關(guān)于滑石粉在塑料改性中的應(yīng)用研究

翁文偉(福建恒安集團(tuán)有限公司，福建泉州 362261)

關(guān)于滑石粉在塑料改性中的應(yīng)用研究

翁文偉(福建恒安集團(tuán)有限公司，福建泉州 362261)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，科研水平也在不斷提升，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)滑石粉展開(kāi)了深入研究，大量研究表明，滑石粉在塑料改性方面具有重要的作用。能有效提高塑料物性和降低生產(chǎn)成本，滑石粉已經(jīng)廣泛應(yīng)用于塑料改性行業(yè)。本文將具體探討滑石粉在塑料改性中的應(yīng)用，希望能為相關(guān)人士提供一些參考。

滑石粉；塑料改性；應(yīng)用

滑石粉是一種常見(jiàn)無(wú)機(jī)填料，國(guó)外學(xué)者對(duì)滑石粉在塑料方面的應(yīng)用進(jìn)行了大量的研究，發(fā)現(xiàn)滑石粉的性能穩(wěn)定，將其應(yīng)用于塑料改性中，可以改善塑料的物理性能。為了進(jìn)一步研究滑石粉的性能值，擴(kuò)大其在塑料中的應(yīng)用范圍，深入探討滑石粉在塑料改性中的作用勢(shì)在必行。

1 滑石粉在塑料改性中的應(yīng)用

1.1 成型收縮率

滑石粉能有效改善塑料的成型收縮率。國(guó)內(nèi)外科學(xué)家研究了滑石粉對(duì)塑料的成型收縮率的影響，發(fā)現(xiàn)滑石粉的含量越多，塑料的成型收縮率越小，這說(shuō)明二者呈負(fù)相關(guān)的關(guān)系。當(dāng)滑石粉的含量增加之后，滑石粉為無(wú)機(jī)剛性材料，其穩(wěn)定性較高，收縮率極低，因此塑料的成型收縮率也會(huì)相應(yīng)下降。而且，滑石粉能提高提高塑料共混體系的結(jié)晶率[1]，進(jìn)一步降低塑料制品的收縮率。

1.2 加工性能

滑石粉的含量會(huì)影響塑料的加工性能。滑石粉填充塑料后，材料的剛性、尺寸穩(wěn)定性得到改善，但材料加工流動(dòng)性能降低。從圖1可明顯看出，隨著剪切速率的增加，表觀粘度下降；在滑石粉含量較高（≥30%）時(shí)，隨著剪切速率增加，粘度幾乎成線性下降。同時(shí)也看到，隨著滑石粉含量的增加，體系的粘度增加，尤其是在低剪切速率下，體系粘度增加更明顯，而在高剪切速率作用下，體系的粘度增加不明顯。滑石粉的加入使得體系的加工性能變差，這與滑石粉的流動(dòng)性較差有關(guān)。

圖1 不同滑石粉含量下，粘度與剪切速率的關(guān)系

1.3 拉伸強(qiáng)度

滑石粉會(huì)影響塑料的拉伸強(qiáng)度。大量文獻(xiàn)數(shù)據(jù)表明，滑石粉含量和塑料的拉伸強(qiáng)度有關(guān)，如圖2所示。在圖2中可以看出，當(dāng)滑石粉的含量為0到15%時(shí)，隨著滑石粉的含量升高，塑料制品的拉伸強(qiáng)度越高。但是當(dāng)滑石粉的含量為15%到70%時(shí)，塑料制品的拉伸強(qiáng)度隨滑石粉的含量越高反而降低。當(dāng)滑石粉的含量較小時(shí)，滑石粉起到增強(qiáng)的作用，提高了塑料的結(jié)晶度，因此拉伸強(qiáng)度會(huì)相應(yīng)增高。但是當(dāng)滑石粉的含量過(guò)大，使得塑料之間產(chǎn)生不連續(xù)性，塑料分子間的引力結(jié)合力降低，拉伸強(qiáng)度會(huì)相應(yīng)降低。

圖2 滑石粉與塑料拉伸強(qiáng)度的關(guān)系圖

1.4 沖擊強(qiáng)度

滑石粉會(huì)影響塑料的沖擊強(qiáng)度。圖5為滑石粉為塑料沖擊強(qiáng)度的關(guān)系圖，從圖中可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)滑石粉的含量為0到10%時(shí)，滑石粉含量的變化并不會(huì)影響塑料制品的沖擊強(qiáng)度。但是當(dāng)滑石粉的含量為10%到50%時(shí)，滑石粉的含量越多，塑料制品的沖擊強(qiáng)度越差。

圖3 滑石粉與塑料韌性的關(guān)系圖

1.5 形變溫度

滑石粉會(huì)改變塑料的形變溫度。塑料制品在一定溫度下會(huì)發(fā)生變形的情況，加入滑石粉之后，塑料制品的形變溫度會(huì)改變。滑石粉本身的耐熱性比較好，因此將其加入到塑料制品中，可以提升塑料制品的耐熱性。從整體上看，滑石粉的耐熱性和塑料制品的形變溫度呈正相關(guān)的關(guān)系，滑石粉的含量越高，塑料制品的熱形變溫度也越高[3]。

2 滑石粉在塑料中的應(yīng)用價(jià)值

一方面，將滑石粉應(yīng)用在塑料之中，可以大幅度降低成本。與塑料相比，滑石粉的價(jià)格比較低。隨著塑料價(jià)格的不斷上升，將滑石粉應(yīng)用在塑料之中，能有效降低生產(chǎn)成本。另一方面將滑石粉應(yīng)用在塑料之中，可以改善塑料的物性，擴(kuò)大塑料的應(yīng)用范圍。采用滑石粉改性的塑料在剛性、拉伸強(qiáng)度、熱變形變溫度等方面有了顯著的提升，可以滿足市場(chǎng)多樣化的需要。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，滑石粉在塑料改性方面具有重要的作用。

[1]韓維高,楊雙春,李東勝,李曉鷗,李思凡.改性滑石粉在塑料中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].當(dāng)代化工,2014,09:1840-1842.

[2]項(xiàng)素云,田春香,李慧玲,齊穎,賈岫莊.滑石粉在填充改性聚丙烯塑料中的應(yīng)用與展望[J].中國(guó)非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊,2015, 06:13-16.

[3]李群.超細(xì)滑石粉在提升塑料扁絲制品檔次、性能中的作用[N].中國(guó)包裝報(bào),2010-04-12007.