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【聚乙烯蜡】常用的填料—高岭土

返回列表 来源: 发布日期: 2021.12.05

聚乙烯蜡】常用的填料—高岭土

   高岭土是黏土中的一种,是一种水合硅酸铝矿物质,分子式可表达Al2O3·2Si02·2H20。一般含有40%~50%SiO2、30%~40%Al203、1.2%~2.0%F2O3,烧失量为11%≈12%,此外还含有微量Ti、Ca、Mg、K、Na等金属元素的氧化物.

   高岭土的主要特性:它的单晶是一种双层水合硅酸铝,一层是二氧化硅,一层是水合氧化铝,通过化学键的结合而成;两个侧面的不同以及处于边沿处的断裂键的高活性,使得高岭土有强烈地结团倾向,且结团现象随颗粒变小而显著。然而,活性表面却容易与有机硅烷、各种金属盐、极性聚合物、润滑剂等物质起作用,即易于表面处理,使分散易。较大粒径的由块状和片状颗粒组成,小粒径的几乎均为薄片状,平均片径为厚度的4~10倍。天然水合高岭土的密度为2.58g/cm3,充分煅烧后的为2.63g/cm3。天然水合高岭土的莫氏硬度为2,无腐蚀性,而充分煅烧后的莫氏硬度为6~8。具有酸性范围的pH值,若不进行表面处理抑制其酸性活化点,作为环氧树脂和聚烯烃的填料使用时,会引发副反应。极易吸潮,使用前必须干燥。高岭土往往与石英、云母、碳、铁、氧化钛及其他黏土矿伴生,我国许多煤矿都发现与煤层共生的高岭土矿,这种煤系高岭土,属于硬质高岭土矿石,呈棕褐色或黑色块状,有黑砂石之称,经煅烧白度可达90%以上,最好的可达95%以上。用于塑料的填充改性时,可提高塑料的绝缘强度,在不显著降低伸长率和冲击强度情况下,可使玻璃化转变温度较低的热塑性塑料的拉伸强度和模量提高,对聚丙烯可起到成核剂的作用,有利于提高聚丙烯的刚性和强度。对红外线的阻隔作用显著,这一特性除用于军事目的外,在农用薄膜中也得到应用,可以增强塑料大棚的保温作用。



聚乙烯蜡

聚乙烯蜡(赛诺)


   作为塑料填料,高岭土具有优良的电绝缘性能,可用于聚氯乙烯等聚烯烃绝缘电线包皮,聚乙烯、聚丙烯电缆、薄膜复合材料例如在聚氯乙烯中加入重量为10%的高岭土,可提高电绝缘性能5~10倍。高岭土还可掺入到聚苯乙烯基的薄膜复合材料中,用来制造印刷纸张。

   高岭土作为聚丙烯的结晶成核剂,效果较好。在高密度聚乙烯中添加40%的高岭土,则拉伸强度为21MPa,拉伸弹性模量为1370MPa,伸长率为60%,变形温度为96℃。

   有时要用各种化合物对高岭土表面进行亲油性处理,以改善与塑料的亲和性能。如用叠氮硅烷处理高岭土,可提高填充量,改善聚合物的性能。如高岭土在聚乙烯中的掺入量为6%~8%,经处理后可达到20%~40%。在聚丙烯中,高岭土的掺入量为6%~8%时,经处理后则可达到50%。其它性能也有很大提高,如在聚丙烯中掺人40%的用叠氮硅烷处理过的高岭土,拉伸强度由原来的22.9MPa增加到30.4MPa,弯曲强度由原来的44.7MPa增加到58.1MPa,热变形温度由原来的70℃提高到75℃。

   高岭土的吸湿性较大,应注意在贮存时防止受潮结块,以免影响塑料制品质量。

   高岭土在塑料中的添加量一般为5%~60%,应根据制品性能而定。粒度一般在100目以上,在使用高岭土以前一定要将其烘干,其成型条件及设备与碳酸钙填充时一样。



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