塑料行业中滑石粉的应用

发布来源：　　发布日期: 2023-06-08　　访问量:299

滑石粉用途：用于聚丙烯、尼龙、聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯和聚酯塑料的填料，以及橡胶制品的防粘剂和填料。粉末涉及到许多行业和领域，可以说粉末技术是支持高科技技术的基本技术之一。所谓的粉末技术包括两个方面，一个是粉末颗粒的设计和制造技术，另一个是粉末的处理技术，即如何将粉末添加到其他物质中，以发挥其独特的作用。将超细滑石粉母料添加到塑料中，可显著提高塑料制品的刚度和抗蠕变性、硬度和耐表面划伤性、耐热性和热变形温度相当细的滑石粉也可以提高塑料制品的冲击强度。添加后还具有润滑作用，可发挥流动促进作用，提高塑料的加工工艺。

一、聚乙烯树脂的应用:

滑石是一种天然硅酸镁，有四种颗粒类型：纤维、层、针和标准（冻石类型）。但只有层才能应用于工业中。滑石结构，每层都具有一定的耐水性和高度的化学惰性，具有良好的耐化学腐蚀性和滑动性。填充聚乙烯可作为工程塑料，具有良好的耐化学腐蚀性和流动性ABS、尼龙和聚碳酸脂竞争。用它填充聚乙烯可以提高以下性能：提高韧性、柔性模量和扭曲模量；提高柔性强度；减少室温和高温下的蠕变倾向；提高热变温度和尺寸稳定性；改善变形和翘曲，同时具有较低的热膨胀系数；提高导热性；提高模塑件的表面硬度和光洁度；提高聚乙烯的机械强度。例如，用超细滑石粉（1250目和2500目）填充注塑高密度聚乙烯复合材料。除上述性能显著提高外，复合材料的拉伸强度增加，较大值增加10%，原强度仍能保持30%，冲击强度略有增加。对于聚乙烯吹塑膜，填充超细滑石粉的母料优于其他填料，易于成型和工艺。这种薄膜可以降低80%的氧气渗透率，特别适合包装含油食品，如花生、蚕豆等，长时间不出油不变质:这种薄膜可以降低70%的水蒸气渗透率，具有良好的防潮性，非常适合地下土工防潮布，也适合包装火腿、肉肠、奶酪等食品。

二、聚丙烯树脂的应用:

滑石粉常用于填充聚丙烯。滑石粉具有薄片结构的特点。因此，细粒滑石粉可作为聚丙烯的补强填料。在聚丙烯改性系统中，添加超细滑石粉母料不仅可以显著提高聚丙烯产品的刚度、表面硬度、耐热蠕变、电绝缘和尺寸稳定性，还可以提高聚丙烯的冲击强度。在聚丙烯中加入少量滑石粉也可以成为核剂，提高聚丙烯的结晶性，从而提高聚丙烯的力学性能。此外，由于结晶性和晶粒细化，还可以提高聚丙烯的透明度。填充20%和40%超细滑石粉的聚丙烯复合材料可以显著提高聚丙烯在室温和高温下的刚度和抗蠕变性。例如，添加40%超细滑石粉母料的聚丙烯抗弯模量可以从16100kg/cm2提高到42000kg/cm2，热变形温度从62℃（1.82Mpa力）提高到88℃或从121℃(0.45Mpa力)提高到147℃。介电常数用于电气元件1.9提高到2.4，耐电弧从立即熔化延长到140秒。在汽车工业中，聚丙烯添加滑石粉母粒的复合材料用于风扇罩、加热罩、导管、电池防热板、流体泵件等。；在飞机工业中，用于冰箱门垫、加热器、真空泵盖、洗衣机搅拌机；在电气工业中，用于注塑各种仪表外壳和电气元件。

三、在ABS树脂的应用：

用特殊方法制成的超细滑石粉母料在塑料中具有良好的分散性和均匀性。ABS树脂是一种无定形聚合物，具有聚苯乙烯等优异的成型加工性能；抗冲击强度好，耐低温性好，抗拉强度高，抗蠕变性好，承受性好7Mpa负载和尺寸不会改变，所以它被用来注射和塑造各种仪器、电视、收录机、手机等外壳。当然，它也广泛应用于纺织设备、电气零件、汽车零件、飞机零件等其他领域。然而，人们并不满意ABS现有的使用性能，对ABS改性研究广泛开展，相关资料也不少。ABS与PVC汽车仪板吸塑片共混制造，ABS与PVC由共混制成的仿皮箱包裹着表皮，不仅具有高强度、高韧性，而且能保持表面图案的耐久性。该共混材料填充超细碳酸钙或超细滑石粉，可显著提高共混材料的间隙冲击强度和抗撕裂强度，如：添加超细碳酸钙5-15%可以提高缺口冲击强度2-4倍。由于ABS无定型聚合物具有容纳更多填料的功能。添加超细滑石粉母料可显著改善ABS原始性能可以降低成本。

4.聚苯乙烯树脂的应用:

未改性的通用级聚苯乙烯是无定形聚合物，它硬而脆，但它具有良好的电性能、耐老化性能和高的尺寸稳定性，缺点是脆性高，对环境应力开裂敏感。添加超细滑石粉母料能够提高冲击韧性，调节流变性，扰曲模量显着提高，抗张屈服强度也有提高。例如：添加40%超细滑石粉母料，扰曲模量从23800kg/cm2增加58800kg/cm2，抗张度从336kg/cm2提高到385kg/cm2。

5.尼龙树脂的应用

特别注意尼龙(聚酰胺)在工业上的韧性和耐磨性。尼龙一般比较硬，类似角质，耐磨性好，尺寸稳定性高。这些性能可以通过填充剂或增强剂进一步提高。PP66尼龙中硬度、强度、耐磨性和热变形温度较高；PP6以其较高的韧性称；PP610吸水性低，尺寸稳定性高；PP11冲击强度在尼龙中较高。在各种填料中，层状结构的滑石粉可以提高尼龙原有的良好性能，较重要的是提高耐磨性。与金属相比，未填充改性尼龙弹性模量低，拉伸蠕变强度低，机械性能明显依赖于温度，分子含有吸水基因胺，吸水率高，产品易吸水膨胀变形，冷却不完全，使用时仍结晶，导致产品变形甚至开裂。尼龙的上述缺点，添加超细滑石粉母材可以大大改善，滑石粉具有成核剂的作用，可以提高尼龙的结晶率，提高结晶率，特别是提高尼龙的韧性、机械强度、硬度、热稳定性和尺寸稳定性，提高产品表面质量和变形行为对吸湿性、电性和化学性能也有很好的影响。例如，用2500目滑石粉填充母料PP6，性能如下表：机械性能未填充PP6填充35%滑石粉母材的拉伸强度（Kg/Cm2）690-790900拉伸伸长(%)1004.3扰曲强度（Kg/Cm2）奇曲强度（Kg/Cm2）2.6×热变形强度0.48mpa(℃)185-1902121.86mpa(℃)68-85183

6.聚氯乙烯树脂的应用:

用普通粉末填充聚氯乙烯已被广泛使用。例如，制造硬聚氯乙烯管道的填充量达到40%，但应降低聚氯乙烯的抗张强度和冲击强度。例如，文献介绍：将粉末添加到100个聚氯乙烯中7.3当体积份数时，抗张强度从252kg/cm2降低到215kg/cm2；添加到13.5体积份数时抗张强度从252kg/cm2降低204kg/cm2；当添加到35体积份数时，抗张强度降低到150kg/cm2；但是，如果添加的粉末颗粒变小(如5微米、2500目)，则添加到40-45%体积份数时，可以发现材料的屈服强度甚**于原来的断裂强度，平均颗粒大小为5微米（2500目）的薄片型滑石粉，甚至在高含量时，对聚氯乙烯体系也能显示增强作用。对于冲击强度，添加超细滑石粉，无缺口冲击强度在15%重量份内基本上不降低，缺口冲击强度有所降低，对于扰曲模量，能够显着增加。但是，超细粉体对于添加增韧性剂的聚氯乙烯体系，如PVC/CPE、PVC/ABS体系，补强效果非常显著。PVC/ABS（=100/8)系统，添加超细碳酸钙5份时，材料间隙的冲击强度从10kg/cm2增加到25kg/cm2，拉伸强度从29kg/cm2到28kg/cm2，当添加10份时，缺口冲击强度从10kg/cm2增加到33kg/cm2，拉伸强度仍保持在28kg/cm2水平。

7.用于其他树脂:

1.在含氟聚合物中，如聚四氟乙烯，添加填料或增强剂可以提高高温下的蠕变强度、耐磨性、韧性、导热性、压缩强度、硬度、蠕变倾向和热变形。

2.在聚甲醛中加入填料可以进一步提高其韧性。

3、在聚碳酸酯中添加超细目滑石粉母料，可以提高韧度。

4、在聚苯硫醚中粉母料添加到聚苯硫醚中，可获得较好的加工性、较低的收缩性、精确的脱模尺寸和提高表面光泽。

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筛孔尺寸与标准目数对应

筛孔尺寸:4.75mm 标准目数：4目

筛孔尺寸:4.00mm 标准目数：5目

筛孔尺寸:3.35mm 标准目数：6目

筛孔尺寸:2.80mm 标准目数：7目

筛孔尺寸:2.36mm 标准目数：8目