作為填料 改性后的滑石粉對聚丙烯到底有何影響?

????無機填料在塑料改性中起到重要作用,成為不可缺少的改性助劑。在不同的應用領域,滑石粉作為增量劑、增強劑、功能改性劑,已經為業內人士認同。這與滑石粉本身的特性密不可分:層間的連接力(范德華力)很微弱,使其柔軟,降低了加工過程中對設備的磨損性;片層結構可給予填充體系剛度和沖擊強度間的最佳平衡。

然而,填料與塑料基體之間的相容性差,影響體系的最終性能,為了改善兩者之間的界面有機結合,必須對滑石粉表面進行改性處理。

改性后的滑石粉對聚丙烯到底有何影響

????滑石粉表面改性處理

滑石粉的表面有親水性基團,并呈極性,而多數塑料有疏水性,兩者之間的相容性差;同時,越細的滑石粉,加工過程中越易于團聚而最終影響填充塑料的性能。因此,為了改善兩者之間的界面結合,必須采用適當的方法對滑石粉進行表面改性,也稱為表面活化處理。

經驗表明,滑石粉的表面有機化處理要比碳酸鈣困難得多,通常的硬脂酸處理方法不能使所有滑石粉顆粒的表面都得到有效的處理,進而會影響到滑石粉與基體塑料的親合狀態,通過偶聯劑或馬來酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)對其進行處理,可以有效地改善兩相界面親合狀態,從而提高填充材料復合體系的力學性能。

應用偶聯劑處理填料的改性方法是應用最廣、發展最快的一種技術。偶聯劑的分子中通常含有幾類性質和作用不同的基團,其功能是改善填料與聚合物之間的相容性,從而增強填充復合體系中組分界面之間的相互作用。偶聯劑的用量一般都有最佳用量,低于此值,填料活化處理不徹底;而高于值,填料表面會形成多層物理吸附的界面薄弱層,從而造成制品強度下降。所謂最佳用量,按經典理論即是處理劑在填料顆粒表面上覆蓋單分子層的用量。

????填充滑石粉對聚丙烯性能的改善與應用

眾所周知PP存在脆性、耐沖擊強度低、剛性差、成型收縮率大、易老化等缺點。應用滑石粉改性可以提高填充PP塑料的熱變形溫度、增加制品尺寸穩定性、降低成型收縮率、提高剛性;超細滑石粉母料的加入,作為聚丙烯的補強填充劑,不但能夠顯著的提高聚丙烯制品的剛性、表面硬度、耐蠕性、電絕緣性,還可以提高聚丙烯的沖擊強度,改善PP耐沖擊能力、賦予體系優良的表面性能;滑石粉還具有熔體流動促進劑的作用。

????聚丙烯改性材料存在的主要問題和發展前景

國內聚丙烯共混改性材料存在的主要問題是,難以控制剛性與沖擊性能,材料不能較好地適應工藝要求,同時存在著工藝和性能波動較大的弊端。

國內外出現了采用晶型成核劑增韌改性PP的新方法。它通過使PP中抗沖擊性能較差的晶型向沖擊性能較好的晶型發生轉變來達到增韌的目的,在不明顯降低其他性能的情況下,能較大幅度提高PP的抗沖擊性能,是今后PP增韌改性的發展方向,同時,對于利用無機剛性粒子代替或部分代替橡膠來增韌增強PP,已日益受到廣泛的重視。

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