塑料用重晶石

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1、塑料用重晶石塑料中所用的填料基本上可以分为两种：非活性(或添加物)填料和活性(或功能性)填料。填料在塑料工业中有着非常广泛的应用，并且填料现在的增长速度已经超过了树脂本身的增长速度。填料主要用于三类主要的聚合物当中(热塑性塑料、热固性树脂以及橡胶)。填料是许多聚合物产品的关键组成部分;因而填料市场既复杂又颇具价值(2008年在欧洲市场的价值为23亿欧元)。填料，尤其是无机类的材料，可以是天然化合物或者是经过合成得到的产品;并且不同的填料在价格和应用领域方面也各不相同。非活性填料主要用于降低成本;功能性填料则是为了使聚合物在性能方面发生特有的改变。因此，尽管不存在完

2、全没有活性而仅仅可以用作降低塑料成本的填料，但是填料的使用仍然使得塑料化合物可以满足其对自身的所有要求。对于填料和添加剂的要求在很大程度上取决于塑料产品自身的需要，但是诸如市场驱动力之类的影响因素也是重要的，这些影响因素具体是指：不断扩展的食物配送对改进包装的要求，防火法规的变化，和在汽车和电子配件行业等高温环境中材料的使用，以及回收利用问题。　　一直以来，塑料行业中科学技术的变化都在不断地推动功能性填料和特殊添加剂的发展。通常来讲，聚合物填充体系的性质取决于填料颗粒的尺寸、形状以及表面性质等因素。除了少数例外情况，通过向聚合物中加入一定量的填料对聚合物进行改性，

3、可以在连续的聚合物基体相中形成含有填料的多相体系。相应获得的混合物具有独特的微观或宏观结构，并且形成对应的性能。使用填料的主要原因是可以对聚合物进行性能的改性或提高，降低总体成本，对加工性能进行改善或控制。填料几乎可以影响到聚合物的每一种性质，例如密度、收缩率、膨胀系数、导电性、渗透性、机械性能以及热性能等等。　　配方设计师们首先必须注意到塑料所要获得的主要影响，然后对填料装载量、填料的混合物、其他添加剂等因素进行调整。常常，每种填料的选择不但取决于其化学组成还取决于颗粒的尺寸、形状和硬度等其他因素。固体颗粒和纤维材料可以被当作塑料中的填料来使用。碳酸钙、陶土、长

4、石、硅土以及钙硅石是最主要的矿物填料。宽泛地讲，短切玻璃纤维(与哑光、连续型的粗纱织物相对应)以及实心玻璃、高分子小球、玻璃、金属闪光粉、空心微珠和碳纳米管等碳基材料也都被定义为填料。功能性填料方面最新的进展当中包含一些特殊纳米填料，这些纳米材料的使用旨在使材料具有期望的特定性能。在给定的体系当中，对材料的机械性能、电学性能或光学性能会形成影响的重要参数之一为填料的分散度。一些物理和化学因素可以影响到填料的分散过程，这些因素包括：填料聚集体的结构和粘性，填料的表面活性，聚合物和填料间的化学相互作用，以及聚合物向填料聚集体的任何的渗透行为。　　硅烷特殊添加剂——提高

5、填料分散度　　由于无机填料和有机聚合物基体具有不同的极性，填料在聚合物中的分散受到了技术上的挑战。　　Plasti-Source　　硅烷可以作为优异的增容剂的原因在于它本身所具有的双重特性——在一个分子当中不但含有无机基团还具有有机基团部分。硅烷在性质方面所具有的一些明显的改善包括：粘度的降低、加工过程的改进、产量的增加、团聚程度的降低、填料装载量进一步的提高，以及总体成本的下降。　　含有硅烷和不含硅烷的熔体流动速度　　特殊添加剂——改善WPC填料、提高机械强度　　由于我们希望可以使木塑复合材料(WPCs，WoodPlasticsComposites)具有更好的结

6、构承重性能，因而寻找用于提高木塑复合材料机械强度的添加剂成为了一个紧急的目标。各种偶联剂，诸如杜邦公司生产的用于PE/木材复合材料的DuPontFusabondWPC-576D偶联剂将极性木材与非极性的聚合物粘结在了一起，显著提高了机械强度(冲击强度、拉伸强度和弯曲强度)，但是与此同时也降低了材料的吸湿率。FusabondWPC-576D是偶联技术应用的产物：具体而言是在乙烯基共聚物的骨架上掺入酐类官能团。对含有55%木质材料的高密度聚乙烯进行测试：FusabondWPC-576D含量为0.5%的复合材料经过30天的时间后，吸湿率会下降三分之二，弯曲强度则变为原来

7、的二倍，并且材料具有了更高的硬度。　　高密度聚乙烯/55%橡木复合材料的吸水率下降图　　同时，偶联剂也有助于提高纤维的分散程度，从而有可能提高木质材料的含量。将使用过的废旧纸张进行回收再生所获得的纸浆纤维素可以作为木粉的替代品而使用。纸浆纤维素的热膨胀系数为零，并且由于其中不含木质素，这种纤维不会像木粉一样发生光致分解现象。滑石粉以及碳酸钙等矿物填料则可以在木塑复合材料(WPC)当中与木质纤维一起使用以提高材料的机械性能。WPC中的滑石粉可以提高弹性模量(modulusofelasticity，MOE)和断裂模量(modulusofrupture，MOR)、提高两

8、种模量(M