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          塑料填料改性的分類及特性,你應該知道這些

          發布日期:2021-04-08 14:23:17 【返回】

                 在塑料成型加工過程中加入無機或有機填料的過程稱為填充改性,是在塑料基體(母體)中加入模量高得多的非纖維類的材料(一般為微粒狀)。通常認為填充改性是為了降低成本而進行的,實際上很多塑料制品如果沒有填充助劑的加入,很難得到符合滿意的應用效果。


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                 填料的分類

                 通常把與塑料基體間界面相互作用小,力學性能改進效果小的添加材料稱為填充材料(簡稱填料)或填充劑。填料可分為無機填料和有機填料兩大類。

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                 填料性質

                 填料性質主要指其組成、相對密度、粒徑大小、粒子形狀、顏色及特點(如剛性、著色性、導電性、       導熱性、尺寸穩定性、介電性、電絕緣性、耐化學藥品性和耐水性、潤滑性、耐熱性、填充性等)。

          碳酸鈣

                 天然礦物經機械粉碎而成,粒徑2~10微米,比表面積2~7 平方米/g;

                 沉降型(合成),可達0.1微米,比表面積25~80平方米/g。價格低廉,色白,用途較廣。


                 硅酸鹽類

                 滑石,片狀,對設備磨損小,易加工,剛性好,尺寸穩定性好,耐高溫蠕變性好。

                 石棉、云母——電絕緣性、熱絕緣性;硅灰石、煅燒陶土。


                 炭黑

                 耐老化、電性能好


                 氫氧化鋁、氫氧化鎂

                 阻燃性好。


                 木粉、紙漿

                 玻璃微球(珠)


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                 塑料用填料特性

                 填料特性包括填料的幾何特征和表面物理化學特性。


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                 粒度:過篩目數——孔數,粒度分布:各個不同篩間的分布,用粒度分布儀測定。


                 物化特征:表面物理、化學性能,填料與填料表面粘附能力。


                 有時表面具有成健能力會形成共價鍵,但一般情況下為范德瓦耳斯力(分子間作用力),主要是極性吸附。


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                 影響填充改性的因素

                 (1)填料形狀


                 填料的形狀對填充復合物性能影響較大,薄片狀、纖維狀對復合物的力學性能有利,但不利于成型加工。圓球狀則相反。


                 (2)粒徑


                 粒徑大小及粒徑分布對填充復合物性能影響很大,粒徑越小,拉伸強度越大。


                 (3)填料的表面


                 表面物理結構。非晶填料——表面凸凹少,基本屬于光滑表面,如玻璃;結晶填料——由于存在熔點,在冷卻時表面發生急劇變化,表面形成許多凸凹不平;表面物理結構特性:比表面積、微孔分布、各種物質吸附量。


                 表面化學結構。表面化學結構與內部不同,尤其是表面官能團的存在會與空氣中的氧氣或水反應,與內部性質差別較大。


                 表面處理。親水表面→疏水表面(疏水化),可采用物理方法或化學方法等進行處理。機械研磨法,堿腐蝕法,涂覆法,表面化學反應法,如采用脂肪酸及其鹽或酯、脂肪酰胺等對碳酸鈣進行涂覆。


                 二氧化鈦。紫外光照射,將四價Ti離子變為三價Ti離子,有機物改性。


                 硅烷偶聯劑處理。炭黑:表面富化學活性,可采用化學試劑處理,如用硝酸、雙氧水、O3等氧化劑處理,產生—CO—、—OH—、—COOH,或用苯乙烯等在其表面進行自由基引發接枝取答案。


                 其它方法,如微膠囊化處理:比較重的方法是偶聯劑處理法。

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