01定義
隴西滑石粉母粒是一種塑料改性填料,指的是主要成分為滑石粉、通過與聚合物或其他載體混合造粒而形成的粒料,主要應(yīng)用于橡膠塑膠樹脂等性能的改良。與滑石粉相比,滑石粉母粒具有良好的加工性能,改善了滑石粉的逸散問題。
02特性與優(yōu)點(diǎn) 滑石是一種含水的、具有層狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽礦物。化學(xué)式:3MgO·4SiO2·H2O。其化學(xué)組成:MgO為31.8%,SiO2為63.37%,H2O為4.7%,常含少量的Fe、Al等元素。 滑石的密度為2.7~2.8g/cm,硬度是礦物填料中最小的一種,莫氏硬度為1,有柔軟滑膩感。其顏色有白、灰綠、奶白、淡紅、淺藍(lán)、淺灰等,有珍珠或脂肪光澤。 在380~500℃時(shí)可失去締合水,800℃以上時(shí)則失去結(jié)晶水。滑石在水中略呈堿性,pH值為9.0~9.5。 滑石具有層狀結(jié)構(gòu),相鄰的兩層靠微弱的范德華力結(jié)合。在外力作用時(shí),相鄰兩層之間極易產(chǎn)生滑移或相互脫離。因此滑石顆粒結(jié)構(gòu)基本形狀是片狀或鱗片狀。 滑石粉的片狀結(jié)構(gòu)使得滑石粉填充塑料的某些性能得到較大的改善,有人把滑石粉看成是增強(qiáng)性填料。 首先滑石粉可以提高填充材料的剛度和在高溫下抗蠕變的性能。當(dāng)滑石粉顆粒沿加工時(shí)物料流動(dòng)方向排列時(shí),按最小阻力的原理,其排列基本上都呈片狀,由小片連成大片。因而在特定方向上能顯著提高材料剛度。 其次滑石粉可以顯著提高填充材料耐熱性。用于衡量材料耐熱性能的熱變形溫度是指試樣在負(fù)荷作用下彎曲到一定程度時(shí)的溫度,片狀的滑石粉在特定方向上能提高材料的熱變形溫度。 在含硅填料中,滑石粉價(jià)格最為低廉,可降低成本。 03應(yīng)用 主要應(yīng)用于PP、EP、PO、PS、ABS等相關(guān)行業(yè)。 在聚乙烯吹塑薄膜中的應(yīng)用 用超細(xì)滑石粉(1250目、2500目)母料填充注塑級(jí)高密度聚乙烯復(fù)合材料,除上述性能有明顯改善外,該種復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度增加,添加10%時(shí)增加到更大值,添加30%時(shí)仍能保持原強(qiáng)度,沖擊強(qiáng)度稍有增加。 對(duì)于聚乙烯吹塑薄膜來說,填充超細(xì)滑石粉母料比其他填料好,易成型、工藝性好。而且,該種薄膜可使氧氣透過率降低80%,特別適合包裝含油食品,如花生米、蠶豆等,長期保持不出油、不變質(zhì);該種薄膜可使水蒸氣透過率降低70%,具有很好的防潮性,很適合作地下土工防潮布,也適用于包裝如火腿、肉腸、乳酪等食品。 在ABS樹脂中的應(yīng)用 超細(xì)滑石粉母料,采用特種方法制造,添加到塑料中具有很好的分散性、均勻性。 ABS樹脂是無定形聚合物,具有聚苯乙烯那樣優(yōu)良的成型加工性;它具有良好的抗沖擊強(qiáng)度,耐低溫性能好,拉伸強(qiáng)度高耐蠕變性能好,承受7Mpa負(fù)荷而尺寸不起變化,因而多用它注塑成型各種儀表、電視機(jī)、收錄機(jī)、手機(jī)等的殼體,當(dāng)然在其他領(lǐng)域如:紡織器材、電氣零件、汽車部件、飛機(jī)部件等的應(yīng)用也非常廣泛。然而,人們并不滿足ABS現(xiàn)有的使用性能,對(duì)ABS改性的研究廣泛的開展,發(fā)表的有關(guān)資料也不算少。
比如ABS與PVC共混制造的汽車儀板吸塑片、ABS與PVC共混制造的仿皮箱包蒙面皮,不但強(qiáng)度高、韌性大而且能夠保持表面花紋的耐久性。這種共混材料加超細(xì)碳酸鈣或超細(xì)滑石粉進(jìn)行填充,能夠顯著的提高共混材料的缺口沖擊強(qiáng)度和耐撕裂強(qiáng)度,比如:添加超大型細(xì)碳酸鈣5~15%,缺口沖擊強(qiáng)度可提高2~4倍。由于ABS是無定型聚合物具有容納較多填料的功能,添加超細(xì)滑石粉母料,既能顯著地提高ABS原存的性能,又能降低成本。
在聚苯乙烯樹脂中的應(yīng)用 未改性的通用級(jí)聚苯乙烯是無定形聚合物,它硬而脆,但它具有良好的電性能、耐老化性能和高的尺寸穩(wěn)定性,缺點(diǎn)是脆性高,對(duì)環(huán)境應(yīng)力開裂敏感。 添加超細(xì)滑石粉母料能夠提高沖擊韌性,調(diào)節(jié)流變性,擾曲模量顯著提高,抗張屈服強(qiáng)度也有提高。例如:添加40%超細(xì)滑石粉母料,擾曲模量從23800kg/cm增加58800kg/cm,抗張度從336kg/cm提高到385kg/cm。 在聚丙烯中的應(yīng)用 聚丙烯(PP)是由丙烯作為單體在催化劑作用下加成聚合的產(chǎn)物,由于其具有優(yōu)異的機(jī)械性能、無毒、耐熱、耐化學(xué)性能和易加工性能,并且原料來源豐富、價(jià)格低廉,因此被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,成為五大通用合成樹脂中增長最快的品種。 但是PP屬于部分結(jié)晶樹脂,在通常的加工條件下,結(jié)晶速度相對(duì)較慢,容易形成較大的球晶,使光線很難穿過整個(gè)制品,因此,制品的透明性和光澤性較差,外觀缺少美感,使得其在包裝、醫(yī)療器械、家庭用品等領(lǐng)域的應(yīng)用受到限制。
而經(jīng)過增透改性后的PP,在保持其原有的優(yōu)異性能的同時(shí),還獲得了可與其它典型的透明材料如PC、PS、PET等相媲美的優(yōu)良的透明性和光澤性。
尤其是PP具有較高的耐熱變形溫度,在對(duì)透明性要求很高,需高溫下使用或消毒的器具方面,如透明飲料杯、微波爐具、嬰兒瓶、醫(yī)用注射器等方面,透明PP擁有比其它透明材料更廣泛的市場前途,在國內(nèi)外得到迅速的發(fā)展。 近幾年,隨著母粒行業(yè)的發(fā)展,母粒由原來的簡單著色向復(fù)雜化、功能化方向發(fā)展。
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