塑料制品配料之填料选用

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1、塑料制品之填料选用填料又称为填充剂，其主要目的是降低塑料制品的成本。其他正面作用有改善制品的耐热性、刚性、硬度、尺寸稳定性、耐蠕变性、耐磨性、阻燃性、消烟性及可降解性，降低成型收缩率以提高制品精度；副作用有导致制品某些性能的下降甚至是大幅度下降，最明显的下降性能有冲击强、拉伸强度、加工流动性、透明性及制品表面光泽度等。填料可分为无机填料和有机填料两大类。（1）矿物填料①碳酸钙。具有价格低廉、来源广泛、无毒无味、色泽白并易着色、硬度低、易干燥、化学稳定性高等优点，成为用量最大、用途最广泛的第一大类填料。依密度高低或来源不同，可将碳酸钙分为重质和轻质

2、两类。重质碳酸钙用天然方解石粉碎研磨而成，轻质碳酸钙以石灰石为原料经煅烧等化学过程制成。重质碳酸钙主要用于PP塑料编织袋、编织布、打包带（20～40份），PVC地板（150份）、地板革（30～40份）、百叶窗（100份）、护墙板（200份），LDPE垃圾袋(30%)等；轻质碳酸钙主要用于PVC人造革（10～20份）、管材和异型材（5～10份），PE瓦楞箱（100份）等。②滑石粉。滑石粉的组成为3MgO·4SiO2·H2O,结构与云母类似，呈片状结构。外观为白色或淡黄色细粉，柔软而有滑腻感，有利于复合材料的刚性和耐热性，硬度低、有一定润滑性、对设备

3、磨损轻，是仅次于碳酸钙的第二大填料品种。滑石粉因片状结构，其补强作用比碳酸钙大，但填充量大时，影响制品的焊接性能。滑石粉对波长为7～25um的红外线有阻隔作用，可用于农用大棚夜间保温。滑石粉可作为PP的成核剂，还可用于PO类薄膜的滑爽剂。滑石粉在PP改性中应用最多，一般与弹性体材料复合加入，在增韧同时增加刚性。③云母。云母的种类很多，用其工业碎片经干法或湿法粉碎即可用之于塑料填料。云母的晶形是片状的，其厚径比大，如能在填充中保持此厚径比，增强效果显著，因此被称为补强填料。云母的另一特点为对波长为7～25um的红外线有阻隔作用，其效果优于具有同类功

4、能的滑石粉和高岭土，且其日光透过率比其他填充材料高，最适于农用大棚的白天增温和夜间保湿。云母颗粒表面能高，不易实现包覆和偶联处理等，因此用量一直不高，只用于补强或棚膜保温。云母常用于PVC、PP、PE、ABS及PA中，加入量为10%～40%。④高岭土。高岭土是黏土的一种，又称为陶土。本身含有的结合水在高温下方可除去，但在空气中极易吸附水，所以用做填料的高岭土要特别注意水分的影响。普通高岭土。一是用煅烧高岭土提高塑料的绝缘性，在PVC中加入10%煅烧高岭土，可提高电绝缘性5～10倍。二是利用其具有同滑石粉、云母一样对波长为7～25um的红外线有阻隔

5、作用，用于农用大棚膜保温瓶剂。此外，高岭土还可作为PP的成核剂。⑤硫酸钡。硫酸钡填充复合材料的表面光泽高于其他填充材料，应用范围不广，主要用于几个特殊领域。一为利用其密度高，制造高密度塑料制品如音箱和渔网坠等；二为利用其可吸收X射线和Y射线，制作防辐射塑料制品；三为用之于吸音和导热填充材料。⑥玻璃微珠。玻璃微珠有两类，一是从粉煤灰中提取，本色略带灰色，沉珠为实芯，飘珠为空芯；二是从粉煤灰中提取，本色略带灰色，沉珠为实芯，飘珠为空芯；二是人工合成，全部为空芯，本身为白色。玻璃微珠可为典型的轻质填料，其表面光滑、球状、中空结构。玻璃微珠可加入PP、P

6、S、ABS、PE及PA中，用于轻质填充、隔热、隔音、防震等改性制品，还可用于光学制品。⑦黏土。黏土是一类材料的总称，除了前面提到的高岭土外，还有蒙脱土（MMT）、凹凸棒黏土（TA）、伊利石、海泡石、羟基磷灰石（HA）等。这类材料为天然纳米材料，具有很好的利用价值。⑧新材料：多孔粉石英，可作为该各类塑料制品的高性能填料。多孔粉石英多孔粉石英属于一种火山灰沉积岩。该产品自然粒径细（0.5μm左右），颗粒分布均匀，比表面积大（8.3m2/g），外形结构近似球型无棱角状。以电子显微镜图象看，其表面全是纳米级的介孔，平均孔径约为8.8nm（纳米）。多孔粉石

7、英的特点：多孔结构、自然粒径细、比重轻和表面近似球状。这使得在高分子复合材料中有较好的流动性、分散性且不易沉淀。决定了在塑料行业中有极其广泛的用途。多孔粉石英属于二氧化硅体系一种，使用的安全性被认可，已广泛用于塑料制品行业，廉价的多孔粉石英还可以降低成本。（1）工业废渣①粉煤灰。粉煤灰为热力发电厂排放出来的废渣，具体由十几种成分组成。其中二氧化硅占61%左右，三氧化二铝占21%左右，其他成分有Fe2O3、CaO、MgO、NaO及K2O等。粉煤灰的外观为灰白色，平均粒径为80um，相对密度为2.0～2.4。由于粉煤灰中含有圆而滑的玻璃微珠，易于在树

8、脂中均匀分散，填充量可达40%左右。主要用于PVC和PP制品中如地砖等，表面可用硅烷类偶联剂处理。②红泥。红泥又称为赤泥，代号RM，为铝