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值得收藏的改性尼龍小常識(shí)：11個(gè)知識(shí)點(diǎn)，告訴你無(wú)機(jī)填料對(duì)塑料改性的影響

發(fā)布日期：2020-08-20 00:00:00　瀏覽次數(shù)：

無(wú)機(jī)礦物填料的性質(zhì)對(duì)塑料產(chǎn)品的影響是多方面的，包括物理化學(xué)組成及性質(zhì)、粒徑大小及分布、顆粒形狀及表面性質(zhì)、以及密度、硬度、白度等，它們對(duì)塑料的性能和工藝參數(shù)要求都有影響。

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1、幾何形狀特征

不同幾何形狀的填料穎粒對(duì)其塑料制品的強(qiáng)度影響一般是纖維狀＞片狀＞柱狀＞立方體＞圓球形。片狀填料有助于提高制品的機(jī)械強(qiáng)度，但不利于成型加工。反之，球狀填料可以改善制品的成型加工性能，但卻可能使其機(jī)械強(qiáng)度下降。

2、粒徑及表面特征

一般來(lái)說(shuō)，無(wú)機(jī)非金屬礦物填料的顆粒粒徑越小，那么在分散均勻的情況下塑料的力學(xué)性能就越好，但在減小填料顆粒粒徑的同時(shí)也使加工工藝變得復(fù)雜，成本也隨之提高。

另外，填料顆粒的表面粗糙程度和自由能的不同也對(duì)塑料制造工藝有影響，在實(shí)際生產(chǎn)中要求降低填料顆粒表面自由能來(lái)避免顆粒之間凝聚，從而避免產(chǎn)品應(yīng)力分布不均。

3、比表面積

比表面積越大，對(duì)填料與樹(shù)脂之間的親合性越好，但填料表面活化處理越難，成本越高。但對(duì)相同體積的填料顆粒來(lái)說(shuō)，其表面越粗糙，比表面積越大。

4、密度

不同形狀的顆粒粒徑大小及分布不同，在質(zhì)量相同時(shí)，因堆砌的體積不同，所以真實(shí)密度相同的顆粒，表觀密度不一定相同。

5、硬度

硬度高可以提高制品的耐磨性，但會(huì)磨損加工設(shè)備，人們不希望使用填料帶來(lái)的效益被加工設(shè)備的磨損抵消。對(duì)于某種硬度的填料，加工設(shè)備的金屬表面的磨損強(qiáng)度隨填料粒徑的增加而上升，到一定粒徑后其磨損強(qiáng)度趨于穩(wěn)定。

6、顏色

為了對(duì)所填充的材料基體的色澤不帶來(lái)明顯變化或者對(duì)基體的著色不帶來(lái)不利影響，多數(shù)生產(chǎn)要求白度越高越好。

7、吸油值

填料吸油值的大小影響填充體系增塑助劑的用量和材料的可加工性。吸油值低的填料，填充體系的可加工性好，容易與樹(shù)脂混合，可以減少增塑助劑的用量。對(duì)于相同細(xì)度的同類(lèi)無(wú)機(jī)礦物填料，表面有機(jī)改性可以降低無(wú)機(jī)礦物填料的吸油值。

8、光學(xué)性能

有些制品可以利用填料的吸光性提高溫度，例如農(nóng)用塑料大棚。

9、電性

除石墨外，大多數(shù)無(wú)機(jī)礦物填料都是電絕緣體。

10、化學(xué)成分

無(wú)機(jī)礦物填料的化學(xué)活性、表面性質(zhì)（效應(yīng)）以及熱性能、光性能、電性能、磁性能等在很大程度上取決于化學(xué)組成。借鑒下表中不同種類(lèi)填料對(duì)產(chǎn)品的不同影響，按需要的產(chǎn)品特性而選擇不同的填料。

11、熱化學(xué)效應(yīng)

高分子聚合物容易燃燒，但大多數(shù)無(wú)機(jī)礦物填料由于自身的不燃性，在加入到聚合物基體中后減少了可燃物質(zhì)，延緩基體的燃燒。如氫氧化鎂和氫氧化鋁分解溫度較低，而且分解后生成水蒸氣和金屬氧化物，具有優(yōu)良的阻燃性能，不產(chǎn)生毒煙，因此是高聚物基復(fù)合材料環(huán)境友好型阻燃填料。

總之，無(wú)機(jī)非金屬礦物填料在聚合物復(fù)合材料中的作用，概括起來(lái)就是增量、增強(qiáng)和賦予新的功能。但是，因?yàn)闊o(wú)機(jī)非金屬礦物填料和有機(jī)聚合物相溶性較差，所以，對(duì)無(wú)機(jī)非金屬礦物填料進(jìn)行改性，提高其與有機(jī)聚合物的相溶性，避免直接添加造成的應(yīng)力分散不均。

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