无机填料具有资源丰富、价格低廉、品种规格多种多样、填充量大、毒性低、易混炼加工等特点,在橡塑工业中的使用由来己久。
1 常用的无机填料的种类及其功能
目前用于塑料填充改性的无机填料种类很多,按其化学组成可以分成氧化物、氢氧化物、碳酸盐、硫酸盐、硅酸盐和碳素等几大类。其中以碳酸钙的应用最为广泛,每年在塑料配方中碳酸钙的用量约占150万吨以上,美英等国的碳酸钙用量占填料总量的70%左右,碳酸钙填料的主要优点是价格低、来源广且无毒性,此外,硅灰石,云母,滑石粉以及高岭土等填料由于具有各自的特性在塑料中的应用也较普遍。一些常用的无机填料及其主要性能见表1-1。
无机填料填充改性塑料除了补强、增量降低成本外,还赋予许多塑料本身没有的特殊功能,各种无机填料所对应的主要补强效果以及赋予的功能效果分别见表1-2和表1-3。
由于塑料填料种类很多,因此具体应用时必须首先考虑填充改性的目的,选择相应的无机填料,同时要求成本低,来源广。此外,实际应用中还要通过填料的粒度、形状以及比表面的选择控制,使之有利于在聚合物中均匀分散,增强复合体系界面的相互作用,提高塑料的填充改性效果。
随着科学技术的进步,纳米粒子的出现带动了塑料填料的超细微化技术的发展,将纳米粒子用于通用塑料的改性,对塑料填充改性的理论和实践、开发新型的功能复合材料具有重要意义。
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