詳細分析塑膠改性的分類特性

在塑膠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,是在塑膠基體(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,實際上很多塑膠製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。

1。填料的分類

通常把與塑膠基體間介面相互作用小,力學效能改進效果小的新增材料稱為填充材料(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。

詳細分析塑膠改性的分類特性

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2。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。

矽酸鹽類

滑石,片狀,對裝置磨損小,易加工,剛性好,尺寸穩定性好,耐高溫蠕變性好。

石棉、雲母——電絕緣性、熱絕緣性;矽灰石、煅燒陶土。

炭黑

耐老化、電效能好

氫氧化鋁、氫氧化鎂

阻燃性好。

木粉、紙漿

玻璃微球(珠)

3。塑膠用填料特性

填料特性包括填料的幾何特徵和表面物理化學特性。

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粒度:過篩目數——孔數,粒度分佈:各個不同篩間的分佈,用粒度分佈儀定物化特徵:表面物理、化學效能,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。

4。影響填充改性的因素

(1)填料形狀

填料的形狀對填充複合物效能影響較大,薄片狀、纖維狀對複合物的力學效能有利,但不利於成型加工。圓球狀則相反。

(2)粒徑

粒徑大小及粒徑分佈對填充複合物效能影響很大,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,基本屬於光滑表面,如玻璃;結晶填料——由於存在熔點,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、微孔分佈、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。親水錶面→疏水錶面(疏水化),可採用物理方法或化學方法等進行處理。機械研磨法,鹼腐蝕法,塗覆法,表面化學反應法,如採用脂肪酸及其鹽或酯、脂肪醯胺等對碳酸鈣進行塗覆。

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。

矽烷偶聯劑處理。炭黑:表面富化學活性,可採用化學試劑處理,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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