【色母粒产业网】2月22日消息,在塑料工业中,矿物粉体材料扮演着至关重要的角色。这些材料种类繁多,包括碳酸钙、滑石、高岭土等,它们以填充增量、改善性能和降低成本为主要目的,被广泛应用于塑料产品中。
矿物填料的选用并非随意,其对塑料产品的性能影响深远。填料的几何形状、粒径大小及分布、表面性质,以及密度、硬度、白度等特性,都是决定塑料产品最终性能的关键因素。例如,纤维状的填料能显著提升制品的机械强度,而球状填料则更利于成型加工,但可能会牺牲一部分机械强度。
据色母粒产业网了解,填料的粒径越小,分散越均匀,塑料的力学性能往往越好。然而,这同时也增加了加工工艺的复杂性和成本。此外,填料颗粒的表面粗糙程度和自由能也对塑料制造工艺产生着重要影响。为了降低颗粒之间的凝聚,避免产品应力分布不均,实际生产中常需对填料颗粒表面进行自由能降低处理。
除了上述特性外,填料的比表面积、密度、硬度、颜色、吸油值、光学性能、电性以及化学成分等也对塑料产品产生着不可忽视的影响。比如,高硬度的填料能提高制品的耐磨性,但也可能磨损加工设备;白度高的填料能更好地保持基体的色泽;吸油值低的填料则能减少增塑助剂的用量,提高材料的可加工性。
值得一提的是,无机矿物填料还具有热化学效应。由于大多数无机矿物填料本身不燃,加入聚合物基体中后能减少可燃物质,延缓基体的燃烧。特别是氢氧化镁和氢氧化铝等填料,它们分解后生成的水蒸气和金属氧化物具有优良的阻燃性能,且不产生毒烟,是环境友好型阻燃填料的优选。
综上所述,无机非金属矿物填料在聚合物复合材料中的作用是多方面的,包括增量、增强和赋予新的功能。然而,由于无机非金属矿物填料和有机聚合物相溶性较差,因此对其进行改性,提高其与有机聚合物的相溶性,是避免直接添加造成应力分散不均的关键。