯坦福德，康涅狄格州）的销售经理。“有一种强烈的乐观感，碳纤维制造商将增加容量和性能的新的创新，把大量投资，而对成本敏感的应用提供解决方案。”克里斯红，校长，复合材料，预报和咨询有限责任公司（吉尔伯特，亚利桑那州），行业AJR咨询顾问托尼·罗伯茨（湖艾尔西诺，加利福尼亚州）手头上再次加入今年，蓝星纤维有限公司首席执行官大卫服务（格里姆斯比，英国）。红，一如既往，提供丰富的数据信息和市场需求，罗伯茨讨论了光纤容量的另一面。服务提供的关键环节在供应链​​的洞察力 - 纤维原丝。碳纤维供应罗伯茨估计，在供给方面，自2010年会上，包括晓星（京畿道，韩国），当然制造2020年8000公吨（17.637万磅）已经有几个新加入者。他认为，沙特基础工业公司（利雅得，沙特阿拉伯），会产生相同的日期5000公吨（> 11万磅），在沙特阿拉伯和意大利，通过其与Montefibre SPA（意大利米兰）的合作伙伴关系。他还呼吁土耳其制造商阿克萨（土耳其伊斯坦布尔），最近正式与陶氏化学公司“（美国密歇根州米德兰）2011年12月20日，欧洲实体合资，全球碳纤维产品的商品化。也有新的是东丽株式会社（日本东京）在韩国线; Alabuga纤维有限责任公司（Tartarstan，俄罗斯），它产生1500公吨;西格里汽车碳纤维（德国威斯巴登），华盛顿州摩西湖，设施开（> 330万磅），他认为，一个未知的能力，伊朗工厂。据罗伯茨，“每个国家都希望碳纤维厂，”更多公告将今年年底前来自韩国和南美洲。罗伯茨另据报道，18日在中国公司声称生产聚丙烯腈（PAN）与合并后的铭牌（最大值）9,200吨（近20.3万磅）的能力。植物的范围，从理论上讲，从30到1500吨（66140至3.3万磅）。然而，在中国境内的消息来源说，实际产量为500至1,000公吨（1.1万和2.2万磅）。罗伯茨相比，在中国对进口到该国的碳纤维（8,737公吨tonnes/19.262万磅）（9,785公吨tonnes/21.572万磅）碳报告了2010年的市场需求，以解决突出的差异。比较的进口需求内部生产还不是有意义的。“中国目前正在努力改善其纤维的质量和性能，”他说。罗伯茨的数据（见表1）表明PAN基碳纤维铭牌能力。实际输出的变化从60％到70％的铭牌号，因为这个过程的效率是依赖于光纤的大小（效率最低/最大的击倒发生纤维的最小尺寸）。今年罗伯茨不出去小丝束和大丝束数量，因为在他看来，生产商将转向更多的大型拖车，以满足工业的需求。他指出，三菱丽阳有限公司“（东京），湄公河委员会，新的P330系列60K光纤”改变目标岗位“大丝束纤维。“小丝束的优势正在消失。新的大丝束MRC纤维设置在性能方面的新的工业纤维标准。“最后，罗伯茨认为，给出预测的需求，光纤制造商实际上将要产生超过其既定的铭牌数量在未来十年内，如表2反映。事实上，在红色的需求数字比较（来），罗伯茨认为需求将超过容量，尽快在2015年，如果经济增长依然强劲。支撑纤维供应，以满足未来需求的方法之一，可以通过回收工作。材料创新科技公司首席执行官吉姆Stike，（麻省理工学院，弗莱彻，NC），提出了他的公司的进步纸，碳纤维回收有利可图。他的公司已经开发了一系列产品，包括再生纤维，从垫浆成型的自定义形状。stike的客户包括Trek自行车（滑铁卢，威斯康星州）。碳纤维的需求红色的需求方方程的主题是“。1产业演变成的大批量处理”，至于这意味着，他认为，进一步的市场扩张的关键 - 他预测，到2020年235％的增长 - 是高速率的制造业继续发展方法。航空航天和国防市场（见表3）开始，红色将成为主要的飞机结构材料的碳纤维复合材料，向更大的复合材料的使用趋势。他预计喷气飞机发动机，涡扇发动机和涡喷发动机，复合材料将提供强大的机会，特别是在发动机热部分。“有一个碳/陶瓷材料，未来将通过发动机结构，”他透露。他还列举了更多的使用在越来越多地采用自动化生产发动机部件。空间飞行器（轨道和发射）是另一个大的增长，在未来十年内，在红色的看法，关键市场。再次，红色的数据清楚地确定风力涡轮叶片碳作为国内最大的工业消费品部门，并再次，红预测，风能将继续显着增长和风力发电场整修将提供一个巨大的机会。像他那样过去的会议中，罗伯茨不同意，警告，大规模风最近在中国的发展将放缓，由于电网连接问题。然而，Nirav帕特尔博士（GE能源 - 高级采购工程，格林维尔，SC）的介绍，似乎支持红的观点（看到一个关于这个主题的文章，帕特尔博士writtien按一下“什么是碳纤维的地方， ......“编辑的推荐下，”在右上角）。GE能源集团正在增加使用碳纤维，不仅在刀片，但在其他业务领域。帕特尔说，24K或更大的标准模量碳纤维的主要结构，将形成1600下一页对于其新的1.6-100涡轮的一代48.7m/160-ft刀片。他还声称，仅在2012年，GE能源集团预计消耗〜3000吨碳纤维（约660万磅）。红色是小于一些关于采用碳纤维复合材料在汽车的热情：“这将是另一个十年前，我们看到大量采用复合材料在汽车。”橡树岭国家实验室（橡树岭国家实验室，橡树岭，田纳西州）的代表更乐观在汽车市场的低成本碳纤维的会前研讨会。橡树岭国家实验室的几个合作伙伴关系，其中包括与陶氏积极参与，探索市场的汽车从不同的前体，包括木质素，烯烃和聚乙烯碳纤维制成。和最近公布的汽车制造商和碳生产者之间的伙伴关系，预示着在汽车复合材料的热潮：通用汽车公司（美国密歇根州底特律）最近与帝人公司（日本东京）联手推动碳纤维车的一部分，每分钟的过程部分，宝马和西格里技术有限公司（德国威斯巴登）合资生产宝马即将推出的电池供电的宝马电动通勤车的碳纤维（见“西格里汽车......”“编辑的推荐下，”右上图）。红预测，航空航天的需求（见表3）在未来十年内将增加180％，95％，纤维单向或编织预浸交付。工业部件（见表4），他预计增长310％，与能源应用主导的空间。消费应用（见表5），一个更加成熟的市场，在未来10年将增长仅为47％。2020年说，红，工业用途将大大超过所有其他国家，风能，到目前为止，在这个空间最大的。是否有足够的前兆？最终演示，服务，描绘了未来十年的一幅美丽的图画。之后他解释说，纤维生产过程中，包括了各种易制毒化学就业溶剂技术，他重申罗伯茨“和红色的预测，碳纤维销售额将增长到2015年，80000或90000（176.4万美元，以198.4万美元磅）公制吨，主要生长在工业部门。但他警告说，因为需要2.2磅的易制毒化学使1磅的碳纤维，近30万公吨（661.4万磅），须在2015年，几乎2011年的产量增加一倍。虽然每年全球丙烯腈生产600万公吨（13.227亿美元磅），化学是许多产品的必要原料。此外，它的成本是陡峭的，目前美元之间，1500美元和每吨3000，这直接影响了易制毒化学成本。他估计，这将需要大约3000万美元建厂PAN原每年1000公吨（220万磅），他不知道任何大的新设施或扩建工厂短期计划。鉴于这些前兆，现实服务的估计，每磅的成本现在是$ 10.90，比2001年增长32％。所以...... 成熟，或能力不足的周期性衰退的回报？这个问题已经问了几十年，每年，罗伯茨指出。现在更多地使用碳纤维的出现是不可避免的。如何将满足这种需求，目前还不清楚，但新兴的纤维生产，纤维回收的努力和纤维替代前体可能还永远畅通和行业起伏跌宕。原文出自：http://www.plastics168.com/

未来的风力叶片将包括热塑性复合材料？这取决于你问谁。不久前，热塑性复合资料（TPCS）被誉为将来的风力涡轮机叶片。可收受接管，便于维修，特殊是模具制造周期工夫短，，TPCS十分有吸引力的叶片制造商，由于他们起劲坚持与一切工夫的高需求。但是，全球经济放缓的磨砺，希冀。和耐久性的问题依然如斯大规划的加工TPCS以及TPCS的静态和委靡功能，吸湿性和本钱。几组LED技能的开展，他们置信每个出书后果是向前迈进的最佳途径。代尔夫特理工大学（恩，代尔夫特，荷兰）由哈拉尔德Bersee博士冲着一个团队曾经开拓出阴离子聚酰胺6（演艺学院-6），反响热塑性-这是一种热塑性塑料，是一种热固性的进程一样。APA-6目前看来预备发扬blademaker全球刀片技能的不时扩展（大成，Wieringerwerf，荷兰）的一局部。还，ÉireComposites（Galway，喜欢尔兰）已成功地制造了一个长12.6m/85-ft刀片运用另一种反响的热塑性塑料，轮回对苯二甲酸丁二醇酯（CBT的，开展成环公司，斯克内克塔迪，纽约州），和共同的加工工艺。但是，虽然测验这些资料的开拓出产大型（40m/131大于英尺）风力叶片，在风电行业的人不再显得那么一定，可以在一个合理的本钱完成TPCS的潜在益处。在防御反应的聚酰胺但是，朱莉Teuwen博士以为，表2中的问题大多是因为加工热塑性粉末涂料，和很多人基本就不合用于演艺学院-6，这是作为一种低粘度的液体，经由一个略微放热处置温度激活反响。在代尔夫特理工大学，Teuwen演艺学院6与Bersee任务五年以上，比来出书了她的论文“动力学和热塑性复合资料风力涡轮叶片的加工功能。”，她分析说，演艺学院-6是没有很大的影响，加速或减缓其冷却速度（表2，第2期）：“演艺学院-6经由结晶和聚合还，在这一点上构成结晶，大约有一半。冷却时，结晶持续。然则，因为资料的韧性，没有发作基体开裂，由于它与CBT的。“相同，Teuwen说，表2,5合用于CBT的，但不是 APA-6。“因为粘度的APA-6是比环氧树脂低10倍，它真的不与wetout和厚的压实层压板有问题，”她断言。teuwen据报道，已注入演艺学院的6层板到50毫米/ 2英寸厚，结果优越。“但是，热塑性粉末涂层资料，如CBT的，取得足够高的冷却速度，在很厚的层压板的中间，是一个问题，能够会招致较低的机械功能。”“ 材料都不是十全十美的，“Teuwen承认。CBT是减水分敏感，但她说，演艺学院-6，具有更广泛的加工窗口，它可以在输液过程中，类似的那些熟悉的风电叶片制造商使用。方面严格的干燥工艺要求（表2,3），Teuwen坚持认为，“我们不会有干燥周期。我们只是存储在它出厂时，删除它的时候，我们已经准备好处理，熔化并注入塑料袋的材料。“teuwen也参加了化学反应，据说几乎增加了两倍单向glass/APA-6层压板的防潮空调性能的玻璃纤维上浆的发展，改善成型干燥（DAM）的静态属性下降到湿空调（湿）从41％下降到17％（图1）。即使没有优化纤维上浆，Teuwen说，APA-6比较与环氧编织玻璃纤维层压板（图2）的静态属性和优于熔融加工的PA-6（尼龙）（图3）在动态疲劳。此外，演艺学院-6保留PA-6的韧性，并达到较高的界面粘结强度，从而提高疲劳强度。这是预期的改善与优化的大小和疲劳试验，证明这过程中。根据2010年10月由Teuwen和Bersee介绍，演艺学院-6最初选择，因为其低粘度（10学分），其在低温可加工150°C至180℃（302°F至356华氏度）其全球可用性和其低廉的价格 - €2/kg到€3/kg，（$ 1.20/lb $ 1.80/lb）的 - 性能。但在她的论文研究，Teuwen原来的90分钟的固化周期在180°C/356°F的调整，使其更接近目前的风电叶片输液，起点较低温度输液90°C至110°C（194° F到230°F）时，由140之间的高架治愈°C和160°（284°F和320°F）的总周期时间​​不超过90分钟，。在这种方式，非常大的地区有足够的时间，打湿了整体性能最大化。博士Teuwen据说已达到60％至68％的纤维体积分数和孔隙率小于1％，而且体积分数接近54％的行业目标的单向层板。一个1.0m/3.3-ft长叶片部分示威者在实验室中生产，从演艺学院的6注入组件，包括领先的优势，后缘，由两部分组成的箱形梁晶石，领先的肋骨和后缘的肋骨。这些部件是电阻焊接，形成一个单件总成（见刀片横截面照片1-3）。未来的计划包括更好的疲劳测试设备的发展，同时使多个样品的测试，一个1.8m/5.9-ft长叶片示威和制造。teuwen现在是大成，演变出荷兰叶片制造商Aerpac间接。在20世纪90年代中期，Aerpac已经实现了24小时的生产周期。15年后，大成，形成了与另一家大型步骤的目标。首席执行官一月威廉·范德Werff说，“虽然尚有机械的障碍需要克服，一个更快的生产过程中的承诺，加上场更容易和便宜的修复过程中的承诺，可能会导致的又一途径，以帮助减少能源成本。“该公司提供从荷兰总部的工程，设计和工艺咨询，预计今年开始在荷兰和美国，后者在45,000英尺2 / 4,181 平方米，印第安纳州埃文斯维尔的生产设施和完整的叶片生产2011年10月，大成宣布与歌美飒（马德里，西班牙）和航空工业风电（普利茅斯，马萨诸塞州）的发展伙伴关系的合同。大成将建立航空工业的54-750 AWP的风力发电机组安装在俄亥俄州的目标，生产模具和原型26m/85-ft刀片。大成也将开发风能为航空工业的完整制造过程。热塑性背到热固性而荷兰在APA-6的巨大潜力，ÉireComposites发现很难处理和最终选择了CBT的，而不是。“我们评估了不同的结果热塑性所有可用的选项，说：”帕特里克Feerick，联合管理的ÉireComposites主任。“演艺学院6需要一个很长的干燥周期，以除去水分，防止聚合”，他指出，“只有这样，才能获得成纤维的的RTM类型需要注射管被加热。”feerick和他的团队看到这个过于困难和昂贵的大型风力发电叶片，这将需要大量的温水注入点。“CBT是唯一的材料是准备利用风力叶片，”Feerick争辩。“其他材料，需要从根本上改变了化学是对湿气敏感，也将在一个形式，并不需要预熔化，存放在加热容器和混合注射点。”他指出，CBT是较不敏感防潮，来作为一个部分粉末，混合活化剂注射前无需。“它也可以应用于纤维毡的表面上的电影，”Feerick解释说，“从而消除了注射，这是成型的大部件更加用户友好。”ÉireComposites2008年GreenBlade程序设置，以减少使用热塑性塑料三分之二的大型风电叶片的周期时间。它表明在六个小时没有粘合剂拍摄成型12.6m/41-ft一个完整的风电叶​​片长在。CBT的电影 - 晶石帽和腹板和双轴0/90皮面料拖到伙伴Ahlstrom公司的玻璃纤维（赫尔辛基，芬兰）提供的玻璃纤维织物表面的单向磁带应用。这些semipregs layed到模具和笼罩在一个祭祀真空袋的真空力举行每个刀片的一部分的形状（如晶石帽，剪网页，外壳一半），而在最后的生产工具组装的刀片。兼容的CBT，包片并没有改变最终的结构性能。额外真空袋，然后放在装配和真空应用的完整结构。聚合了的地方，装配时被加热到200°C/392°F时，牺牲上篮和零部件的真空熔化袋，加入到创建与纤维体积分数一杆500公斤/ 1102磅的刀片50％。“”因此，我们展示了刀片的制造工艺，主要生产工具只有六个小时占领Feerick说，“因为预成形进行了分开，最好在并行，显着减少生产时间。”是什么使这可能是ÉireComposites专利机甲刀具系统的进一步发展，使加工，在200°C到400°C（392°F至752°F）无热膨胀的问题，并与热和冷却速度足够快下降率。交替层，水泥陶瓷和碳纤维增强聚醚醚酮（PEEK）与嵌入式接近刀具表面陶瓷层内的电加热器元素形成新的工具。因为陶瓷变得僵硬，在60°C/140°楼工具可以建立在廉价的模式，从模式中删除后，这个最初的温度较低治愈，然后处理全温度（200℃至400℃），通过一个独立的后固化。模具的热率控制，通过改变电力加热磁带。10 kW/m2的电功率密度被证明适合于处理CBT的，使刀具表面，在不到10分钟至200°C。feerick意见“，这个工具非常适合用于加工热塑性聚合物如CBT的反应。但是，仍然存在一些问题得到解决之前，它可以与现有的材料和技术竞争。“他解释说，整体周期时间很长，由于干燥的必要性，并有粘度太大的变化，由于目前使用的生产技术。CBT的可用性也是一个问题。feerick认为，整个5万至600万磅/年（2,268到2,722吨/年）成环CBT在施瓦茨海德，德国，植物的能力，将消耗只是一个产品线，如果有任何的大型风力发电机组OEM厂商采纳，增加容量，将耗资数百万美元的循环数百。feerick的团队也怀疑CBT的能力，形成一个真正的单件叶片，通过今天的最大的刀片的一次性过程。因此，ÉireComposites开始寻找其他材料。事实上，沿着它的TPC刀片，ÉireComposites现在提供1独特的热固性替代，使用它的陶瓷碳纤维/聚醚醚酮复合模具启用一体式风力叶片生产使用粉末环氧技术（见“大部件？大模具的突破，”根据“编辑推介“，在右上角）。feerick声称该这种热固性替代可以减少65％的整体刀片的生产周期时间，在今天使用的实际进程的基础上，而不是部分的大小方面的限制。第一次商业应用是ACSA的Eólica（拉斯维加斯帕尔马斯，西班牙）A27高速公路，225千瓦的涡轮12.6m/41.3-ft刀片。旧材料，新设计像大成，叶片动力学（路​​易斯安那州新奥尔良）旨在提高风力发电的成本和可靠性，但它认为错误的选择，为下一代的刀片TPCS。该公司声称，其新的动态49（D49）刀片 -​​ 长49m/161-ft，5,880公斤/ 12963磅的结构，形成了从玻璃纤维/碳纤维/环氧树脂 - 提供的性能一个100m/328-ft直径转子与一个93m/305-ft转子的机械负荷。负载救灾做出贡献，是一个新的叶根部分的设计，据说降低重量达到50％，在这一领域。第一D49月份运到公司的Michoud组装工厂，并批量生产，今年将缩减。叶片动力学销售总监，西奥·博塔说：“我们开始了四年半年前，极大地提高了通过设计，工程和加工汽轮机转子的意图”。“我们正在减少风能的交付成本，采用先进复合材料技术的重点。”博塔说有什么区别刀片动力学的创始人保罗Rudling，推进30年复合材料技术，通过不断的技术在海洋和风能的关键作为创始人和头部的SP系统的发展。“我们融入刀片的设计过程中的材料和制造工艺的创新，”博塔说，“这就是为什么我们花了这么多我们的时间到现在为止在发展。必须证明这项技术。““我们使用的实践证明，工业复合材料，因为尽管集中表现，我们正在大规模厌恶风险，”博塔承认。“我们有绝对的信心在我们的材料和工艺。和刀片建设的速度，即使是重要的，客户真正想要的是可靠性和降低能源成本。因此我们的目标成为提供更大的转子的性能，但没有重量和成本惩罚，同时针对减少维修和停机。​​“博塔说，”所有其他的涡轮机部件保持不变，但因为你有一个更大的轻量级转子，则增加6％至12％的年发电量（AEP）的。“通过D49的设计，这是完全不同的，得到这些好处。首先，刀片是分割的。其2011年5月美国专利描述了一个拉长的晶石复数皮板沿其长度连接，形成上下刀片皮。每个皮肤面板不可或缺的舱壁，支持晶石，消除单独肋骨的需要。设计搬迁关节，以尽量减少压力，解决诸如传统的维修区后缘。因为段小工具塑造，资本支出减少，模具和叶片运输和刀片的质量是比较容易控制。质量问题成倍增加的规模，“博塔票据，声称：”如果你有刀片在很不一致的方式，他们的年龄和不同的穿，然后创建变速箱上的不对称负荷。其结果是更多的磨损和更多的保养和维修的停机时间。“其次，该公司的聚合物涂层，BladeSkyn，预计20年D49叶片，以保护和改善能量捕获效率，减少表面摩擦，minimizng冰的形成和污垢拿起。第三，最重要的，是叶根技术，该公司称之为“革命”。博塔说，“在风电叶片根节的艺术目前的状态基本上是拧紧或粘合成T型螺栓的复合节结束，粮食，在沉重的，厚的层压板的结果。“的缺点，包括重量，成本和困难，在处理，浪费时间。“我们已经开发的专利技术，以减少每个螺栓的应力集中效应而产生非常高的拉出强度。”博塔列举的M-30（30-mm/1.18-inch直径）螺栓根拉出一个允许设计强度为570千牛（57吨）。他说，“我们的新技术结合了很高的强度非常低应力集中在一个组件可以是夹层右转入上篮得分，并注入轻松。现在你有一个根轻得多，因为你需要少得多的层压板“粘合不再驱动器的故障机制;纤维负载。“疲劳的表现是出色的，”他声称。“现在outlasts根螺栓”。当前运用中的D49，将延聘叶根立异，毫无疑问，在绯闻刀片100m/328英尺博塔也以为，这项技能合用于任何一个成一个复合螺栓直径大于转子。http://www.plastics168.com/picnewsview_1898.htm

最新型号的奥迪Q3采用了低成本的PC和ABS的混合，在ABS的比例高于在室内的托盘组件的标准等级。两个特定颜色的设计，以满足新材料，脉冲从GX50 斯泰伦汽车奥迪的要求，松露米色和灵魂。（Horgen，瑞士），已被设计为使用中的各种内饰件，包括控制台，中期较低的仪表板，手套箱，通风孔和树干修剪。在其发展过程中，斯泰伦与奥迪合作，密切合作，以满足OEM的要求，以解决他们的规格和满足他们的目标成本。丰富的ABS-PC共混成本削减7％，3％在控制台托盘重量。脉冲GX50在斯泰伦A35-105的脉搏，在低温下的工程树脂具有优异的冲击强度甚至比较，是一种更经济的替代品，由于其聚碳酸酯的比例较低的ABS。因此，成品脉冲GX50是轻约3％和7％，比A35-105脉冲成型相同的部分便宜。提供这种成本效益的解决方案，使OEM厂商如奥迪，以满足不影响质量，性能和成本的情况下行业的重量轻，坚固耐用的材料的需求。汽车制造商知道的是耐高温1汽车零部件的基本特征，并奥迪是没有到异常该规则。脉冲GX50符合这个条件，去了一步，在低温条件下提供高冲击强度，同时保持一个裁缝做的热变形阻力。据报道，脉冲GX50符合允许为顺利和高效的注塑成型过程中容易流下来衡量处理器的需求。产品的气味和碳排放报告到是非常低的，1内饰件重要的属性“的汽车零部件供应商的重要方面，有效利用的材料。他们是永远的方式来使用更轻，更便宜的塑料，而寻找满足高安全性和环保标准。http://www.plastics168.com/picnewsview_1897.htm

由于汽车制造商开始推出更多的全电动汽车和其他高MPG模型，他们正在寻找提高效率 - 和扩大范围的方法 - 这些未来的车辆。一个答案是在生产汽车车​​身新材料，使汽车更轻的形式，从而减少了对新的电动或混合动力系统的负担。这些通常被称为“碳纤维复合材料，”他们已经开始成为主流汽车工程部分。现在，宝马展示了这种创新的线路设置在2013年首次亮相的宝马i3的电动车。但是，使用碳纤维复合材料，只是追求更好的尖端I3线，以及其他i8的车型将采用混合动力发动机，而不是一个全电动设计的材料采购由宝马更大的战略的一部分。视觉设计的网页从宝马德国汽车制造商将展示如何使用“分层”的战略，不仅促进了更好的功能，但展示元素从机舱内部和外部汽车车身。宝马将包括“生命模块”在I3和I8汽车将展示碳纤维复合材料的效用，同时也使用一些镶板和机舱内的座位天然材料。原文出自：http://www.plastics168.com/

一个在加州大学伯克利分校开发的新型混合材料，可以帮助石油和化工企业节省能源和金钱-和降低对环境的影响-通过消除能源密集型气分离的过程。今天，分离成纯化学品的需要，使塑料的烃类气体的混合物，“裂缝”炼油厂原油在高温 - 500至600摄氏度 - 更轻，短链分子闯入复杂的碳氢化合物。他们然后冷却到零下100度的气体混合物摄氏度液化和分化到那些注定塑料和用于家庭取暖和做饭的燃料气体。“是在化工行业进行大规模的能源最密集的分离，因为环境问题及其对全球气候变化的贡献是在低温和高压低温蒸馏，化学教授杰弗里·朗说，”加州大学伯克利分校和劳伦斯伯克利国家实验室的教员研究员。长和他的加州大学伯克利分校的同事现在已经可以在高温下使用，有效地分离，同时消除这些气体的低温铁基材料 - 金属有机框架，或财政部 - 。“你需要一个非常纯净，使得一些最重要的聚合物，如聚丙烯，乙烯和丙烯的原料，为消费类产品，但炼油厂将带来高温气体低温倾倒了大量的精力，”龙永图说。“如果你能做到的分离，在较高温度下，可以节省能量，在做这些特定的分离，这种材料是真的好。”“龙组进行研究，充分体现了相对烯烃/烷烃分离基于MOF材料的潜力，”说，在陶氏化学公司陶氏在密歇根州的研究员，谁没有参与这项研究的化学家彼得Nickias。“更具体地说，报道了铁基财政部饱和物种分开的多种不饱和烃的能力，不仅显示了铁财政部系统的通用性，但也清楚地揭示了MOFs材料作为替代吸附剂的潜力。”在化学工业中，被称为乙烯和丙烯的烯烃，而被称为甲烷，乙烷和丙烷的石蜡。长和加州大学伯克利分校，国家标准和技术研究所（NIST）在美国马里兰州盖士堡，和阿姆斯特丹大学在荷兰报告他们的发现在3月30日发行他的同事们科学。MOFs材料的天然气净化铁，财政部也是在净化天然气，这是一个混合的甲烷和烃类杂质被删除前的气体可以由消费者使用各类好。这些杂质，然后可以卖作其他用途，龙永图说。“财政部化合物具有很高的表面积，它提供了大量面积可以与混合气体，并，表面含有铁原子，可以结合的不饱和烃，”龙永图说。“乙炔，乙烯和丙烯将坚持到那些铁站点将乙烷，丙烷或甲烷更为强烈，这是分离的基础上。”nickias指出，从页岩增加天然气供应提供了更多的机会，以提取和使用天然气的乙烯和丙烯，并正在审查各种材料和方法，以减少能源的使用，在炼油和烯烃净化。“Nickias说，”显着的节能效果可以实现，如果可以实施非蒸馏分离，或更切实的，可以通过低温蒸馏装置负荷降低上游的修改过程。炼制的石油化学工业是典型的混合烃类，主要有两个碳分子 - 乙烷，乙烯，乙炔 - 三碳链 - 丙烷和丙烯。低温精馏分离这些化合物 - 液化在低温和高压，从而导致他们分开密度 - 所有这些气体在室温下。乙烯和丙烯进入塑料聚合物，而乙烷和丙烷通常用作燃料。研究人员发现，通过铁基财政部（铁MOF-74），丙烯和乙烯结合的矩阵嵌入铁抽水时，混合气体，让纯丙烷和乙烷通过。在他们的试验，出来的乙烷是纯粹的99.0至99.5％。接近100％的纯丙烷输出，因为没有可检测丙烯。出现后，乙烷和丙烷，财政部可以加热或减压释放出乙烯和丙烯纯足以使聚合物。“龙永图说，”一旦你的材料饱和 - 乙烯，例如 - 你关闭阀门，停止进气，热身吸收单位和乙烯气体纯粹的形式来。MOFs材料是包装汽水吸管像通过显微镜，铁MOF-74看起来像收集在一起就像在一个盒子里的吸管包装的细管。每管是由有机材料和6个长条铁管沿纵向运行。龙的同事在NIST的中子研究中心的分析显示，不同的轻烃变化吸引管“铁的水平。通过一系列管的过滤器，混合烃类气体，烃最强的亲和力，可以删除第一个过滤层，第二层下最强的，等等。“它运作良好，在摄氏45度，这是接近的碳氢化合物在蒸馏过程中的一些点的温度，说：”合著者温迪皇后，在NIST六个月长的加州大学伯克利分校的实验室工作的博士后研究员。“其结果是，如果我们能够把财政部以市场作为一个过滤装置，能源密集的冷却步骤可能可以消除。我们现在正在尝试比财政部铁等金属的情况下，我们可以找到一个工作，甚至更好。“长和他的实验室的同事们正在开发的铁基MOFs材料，从烟囱排放的碳捕获和封存，以防止作为一种温室气体，其释放到大气中。MOFs材料类似，可以用不同孔径和金属制成的，是分离不同类型的碳氢化合物和储存氢气和甲烷作为燃料使用的理想选择。长期的其他同事，加州大学伯克利分校的研究生的Eric D. Bloch和约瑟夫M Zadrozny; Rajamani范特霍夫在阿姆斯特丹大学分子科学研究所克里希纳和NIST和克雷格M·布朗在澳大利亚布拉格研究所核科学与技术组织在梅奈，新南威尔士州。研究中心有关清洁能源技术，能源前沿研究中心的能源，主要侧重署资助创建的捕获和储存二氧化碳的新型材料气体分离的一部分。

奥巴马总统3月下旬远东之旅在媒体的聚光灯下把中国作为一个潜在的合作伙伴在国际安全问题上施加压力，朝鲜。但对于那些在包​​装界，中国过去是，是，将继续是一个主要因素。例子：“中国的目标是成为世界上最大的包装生产商，在2012年年底，根据金融咨询公司企业融资催化的研究，说：”9月11日，2011年包装新闻 文章。催化剂公司财务，1国际企业财务顾问，发行2011年秋天的报告，“纸张和包装业，并购更新”，下载报告，催化剂指出，“中国生产商已作出计划，以增加在未来三年自己的能力积极地。其宣称的目标是成为世界上最大的包装生产商，由2012年年底，这将进一步加剧竞争，将改变全球市场动态。“在其2011年4月的报告的执行摘要，“ 中国包装工业 “欧睿国际机场。说，“条例”指出要更加注重对环境的关注。无情的内包装改革势头不减，表明打包需要，以确保该包装是可重复使用，回收，堆肥，或风险被排除在中国包装的机会。中国政府认为，包装行业的周边产业，事实上，最有说服力的是，包装成本不应超过产品销售价格的12％，或超过三个层次的要求。据预计，负担会趴在打包手中，以确保包装符合包装回收总体规划的要求。“Euromonitor的总结其他亮点包括以下内容：一个软包装增加对食品，饮料，美容和个人护理产品使用“甜蜜点”上的了，走，和单份产品预计到是包大小高度successfyl 包装食品，饮料和烟草包装的产品迅速转化为“燃料包装形式的增长跨越造福国际和国内的包装一样。”中国制造及包装市场上的更多信息可在MarketResearch.com。美国人口普查局的报告，2012年1月，有$ 26,022.6（百万美元）在美国与中国的贸易货物的负平衡。President Obama’s late-March trip to the Far East put China in the media spotlight as a potential partner in pressuring North Korea on matters of international security. But for those in the packaging community, China was, is, and will continue to be a major factor.Case in point: “China is aiming to become the world’s largest packaging producer by the end of 2012, according to research by financial advisory firm Catalyst Corporate Finance,” said a Sept. 11, 2011 Packaging News article.Catalyst Corporate Finance, an international corporate finance advisor, issued an Autumn 2011 report, “Paper and Packaging Sector; M&A update.” In that downloadable report, Catalyst noted, “Chinese producers have made plans to increase their capacity aggressively in the next three years. Their stated aim is to become the world’s largest packaging producers by the end of 2012, which will further intensify competition and will alter the global market dynamic.”In the executive summary of its April 2011 report, “Packaging Industry in China,” Euromonitor Intl. said, “Regulations point to a greater focus on environmental concerns. Relentless reform within packaging continues unabated, suggesting that packagers will need to ensure that packaging is reusable, recyclable, or compostable, or risk being excluded from opportunities in packaging in China. The Chinese government considers the packaging industry a periphery industry; indeed, most telling is the requirement that packaging costs should not exceed 12 percent of the product sales price, or exceed three layers. It is expected that the burden will lie in the hands of the packagers to ensure that packaging meets the requirements of the Packaging Recycling Master Plan.”Other highlights from Euromonitor’s summary included the following:• An increasing use of flexible packaging for foods, beverages, beauty, and personal care products• “Sweet spot” pack sizes for on-the-go, and single-serve offerings are expected to be highly successfyl• The rapid conversion of unpackaged products to packaged foods, beverages, and tobacco will “fuel growth across packaging formats to the benefit of international and domestic packagers alike.”More information on Chinese manufacturing and packaging markets is available atMarketResearch.com.The U.S. Census Bureau reported that in January 2012, there was a $26,022.6 (in millions of US$) negative balance in U.S. trade of goods with China.

中心提醒：油价上涨让塑料企业的路途走的亦加不稳，面对原资料的不时上涨、劳动力本钱的逐年添加，若何最大限制的扩产和盈利曾经成为了塑料甚至整个化工行业需求思索和面临的问题。近日，商务部副部长姜增伟在列席全国政协十一届五次会议分组评论时亮相“当局鼓舞和指导民营企业积极参加国际竞争，当前正在制订民营企业走出去施行细则，很快就要出台。” 油价上涨让塑料企业的路途走的亦加不稳，面对原资料的不时上涨、劳动力本钱的逐年添加，若何最大限制的扩产和盈利曾经成为了塑料甚至整个化工行业需求思索和面临的问题。近日，商务部副部长姜增伟在列席全国政协十一届五次会议分组评论时亮相“当局鼓舞和指导民营企业积极参加国际竞争，当前正在制订民营企业走出去施行细则，很快就要出台。”　　这对于中国塑料化工行业来说，无疑是一个振奋人心的消息。不仅如此，众多来自民营塑料企业代表均表示，当前是企业走出去的最佳时机。　　那么，国内民营塑料企业走出去的步幅有多大，步伐有多快，在通向国际市场的道路上面临着哪些问题与困难?我们进行了调查与分析。油价上涨带来成本压力　　近年来，我国民营塑料企业淘金海外参与能源矿产开发十分活跃，积极性很高。　　面对民营企业在海外资源领域收获的累累硕果，全国政协委员、全国工商联副主席张宏伟表示，2010年我国进口石油2.39亿吨，石油对外依存度55%，而2011年我国石油对外依存度又提高到56.3%，已逼近石油对外依存度的60%红线，并且还处在逐年上升的趋势之中，能源矿产安全已成为中国经济持续性发展绕不开的关键性话题。出于对国家能源安全的长远思考，应当积极鼓励中国民营企业积极拓展海外资源开发业务。　　塑料行业是以石油为主要原料的生产行业，油价上涨对整个产业链带来的冲击不言而喻。成本问题对塑料业的冲击已经为国内中小企业带来了严重的负面影响。因此对于企业的长远发展而言，走出去也是企业获取稳定资源供应的有效途径。许多民营企业走出去最重要的动力就是获取上游资源。　　目前国内仍有一些行业对民营企业存在准入限制，民营企业在国内参与开发上游领域通常较难，所以他们都在积极地向海外市场渗透，尤其是江浙地区一些有实力的企业，非常关注海外油气资源。对于在炼油领域的民营企业要想有所发展，走出去获取国外资源是企业发展的动力，也是“曲线救国”。　　面对愈发激烈的市场竞争和前所未有的国际金融危机冲击，我国民营企业充分利用国家一系列鼓励企业走出去的优惠政策，积极挺进国际市场，通过收购海外能源矿产资源来满足国内对能源资源持续增长的需求。　　但从目前情况来看，有些民营企业尽管有强烈的拓展海外市场的意向，但实施起来困难不少。有一些民营化工企业已经向海外迈出了第一步，但仍步履维艰。阻碍很多民营企业步伐的重要因素之一是政治因素。　　随着一些塑料化工企业的实力的不断增强，参与海外市场的需求更加迫切。中东的油气资源和化工原料，对国内企业的诱惑很大。但是从地缘政治上看，国外的政局非常不稳，比如利比亚动荡局势对中国企业的影响非常大，对民营企业来说，安全性就更加难以保证。　　但是，重重困难阻挡不了企业发展壮大的雄心，不少民营企业均表示，拓展海外市场是企业发展的必然趋势。目前民营企业都有走出去的冲动，江浙一带的许多企业资金比较充裕，但走出去到底能干什么不知道，钱往哪投也不清楚，对于已经迈开步伐的企业，下一步如何落脚，也是他们担心的问题，这些企业就是缺乏方向性，需要政府加以引导。 不少来自企业家和两会代表呼吁当局和相关协会要有所作为。当前，我国施行走出去计谋良多年，但企业在走出去的进程中碰到了良多坚苦，包罗大型国企、央企等屡遭各类各样的风险与袭击，除了企业自身的问题外，实践上，更主要的一点是，当局在配套办法上还很欠缺。有的企业能够对国际情势判别禁绝，在签合同今后本地发作骚动了，企业承当不了这种损掉。别的，也不要由于有些当地政治不不变，就感觉国外都不不变，某些当地依然很好，具有投资前提，因而，使有需求的企业不要过于保存也不要太盲目，这是当局和协会应该做的工作。

中心提醒：从当前的欧债危机，不由的使我们2008年美国次贷危机，在全球市场疲软的情况下，那时我们良多以外贸为主的塑料瓶、化装品瓶企业订单骤将，运营一度堕入窘境，这局部企业首要集中在广东和江浙，他们终年以外贸为主，对国内订单视若无睹，但是，2008年倒是国内市场解救了这些企业。从当前的欧债危机，不由的使我们2008年美国次贷危机，在全球市场疲软的情况下，那时我们良多以外贸为主的塑料瓶、化装品瓶企业订单骤将，运营一度堕入窘境，这局部企业首要集中在广东和江浙，他们终年以外贸为主，对国内订单视若无睹，但是，2008年倒是国内市场解救了这些企业。 之所以今日旧事重提，是由于到今日，我们还有良多的塑料瓶企业在完全依靠外贸市场，或许完全走国内市场，其实这种做法都是不成取的。中国作为新兴的经济体，高速的开展中，市场对塑料瓶的需求也是逐年递增，而国际除了欧美等传统市场固然经济低迷，然则对塑料瓶的需求量仍然宏大。别的还有印度、巴西等敏捷崛起的经济以及中北美、非洲等地，其对“MADE IN CHINA”的塑料瓶照样喜爱有加。作为一家塑料瓶厂应该合理结构国内国外市场，不克不及偏废其一，一家企业没有全局的运营思绪，后期一旦某个市场呈现问题，会很恐怖。我们都晓得2008年得次贷危机，让良多中小型企业从外贸开端转向国内市场，作为塑料瓶厂家在宣传推行上也应做到国表里市场的均衡。

中心提醒：在过去的2011年，可谓是艰屯之际，无论在政治方面照样在经济方面均表现出严重的转变与动摇，这些政治和经济要素主导着塑料市场的走势，中塑仓单也因而遭到较大的影响。在过去的2011年，可谓是艰屯之际，无论在政治方面照样在经济方面均表现出严重的转变与动摇，这些政治和经济要素主导着塑料市场的走势，中塑仓单也因而遭到较大的影响。欧债危机贯串全年给世界经济包罗中国经济带来晦气影响，而其他的一些突发变化和事情也影响着行情走势。塑料市场受很多要素的影响，价钱重心根本上呈下滑趋向，日当地震、利比亚抵触等国际情势招致塑料财产链上游的国际油价上涨，制约了行业的开展。但是，新年伊始，多方面的影响再度袭来。塑料行业愈加虚无缥缈。 虽然上一年需求面临欧洲债权危机、全球经济低迷等国际形势的多方面影响，中国在经济增进上照样完成了估计“过八”的增进。当前国内制品油价钱走势的最大影响要素应该是伊朗。2012年1月23日，欧盟已一致赞同对伊朗施行石油禁运，以阻止该国施行有争议的核方案。作为回应，据伊朗新闻电视台2月7日报道称，伊朗议会已预备好同意一项要求伊朗当局中止向局部欧盟成员国出口原油的议案，以回应欧盟对伊朗施行石油禁运的决议。　　 此外，2月7日，国家发展改革委发出通知，决定自2月8日零时起将汽、柴油价格每吨提高300元，测算到零售价格90号汽油和0号柴油全国平均每升分别提高0.22元和0.26元。自去年年底，成品油定价机制下放以来，油价上涨的势头一再呈现。而此次的油价上涨，也无疑是龙年油市的第一把火，以此是否会带动其他市场的星火燎原尚未可知。但是，油价的上涨，势必推动了物流市场以及原材料市场的价格上涨，而生产塑料要通过石油提炼，整个过程需要高成本、大投入。　 中国的塑料财产在油气资本价钱继续高涨的大情况下曾经进入了“高本钱时代”，而塑料企业面临如许的景遇更是由此要面临重重坚苦。国际原油价钱继续上涨，国内以有机化工原料为原资料的组成资料的价钱与国际原油价钱的走势根本坚持一致。本钱的不时上涨，使得企业的盈利变得微乎其微。

中心提示：对于碳酸钙在塑料中效用的效应剖析 　　　　 1(1)价格便宜：尽管碳酸钙相对合成树脂其价格已十分低廉，相对其他任何一种粉体材料也称得上物美价廉，但因供应商多，企业仍然对价格敏感，在可以使用的前提下越便宜越好。 　　(2)白度越高就越好：碳酸钙本身的色泽较之其他无机矿物粉体材料都要白，从具体数值上说达到90度就可以了，白度对填充塑料性能的影响并不显著，但塑料加工企业仍然希望白度越高越好是基于如下原因：①白度越高表明纯度越高，非碳酸钙的其他矿物成分含量越低;②白度越高，直观印象越好，越显档次高;③白度越高，搭配其他颜料后，最后的色泽越正、越稳定均一。　　(3）粒度及其分布要适当：作为一种粉体材料，一是要考虑本身在测试条件下颗粒本身的粒度及其某一尺寸范围的颗粒所占比例的多少，二是要从实际应用出发考虑这些颗粒的存在状态，是否团聚在一起，在填充体系加工过程中团聚体能否均匀地分散。　　①从成本上考虑，只要能满足使用要求，宁可用粗的，不用细的;②从填充塑料的性能上考虑，在可以适当增加成本的前提下，用粒度更细的效果会更好;③从加工流动性考虑，在控制好最大粒径的前提下，平均粒径大些为好;④做为商品出售的轻质碳酸钙和纳米碳酸钙的粒径及其分布和真正在塑料基体中呈分散相存在的状态有很大区别，如果团聚问题解决得不好，就不会显示出粒度小的优势。　　2常见的问题及其解答　　2.1纳米碳酸钙的问题　　颗粒能否均匀地、互不粘连地分散在塑料基体中，是判断能否称之为纳米塑料的关键。因为只有当纳米尺度的颗粒均匀地分布在基体塑料之中时，纳米技术的小尺寸效益、大比表面效应和量子化效应才能真正体现出来，从而带来材料性能质的飞跃，而不是仅仅得到一些提高和改善。　　不可否认纳米碳酸钙在生产过程中某一时刻，其粒子大小确实处于纳米的范畴，但在随后的脱水、干燥过程中，这些原生粒子又团聚起来，作为商品到我们用户手里实际上是这些团聚体，利用现有粉体表面处理设备、处理剂以及后续的混炼设备都不可能将团聚体打散，从而不可能得到真正的纳米碳酸钙改性的纳米塑料。　　近年来围绕着塑料用纳米碳酸钙及其在基体中分散问题有大量的研究成果，例如四川大学将湿法研磨、高速(4　　000r/min)混合、超声波振荡、震动磨等方法和设备引入纳米碳酸钙的处理过程，宝鸡云鹏塑料科技有限公司自行研制成功新型解聚剂，将处于高速运动状态的纳米碳酸钙团聚颗粒解聚瞬间加以表面包覆，都有助于部分团聚在一起的纳米碳酸钙以纳米尺度分散在基体塑料中，而且填充塑料的性能比传统办法处理的碳酸钙都有明显提高，做注：1.云鹏母料中CaCO3含量为75%;2.地膜在甘肃天水塑料有限公司生产设备上制得，其他检验项目(宽度极限偏差、厚度极限偏差、平均厚度偏差及外观等)的检验结果均符合地膜国标要求。　　从表1中可以看出，云鹏公司的碳酸钙填充母料在地膜中的添加量达到33%时，虽然较纯树脂地膜其力学性能有所下降，但仍能满足国家标准的要求，在不同添加比例的各种地膜中，拉伸负荷和直角撕裂负荷的最大降幅在20%左右，而如果使用传统技术生产的碳酸钙填充母料，在CaCO3含量达30%时，填充PE薄膜的拉伸强度纵、横分别下降45%和42%，直角撕裂强度纵、横向分别下降32%和31%。　　2.2增重问题　　由于非金属矿物的真实密度比合成树脂大得多，因此随着添加量增加，填充材料的密度明显增大。例如当密度达2.9g/cm3的重质碳酸钙加入到HDPE中，其重量百分数达50%时，填充塑料的注塑成型材料的密度达到1.6g/cm3，其重量百分数达到80%时，填充HDPE的密度达到2.0g/cm3。密度增大对以长度、面积、制件个数计算价值的塑料制品来说，有可能因为密度增大导致长度、面积下降或制件个数减少，不仅抵消了使用廉价矿物粉体材料带来的利益，还有可能得不偿失。　　需要指出的是有的塑料制品对密度大的矿物粉体材料带来的负面影响并不敏感，如单向位伸的编织袋扁丝、打包带、撕裂膜等。在聚乙烯塑料薄膜加工过程中，膜泡受到纵向拉伸和径向吹涨，由于拉伸比和吹胀比大大低于单向拉伸制品的拉伸比，加入填料仍会使塑料薄膜的密度增大，但较之注塑制品，由于拉伸和吹胀同样给大分子之间、大分子与填料之间带来空隙，所以其密度的增大程度远远低于注塑制品。例如加入30%重质碳酸钙的HDPE薄膜，其密度不大于1.1g/cm3，而同样配方的注塑成型制品，其密度将达到1.3g/cm3左右。　　遵循这种思路，一些企业和科技人员已经做出了有希望的探索，如通过不同种类填料搭配使用，或预先对填料颗粒进行处理呈发泡体再与基体塑料混合，以及在注射成型时采取特殊工艺等方法，都取得了一定的效果。可以认为在“增重”问题上的突破并可用于实际生产，将为改性塑料的发展带来革命性的影响，值得我们为之努力。　　2.3成型加工尺寸收缩率问题　　在用性价比更好的改性塑料代替传统的塑料材料(如用矿物粉体材料填充PP代替ABS)时，除性能和外观上应当达到预期的要求外，成型加工尺寸收缩率是不容忽视的重要问题。　　成型加工尺寸收缩率的变化会影响到模塑成型制品的几何形状和尺寸大小。用于纯PP或PE的注塑成型模具是按物料收缩率1.5%～2.0%设计的(上述研究工作中，同样条件下纯PP的成型加工尺寸收缩率为1.7%)，如果填充碳酸钙后，成型加工尺寸收缩率变小，那么对那些靠冷却收缩脱模的制品，会发生抱死、表面划伤和变形等问题。而如果用碳酸钙填充的PP或PE塑料专用料，代替ABS树脂时，因为ABS的成型加工尺寸收缩率仅为0.5%，同样会发生脱模困难或形状变化的问题。塑料制品加工企业往往不愿意因为更换原料而修改或重新制作模具，就有可能打消使用改性料的愿望。　　2.4表面处理问题　　2.4.1表面处理剂表面处理剂种类繁多，但真正使用量大的商品化的表面处理剂主要有硬脂酸、钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂三大类，此外还有硅烷偶联剂和磷酸酯偶联剂等。　　(1)碳酸钙表面处理剂的选择硬脂酸最便宜，而且对聚氯乙烯塑料来说比较适合，因为硬脂酸除了可使碳酸钙的表面有机化外，还可以做为聚氯乙烯的外润滑剂使用。对聚烯刘英俊：碳酸钙在塑料中应用的若干问题出了十分有价值的尝试。　　烃塑料来说，硬脂酸也可以用来处理碳酸钙，但用量较大，且因无化学反应仅起包覆作用，故整体效果不如偶联剂。　　几种偶联剂都可用于碳酸钙表面处理，但各具特点。钛酸酯偶联剂多为液态，易分布开来，但通常颜色较深，在要求白度高的产品中不适合;铝酸酯价格比钛酸酯便宜一些，颜色呈白或淡黄色，利于做白色制品，但通常为固态腊状，熔融和分布开来需要足够的时间;硅烷偶联剂十分昂贵，而且由于分子结构上柔性碳链少且短，对填充塑料的加工流动性有影响。　　在选择表面处理剂时要同时考虑价格、效果两个方面，特别要从处理好的重钙将用于哪一种塑料和制品方面考虑并决定。　　(2)　　偶联剂的使用使用偶联剂最关键的问题是要让它以最快的速度到达碳酸钙的每一个颗粒并与之发生化学反应形成化学键合。这就要求一是要在高速运动状态下分布开来，二是要有适当的温度利于化学反应的进行。此外还有一个氢质子(H+)的来源问题，如果碳酸钙中水份含量高，偶联剂有可能与水先进行反应(H+由H2O来提供)，而不是与碳酸钙表面上的羟基反应，那么表面处理的目的就不能达到了。因此必须要保证快速分布、温度适宜和不含水份三个条件，才能发挥出偶联剂应有的作用。至于是否应先溶于溶剂，是否一定要以喷雾形式加入到处理设备中，一定要分批分次投入，经实践表明这些并不重要。　　2.4.2表面处理设备现在使用的高速混合机本来不是为粉体材料表面处理而设计制造的，而是为聚氯乙烯树脂预塑化而设计制造的，因此它并不是天然地适用于粉体表面处理的设备，这对于包括超细重质碳酸钙在内的粒度较小的粉体材料就更不适应。近几年来塑料加工设备制造企业已经根据我们的要求做了重大改造，因此在购买高速混合机时一定要声明是用于粉体表面处理的。　　对于改性塑料加工企业，往往自行进行碳酸钙的表面处理，一是配方可灵活掌握，二是可将碳酸钙表面处理和下游工序串联在一起，因此他们的重点在于改造现有的高速混合机，使之更适合于自己的工艺要求，而对于生产大批量活性碳酸钙的生产企业，有必要考虑使用处理量大且连续生产的，对环境和工人操作条件都比较好的表面处理设备。在连续处理设备方面，青岛青矿矿山设备有限公司经过多年努力，研制成功PSC连续式粉体表面改性机，处理量从0.3t/时至2t/时不等，表面包覆率可达96%以上，且改性后的微粉不易再次团聚，使用后效果比较理想。　　2.4.3纳米碳酸钙表面处理方式纳米材料的核心问题是要做到在塑料基体中，作为分散相的纳米级粉体颗粒要达到纳米尺度的分散，不能呈众多粒子的团聚体状态分布，才能将纳米粒子表面不完整从而活性极强的特点发挥出来，同时还要求达到纳米尺度的粉体颗粒表面要直接与基体塑料的大分子相接触，以利于发生某种化学的或物理的联系，如果纳米粒子的表面被所使用的表面处理剂完全包覆了，成为完全由改性剂的分子与基体塑料大分子相接触，就会失去纳米粒子自身的功能性，同样不能产生质的变化。因此对纳米碳酸钙进行表面处理时，一方面要将团聚体打开并使其不再团聚，另一方面不能形成完全包覆，还要让纳米粒子的部分表面或部分没有得到包覆的粒子与基体塑料大分子相接触。这是摆在纳米碳酸钙生产厂家和改性塑料加工企业面前的共同的课题，有待我们去努力加以突破。　　2.4.4表面处理效果由于对粉体颗粒表面处理的机理和实际情况还不是十分清楚，还由于有些情况下表面处理是在塑料加工过程中原位进行的，因此对于粉体表面状态是否已经达到预期的要求，很难判断。　　最简单的办法是看已表面处理的粉体材料能否漂浮在水面上，杯中的水是否混浊。再进一步可通过测定沉淀的粉体数量计算活化率。这种判断仅能算是粗浅的一种定性的判断。因为我们不知道粉体颗粒是否团聚了，团聚体内层的颗粒是否也已得到有机化了，以及不亲水是否就一定能和塑料基体大分子能形成良好的相界面了。一方面我们期待有关学者和科技人员在微观形态上进行深入研究，另一方面我们只能通过最后的宏观结果来判断所做的表面处理是否成功，效果是否良好，从而得到技术、经济两方面都能接受的结论。　　2.5碳酸钙填料的阻燃性碳酸钙的热分解温度在800℃以上，而一般的塑料的都是易燃的，其点燃的温度在400℃左右，因此在初始燃烧阶段，希望碳酸钙分解释放出二氧化碳是不可能的。碳酸钙存在的有利之处仅在于减少可燃物的量，而且碳酸钙含量越高，在同一体积内的可燃物质就越少，当然有利于阻燃。但由于碳酸钙2007年第3期中国非金属矿工业导刊总第61期的存在，高分子材料燃烧时迅速膨胀并气化的过程中形成无数微孔，大大增加了可燃物与氧气接触的表面积，使更多的可燃物参与燃烧，并进一步提高着火区域的温度，更有利于可燃物的膨胀与气化，使碳酸钙作为不燃物质的贡献显得微不足道。上世纪90年代日本等国家和地区率先在聚乙烯垃圾袋中加入30%的重钙，就是出于在焚烧炉中碳酸钙有利于聚乙烯燃烧的考虑。　　实验表明，100g含有30%碳酸钙和1%焚烧热氧降解剂的聚乙烯薄膜完全燃烧所需时间仅为4s，而同样重量的纯聚乙烯薄膜完全燃烧所需时间为12s，二者相差三倍。　　2.6碳酸钙对塑料老化的影响　　作为高分子聚合物，在光、热等环境条件下会发生分子链的断裂，同时有可能产生接枝或交联反应，宏观上表现为力学性能下降，这种现象称之为老化。　　在光的作用下聚乙烯塑料薄膜极易发生老化。　　针对聚乙烯光老化机理研制生产了光稳定剂。当碳酸钙加入到聚乙烯中制成薄膜后，对其老化性能影响是决定我们如何在地膜或与阳光频繁接触的聚乙烯或聚丙烯塑料制品中使用碳酸钙的重要问题。　　实验表明含有碳酸钙或滑石粉的聚乙烯薄膜在日光曝晒过程中，达到一定值羰基指数(CI)的时间都少于纯聚乙烯薄膜，表明碳酸钙的存在对聚乙烯薄膜的老化是有一定促进作用的，随着碳酸钙用料增加，在同样老化条件下，填充PE薄膜老化速度加快。　　3几种极具市场潜力的产品及相应技术　　3.1低载体、低能耗、高产率PP编织袋扁丝用填充母料该填充母料采用新式混炼造粒工艺生产，原辅材料成本低，吨产品耗能低，每条生产线可达日产30t以上的高产率。两低一高的新技术为提高填充母料产品的市场竞争力奠定了坚实基础。　　(1)　　新的切粒冷却工艺不同于风冷模面热切，也不同于拉条+传送带冷却，更无须与水接触;(2)　　新的熔融混炼工艺不用双螺杆混炼挤出设备，可大大节省设备投资，同时也因设备能耗降低而使吨产品能耗降至百元以内;(3)　　科学的原辅材料配方，可以在保证使用效果的前提下显著减少载体树脂用量，从而大大降低原材料成本;(4)　　填充母料产品颗粒整齐，无碎末，易熔融，特别适用于温州产拉丝设备和工艺;(5)　　整体生产线在低载体、低能耗前提下，日产可高达30t以上。　　3.2以相容性良好的高分子材料为载体的ABS用填充改性母料碳酸钙、滑石粉等矿物粉体材料大量用在聚烯烃(PE、PP)和聚氯乙烯塑料中，但在ABS中应用始终未取得理想效果，其主要原因在于载体树脂的选择是否得当。　　以相容性良好的高分子材料为载体，可将填充剂、改性剂、吸湿剂、阻燃剂等多种改性材料以母料形式带入ABS，不仅可以达到预期的改性效果，而且对ABS的各种物理机械性能和成型加工性能影响小，对获得理想的性能价格比十分有利。350悬臂梁缺口冲击16.511.311.2强度(kJ/m2)重量增加(%)-16.67.2光泽度9585833.3碳酸钙增韧HDPE专用料该成果为国家自然科学基金重点资助课题的研究内容之一，通过界面分子设计，碳酸钙表面的物理化学改性和柔性界面改性剂的使用，借助特殊的加工工艺，促使在均匀分散的碳酸钙粒子周围形成界面结合良好的柔性界面层，即形成软壳/硬核的微观结构，研制成功一种超高韧性的无机粒子填充高密度聚乙烯复合材料，当无机粒子填充到重量的30%时，复合材料的缺口冲击强度达到800J/m，比纯高密度聚乙烯提高8倍。该材料可以用于许多结构，壁管(缠绕管、波纹管)生产，具有重要的实际应用价值。　　3.4聚丙烯塑料用填充增韧母粒增韧型聚烯烃填充母粒是采用壳―核界面结构模型，而如果在加入光敏剂的同时，加入适量经生物活性处理过的碳酸钙，则可在被掩埋避光条件下仍能继续降解，并使无回收利用价值的塑料安全返回大自然。在目前没有更好的替代办法还不得不使用聚乙烯等塑料材料，而光降解和淀粉填充型降解塑料都不如人意的情况下，光钙型降解塑料无论在环境降解效果上，还是在价格上都不失为一种明智的选择。　　4结语碳酸钙在塑料中的应用取得世人瞩目的成就，是碳酸钙行业和塑料行业，特别是改性塑料行业共同努力的结果。从几十年走过的历程看，碳酸钙行业发展是市场需求扩大的直接结果，而市场的扩大离不开加工技术的进步和应用技术的开发与成熟。　　建设技术创新型国家，首先要在节约资源、能源方面，在提高性价比方面，在绿色消费保护环境方面下大力气，成为我们国家可持续发展，实现长治久安的重要战略决策。碳酸钙作为一种宝贵的资源，作为改性塑料的重要原料之一，必将为国民经济的可持续发展做出更大的贡献!我们两个行业要充分发挥各自的优势，强化相互的联系和支持，共创协同发展的大好局面!