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作为填料 改性后的滑石粉对聚丙烯到底有何影响?

http://www.plas.hc360.com2018年01月26日09:58 来源:意伯联化工T|T

    慧聪塑料网讯:无机填料在塑料改性中起到重要作用,成为不可缺少的改性助剂。在不同的应用领域,滑石粉作为增量剂、增强剂、功能改性剂,已经为业内人士认同。这与滑石粉本身的特性密不可分:层间的连接力(范德华力)很微弱,使其柔软,降低了加工过程中对设备的磨损性;片层结构可给予填充体系刚度和冲击强度间的最佳平衡。

    然而,填料与塑料基体之间的相容性差,影响体系的最终性能,为了改善两者之间的界面有机结合,必须对滑石粉表面进行改性处理。

改性后的滑石粉对聚丙烯到底有何影响

改性后的滑石粉对聚丙烯到底有何影响

    滑石粉表面改性处理

    滑石粉的表面有亲水性基团,并呈极性,而多数塑料有疏水性,两者之间的相容性差;同时,越细的滑石粉,加工过程中越易于团聚而最终影响填充塑料的性能。因此,为了改善两者之间的界面结合,必须采用适当的方法对滑石粉进行表面改性,也称为表面活化处理。

    经验表明,滑石粉的表面有机化处理要比碳酸钙困难得多,通常的硬脂酸处理方法不能使所有滑石粉颗粒的表面都得到有效的处理,进而会影响到滑石粉与基体塑料的亲合状态,通过偶联剂或马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)对其进行处理,可以有效地改善两相界面亲合状态,从而提高填充材料复合体系的力学性能。

    应用偶联剂处理填料的改性方法是应用最广、发展最快的一种技术。偶联剂的分子中通常含有几类性质和作用不同的基团,其功能是改善填料与聚合物之间的相容性,从而增强填充复合体系中组分界面之间的相互作用。偶联剂的用量一般都有最佳用量,低于此值,填料活化处理不彻底;而高于值,填料表面会形成多层物理吸附的界面薄弱层,从而造成制品强度下降。所谓最佳用量,按经典理论即是处理剂在填料颗粒表面上覆盖单分子层的用量。

    填充滑石粉对聚丙烯性能的改善与应用

    众所周知PP存在脆性、耐冲击强度低、刚性差、成型收缩率大、易老化等缺点。应用滑石粉改性可以提高填充PP塑料的热变形温度、增加制品尺寸稳定性、降低成型收缩率、提高刚性;超细滑石粉母料的加入,作为聚丙烯的补强填充剂,不但能够显著的提高聚丙烯制品的刚性、表面硬度、耐蠕性、电绝缘性,还可以提高聚丙烯的冲击强度,改善PP耐冲击能力、赋予体系优良的表面性能;滑石粉还具有熔体流动促进剂的作用。

    聚丙烯改性材料存在的主要问题和发展前景

    国内聚丙烯共混改性材料存在的主要问题是,难以控制刚性与冲击性能,材料不能较好地适应工艺要求,同时存在着工艺和性能波动较大的弊端。

    国内外出现了采用晶型成核剂增韧改性PP的新方法。它通过使PP中抗冲击性能较差的晶型向冲击性能较好的晶型发生转变来达到增韧的目的,在不明显降低其他性能的情况下,能较大幅度提高PP的抗冲击性能,是今后PP增韧改性的发展方向,同时,对于利用无机刚性粒子代替或部分代替橡胶来增韧增强PP,已日益受到广泛的重视。

责任编辑:叶丹

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