中國粉體網(wǎng)訊 為探討不同粒徑滑石粉對聚丙烯復(fù)合材料性能的影響,，粉體網(wǎng)編輯對江西廣源化工有限責(zé)任公司和遼寧鑫達滑石集團的相關(guān)研究內(nèi)容進行整理和對比印證,，為聚丙烯材料生產(chǎn)廠家選用滑石粉提供一些參考。
滑石作為被廣泛應(yīng)用的塑料制品填料,，一方面,，能節(jié)省樹脂的使用量，顯著地提高產(chǎn)品物理性能,，起到增強作用,。另一方面。足夠細度的滑石粉,，可顯著提高產(chǎn)品的剛度,、沖擊強度、抗蠕變性,、硬度,、抗表面劃傷、耐熱性和提高熱變形溫度,。在塑料制品加工方面,，滑石的性價比是許多非礦材料不可比擬的。
不過,，滑石粉在塑料制品中的增強與增益效果,，經(jīng)常會隨著粉體性質(zhì)的不同而有所差異�,；旧�,，有一個大規(guī)律可以遵循：根據(jù)材料性能需求的不同，選用粒度分布和粒徑大小適宜的純滑石產(chǎn)品,。
一,、江西廣源化工：不同粒徑滑石粉改性聚丙烯材料性能
宋波等研究了HS-338、HS-638,、HS-738三種不同粒徑的滑石粉對聚丙烯復(fù)合材料力學(xué)性能和加工性能的影響,。
圖1三種滑石的掃描電鏡( SEM) 照片
圖2 三種滑石的粒徑分布圖
表1三種滑石的主要物理指標(biāo)
圖2為三種滑石的粒徑分布,，從圖2可知HS-738的粒度分布是最窄的，大部分顆粒集中分布在2-10μm之間,。
1滑石粉粒徑對聚丙烯力學(xué)性能影響
表2滑石粉/PP復(fù)合材料力學(xué)性能和熔融指數(shù)數(shù)據(jù)
從表2可以看出,，添加200份HS-738滑石粉，比純PP制備的復(fù)合材料的拉伸強度,、彎曲強度,、沖擊強度和熔融指數(shù)都得到了提高。采用HS-338,，其粉體顆粒較粗,，拉伸強度會下降；采用HS-638其粒徑分布比HS-738的要寬,，其熔體流動性要差于HS-738,。綜合考慮其力學(xué)性能和加工型，采用HS-738改性PP各項力學(xué)性能和加工性能最優(yōu),。
小結(jié)：無機填料細度越細,，其比表面積越大，填料與PP基材接觸的點就越多,，在受外力的情況下,，其所產(chǎn)生的裂紋和受力點會越多，推測其力學(xué)性能會更好,。
2粒徑和填加量對聚丙烯拉伸強度和熔融指數(shù)的影響
表3滑石粉/PP 復(fù)合材料的力學(xué)性能
從表3可以看出,，隨著HS-738添加量的增加，其拉伸強度和熔體流動速率是逐漸下降的,。與HS-338添加200份相比,，HS-738添加到500份時拉伸強度更高，但其熔體流動速率會有一定的下降,。
綜合考量：HS-738添加300份,，性能與HS-338添加200份接近；HS-738添加300份,，與HS-638添加200份相比,，拉伸強度與其相近，熔體流動速率要高,，加工性能要好。
小結(jié)：隨著不同粒徑滑石粉的填加,，拉伸強度和熔融指數(shù)出現(xiàn)一個平衡點,，下游用戶對產(chǎn)品添加量和粒徑的選擇應(yīng)該綜合考慮。
二,、遼寧鑫達滑石：粒徑對滑石粉/聚丙烯材料性能的影響
谷博等采用不同粒徑的滑石粉填充聚丙烯,，通過對復(fù)合材料力學(xué)性能和加工性能的測試,，研究了滑石粉粒徑對復(fù)合材料性能的影響。
1滑石粉粒徑對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響
表4不同粒徑滑石粉填充復(fù)合材料的力學(xué)性能
從表4可以看出,，在滑石粉粒徑為10～4μm時,，滑石粉粒徑越小，復(fù)合材料的彎曲強度,、彎曲模量,、拉伸強度越大，剛性越好,。
這主要是由于相同填充量下,，粒徑越小，比表面積越大,，滑石粉與樹脂界面的相互作用越強,，抗變形能力就越強。因此,，沖擊強度,、彎曲強度和拉伸強度就越大。
2滑石粉粒徑對復(fù)合材料加工性能的影響
表5不同粒徑滑石粉填充復(fù)合材料的加工性能,、收縮率
從表5可以看出,，滑石粉粒徑越小，復(fù)合材料的收縮率越小,。
這主要是由于聚丙烯在冷卻時易結(jié)晶,，造成收縮�,；哿皆叫�,，比表面積越大，相同含量與滑石粉表面接觸越多,，相較于粒徑較大的滑石粉,，粒徑較小滑石粉可以有效阻止塑料材料的應(yīng)力收縮，降低收縮率,。
另一方面,，滑石粉填充到聚丙烯中，可以起到異相成核的作用,，促進形成細而小的球晶,，阻止較大的球晶產(chǎn)生，從而降低收縮率和后收縮,。粒徑越小,，比表面積越大，異相成核作用越好,。
結(jié)語
滑石粉加入塑料中可改變塑料的多種性能,，如成型收縮率,、表面硬度、彎曲模量,、拉伸強度,、沖擊強度、熱變型溫度等特性,，這些被改變的性能直接或間接的與滑石粉粒徑存在關(guān)聯(lián),。但是高端的超細無機粉體產(chǎn)品，看粒度也看材料特性,，下游用戶在使用時需要進行深入研究和實踐,。
參考來源
宋波，等：不同粒徑的滑石粉改性聚丙烯的性能研究,，江西廣源化工有限責(zé)任公司
谷博,，超細滑石粉的粒徑對滑石粉/聚丙烯復(fù)合材料力學(xué)及加工性能的影響，遼寧鑫達滑石集團
百度百科,，滑石
