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针状硅灰石经活化处理作为塑料颗粒填充料的应用研究

    针状硅灰石粉应用于橡塑行业作为改性颗粒的填充材料还是一个方兴未艾的应用尝试,目前一些龙头企业已经占据了先机,部分产品已经获得应用实践,产品也获得市场认可。今天我们将应用研究方法分享出来,以帮忙更多求新求变的企业,在改良产品和降低生产成本方面能有所助益。普通硅灰石粉和针状硅灰石的区别,在之前的一个问答
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针状硅灰石粉应用于橡塑行业作为改性颗粒的填充材料还是一个方兴未艾的应用尝试,目前一些龙头企业已经占据了先机,部分产品已经获得应用实践,产品也获得市场认可。今天我们将应用研究方法分享出来,以帮忙更多求新求变的企业,在改良产品和降低生产成本方面能有所助益。


普通硅灰石粉和针状硅灰石的区别,在之前的一个问答里我有写到,这里就不再赘述了,不明白的可以这个链接(http://www.yuanlinquan.com/content/172.html),在作为橡塑产品改性客户的填充材料上,针状硅灰石粉是不二选择,为了更好的与树脂相容,需要进行针状硅灰石粉的强界面活化处理,通过酸化处理针状硅灰石粉,使其活化,增强与树脂的相容性,改善塑料制品的力学性能和耐热性能,改善塑料制品的拉伸强度功能,起到补强增强作用,调整塑料的流变性能;提高制品的尺寸稳定性;目前一些工程塑料及汽车塑料应用方面行业的厂家已经获得成功实践,并获得较好的市场反馈。这些厂家之前都是使用玻璃纤维作为填充材料,鉴于玻璃纤维产品的价格持续上涨压力,才选择针状硅灰石粉作为替代品以降低产品的成本。

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针状硅灰石粉表面活化作为塑料颗粒填充料的技术背景如下:

硅灰石具有细晶状(湖北冯家山硅灰石为大晶状、束状)、纤维状、鳞片状等晶体形态,由于其无毒,具有较高的的白度(冯家山硅灰石白度在70-90%)、良好的介电性能和较高的耐热性能,热膨胀系数为6.5×10-6,低吸油性、低吸水性、热稳定性、化学稳定性等物化性质,从而能广泛应用在建筑硅钙板、摩擦材料的刹车片、焊材中的焊条、油漆涂料,工程塑料,冶金保护渣和耐火材料以及橡塑改性颗粒等行业产品上。

由于硅灰石表面具有亲水性,并呈极性,容易吸附水分,而聚合物则又有憎水性,故两者间的相容性有点差,在界面不易形成良好的粘结,因此其进行表面改性显得尤为重要。

针状硅灰石表面活化处理方法如下:

1.在常温下,用浓度为1-3%的弱酸浸泡处理针状硅灰石粉,大约30分钟,使其发生一定程度的表面刻蚀;2.在88-92摄氏度下,烘干针状硅灰石粉;3.利用干法处理,用偶联剂对其进行改性处理。

制备过程比较简单,有条件和研发能力的企业可以尝试。

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图1、硅灰石酸化处理工艺流程图; 

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图2、PA6/硅灰石复合材料的制备及性能测试工艺流程图; 

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图3、未处理硅灰石显微镜下观察图; 

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图4、酸化处理后硅灰石显微镜下观察图。


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