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閱讀：54發(fā)布時間：2022-12-31
將無機或有機填充物添加到塑料成型加工的工藝稱為充填改性，即在塑料基質(zhì)(母體)中加入模量更大的非纖維類材料(通常是顆粒狀)。常以為填充改性就是為了降低成本，實際上許多塑料制品如果沒有添加塑料填料填充劑，很少達(dá)到令人滿意的使用效果。
填料的分類
一般將與塑料基體之間界面相互作用較小且力學(xué)性能提高不大的添加材料稱為填充材料(簡稱填料)或填充劑。填充劑可以分為無機填料和有機填料。
填料性質(zhì)
填充性能主要指它的成分、相對密度、粒度大小、顆粒形狀、顏色和特性(如硬度、色度、導(dǎo)電性、熱導(dǎo)性、尺寸穩(wěn)定性、介電性、電絕緣性、耐化學(xué)腐蝕性、耐水性、潤滑性、耐熱性、填充性)。
碳酸鈣
采用機械破碎法制備的天然礦物，粒徑2~10微米，比表面積2~7平方米/g;
沉降型(合成)，可達(dá)0.1微米，比表面面積25~80平方米/g。價廉物美，高，用途廣泛。
硅酸鹽類
滑石片狀，對設(shè)備磨損小，易于加工，剛性好，尺寸穩(wěn)定性好，耐高溫蠕變。
石棉，云母-絕緣性，熱絕緣性;硅灰石，煅燒陶土。
炭黑
良好的耐老化性和電氣性能。
，鎂氫。
阻燃性好。
木粉，紙漿
玻璃球(珠子)
塑膠充填特性。
充填性能包括填料的幾何性質(zhì)和表面理化性質(zhì)。
粒徑：過篩目數(shù)-孔數(shù)，粒徑分布：各不同篩孔的分布，用粒度分布儀測定。
物理性質(zhì)：表面物理、化學(xué)性質(zhì)、填料和填料的表面附著力。
有時候表面起增強作用，就會形成共價鍵，但通常是在范德瓦爾斯力(分子間作用力)，以極性吸附為主。
填充劑改性的影響因素。
(1)填充形狀。
充填復(fù)合物的形狀對充填復(fù)合物性有顯著影響，薄片狀、纖維狀有利于復(fù)合物的機械性能，但不利于成型加工。圓球則相反。
(2)粒徑
顆粒尺寸和粒度分布對填充復(fù)合物的性能有較大的影響，顆粒尺寸越小，強度越大。
(3)填充面。
物體表面構(gòu)造非晶填充物--表面凸凹很少，基本是像玻璃這樣的光滑表面;結(jié)晶填充物--由于存在熔點，在冷卻過程中表面發(fā)生了劇烈的變化，表面形成了許多凸凹不平的表面;表面物理結(jié)構(gòu)特征：比表面積，微孔分布，各種物質(zhì)吸附。
地表化學(xué)構(gòu)造其表面化學(xué)結(jié)構(gòu)不同于內(nèi)部，特別是表面官能團的存在，會與空氣中的氧或水發(fā)生反應(yīng)，其內(nèi)部特性差異很大。
地表處理親水性→疏水性表面(疏水性)，可用物理方法或化學(xué)方法等。用機械研磨、堿蝕、涂覆、表面化學(xué)反應(yīng)等方法處理碳酸鈣，例如：脂肪酸及其鹽、酯、脂酰胺等。
氧化物。在紫外線照射下，四價Ti離子轉(zhuǎn)變?yōu)槿齼rTi離子，并經(jīng)有機物修飾。
硅偶聯(lián)劑處理。碳黑：表面富于化學(xué)活性，可以通過使用硝酸、過氧化氫、O3等氧化劑來處理，從而生成CO-、OH-、COOH，或者用苯乙烯等化合物對其表面進行自由基接枝法。
其他一些方法，如微囊化處理：偶聯(lián)劑處理法是較為重要的。
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