PP复合材料制备与性能研究.pdf

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1、第37卷第5期非金属矿Vl0l-37No．52O14年9月Non．MetallicMinesSeptember，2014尾矿石英粉／PP复合材料制备与性能研究葛英霞武慧君，郝小非李珍。(1纳米矿物材料及应用教育部工程研究中心，湖北武汉430074；2中国地质大学材料与化学学院，湖北武汉430074；3中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所，河南郑州450006；4国家非金属矿资源综合利用工程技术中心，河南郑州450006)摘要为促进选矿钾长石尾矿石英粉的综合利用，分别用o．5％、1．o％、1．5％

2、的硬脂酸对石英粉进行改性，并将改性后的粉体按10％、20％、25％、30％的添加量填充到PP复合材料中。利用红外光谱(FTIR)、接触角测量、扫描电子显微镜(SEM)及力学性能测试等方法对改性前后的粉体进行表征。结果表明：改性后粉体表面被有机化，接触角可迭124。；硬脂酸改性可促进石英粉体在复合材料中分散，改善界面结合，增强复合材料的硬度和冲击强度。1％硬脂酸团聚现象少，改性效果最好，其含质量分数30％尾矿石英粉的复合材料可应用于车用一般零部件。关键词尾矿；石英粉；硬脂酸；表面改性；聚丙烯(PP

3、)中图分类号：TD926．4+2；TQ325．1+4文献标识码：APreparationandPerformanceStudyofTailingQuartzPowder／PPCompositeMaterialsGeYingxia，WuHuijan‘，HaoXiaofei，LiZhen，(1EngineeringResearchCenterofNano-GeomaterialsofMinistryofEducation,Wuhan，Hubei430074；2FacultyofMateria1sSc

4、ienceandChemistry,ChinaUnive~ityofGeosciences，Wuhan，Hubei430074；3ZhangzhouInstituteforMultipurposeUtilizationofMineralResources，CAG，Zhengzhou，Henan450006；4NationalEngineeringResearchCenterforMultipurposeUtilizationofNon-metallicMineralResources，Zheng

5、zhou，Henan450006)AbstractInordertopromotethecomprehensiveutilizationofquartzcomingfromfeldspartailings，stearicacidofdiferentconcentration(O．5％，1．O％，1．5％)wasusedasmodifierforsurfacemodificationofquartzpowders．AndthenthePPcompositeswith10％，20％，25％，30％q

6、uartzpowdersweresynthesized．ThemodifiedandunmodifiedquartzpowderwascharacterizedbyFourierTransformInfraredSpec~oscopy(FTIR)，ContactAngleMeter,ScanningElectronMicroscopy(SEM)andMechanicsPerformanceTest．Resultsindicatedthatthemodifiedsurfacewassuccessf

7、ullyorganizedanditscontactanglewasclosedto124。．ThesurfacemodificationimprovedthedispersionofquartzparticlesinPP,aswellastheinterfacialbonding．Mechanicsperformancetestrevealedanenhancementoftheimpactstrengthandhardnesscomparedwithpurequartzpowder．1％st

8、eariCacidperformedbestwithlessagglomeration，andthecompositescontaining30％tailingquartzpowdersmaybeappliedtoautomotiveparts．Keywordstailings；quartzpowdeB；stearicacid；surfacemodification；polypropylene(PP)石英与长石两种矿物在物理性质、化学组成、结料时容易分散不均，甚至成团，对产品质量产生较大构构造等