聚丙烯填充改性研究进展.pdf

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1、·综述·IM&P化工矿物与加工2004年第1期文章编号：1008-7524（2004）01-0005-05聚丙烯填充改性研究进展!傅和青，汤风，黄洪，陈焕钦（华南理工大学化工学院化工研究所，广东广州510640）摘要：介绍了聚丙烯填充材料的种类特点，综述聚丙烯的填充改性的研究，指出了聚丙烯填充改性的发展趋势。关键词：聚丙烯；填充改性；填料中图分类号：T@325.1文献标识码：A0引言1.1填充材料种类聚丙烯（PP）熔点高，综合性能优良，是当今填充材料种类繁多，按形状分为球形、立方体最具发展前途的热塑性高分子材料之一，与其它形、矩

2、形、薄片形和纤维形；按化学成分分为无机通用热塑性塑料相比，它具有价格低、比重小、屈填料和有机填料，无机填料包括玻璃、碳、碳酸钙、服强度、拉伸强度、表面强度等机械性能均较优金属氧化物、金属粉末、二氧化硅、硅酸盐、其它无异，有突出的耐应力开裂性和耐磨性，化学稳定性机物，有机填料包括纤维素和塑料等。通常应用好、成型加工容易、应用范围广泛等特点，已被广的填料为无机填料。泛应用于化工、电器、汽车、建筑、包装等行业，并1.2常见填充材料及特点正在向其它热塑性塑料、工程塑料乃至金属等材常见的填料种类较多，但早期研究主要集中料的应用领域扩展，平

3、均以15%的年增长率增在云母和滑石粉填充改性PP上［1］，以后逐渐扩长。但聚丙烯易发生热氧化和光老化，耐寒性差，充到其它填料的填充改性PP上。低温易脆裂，收缩率大，抗蠕变性差，因而其应用!碳酸钙受到一定的限制，为了提高其性能，需要对它进行有白垩、胡粉、石粉、重质型、沉降型等类型。改性，改性的方法很多，本文对聚丙烯的填充改性碳酸钙价格低廉、来源丰富、无毒、无刺激性气味、做了较详细综述。白度好而折射率低、易于着色、粒度分布均匀、能1填充材料的种类及主要填充剂增进塑料色泽、改进染色性；另外碳酸钙是球形结聚丙烯填充改性技术发展比较晚，大

4、约在20构且不含"-石英，所以对加工机械无磨损。世纪60年代中叶，石棉纤维填充改性聚丙烯开始#硅酸盐类在欧洲市场出现。20世纪60年代末期碳酸钙、包括滑石粉、云母、石棉和陶土。滑石粉为片云母、木屑尤其是玻璃纤维及滑石粉等填充材料状结构，粒度越细效果越好。滑石粉可提高制品开始普遍使用。我国在20世纪70年代也开始研的硬度、电绝缘性能。滑石粉使用时表面要处理，究聚丙烯的填充改性，并在后来对聚丙烯的填充处理方法可采用加矿物脱活剂、润滑剂、加工助剂技术进行了大量的研究。和偶联剂等。表面处理以后的滑石粉的加入，可!收稿日期：2003-07

5、-28作者简介：傅和青（1968-），男，博士。主要从事精细化工等领域的研究。·5··综述·IM&P化工矿物与加工2004年第1期使聚丙烯的性能大大改善。云母是多种铝硅酸盐工机械磨损小。超细微橡胶粒子可提高制品的抗的总称，主要品种有白云母和金云母。云母为鳞冲击强度。片状，具有玻璃般光泽。它们有卓越的耐候性、耐2聚丙烯填充改性技术研究化学药品性、耐热性和低的热传导效率、电绝缘性聚丙烯填充改性技术越来越受到许多学者的和无毒性，可吸收紫外线。石棉具有耐热、耐化学广泛研究。滑石粉填充聚丙烯分为两类，一类是腐蚀性和良好的电性能，而且不加速

6、PP的热老填充量为30%～40%，对聚丙烯改性以后可提高化。陶土又称高岭土，是一种天然的水合硅酸铝热变形温度和柔曲模量；另一类是填充量为10%矿物，有优良的电绝缘性，可作成核剂，可提高制～20%，可提高聚丙烯的表面光洁度。采用活化品的透明度。滑石粉填充改性PP后大大提高了材料的刚性，间钛白粉克服了波轮的翘曲变形，同时加入了增韧剂及滑钛白粉的化学成分为二氧化钛，有金红石型石粉，使PP球晶变小，尺寸稳定性好。Hattotuwa和锐钛型，金红石型是最稳定的结晶形态，结构致［2］等研究滑石粉填充改性聚丙烯发现滑石粉G.B密，硬度、耐候性

7、和抗粉化性等优于锐钛型，对大改性聚丙烯，可提高其杨氏模量、弹性模量和抗冲气中的各种化学物质稳定，不溶于水，耐热性好。击力，增加牢固性、减少收缩性。M.alonso［3］等钛白粉加入以后不仅可提高产品白度，还可减少研究发现滑石粉对聚丙烯改性以后，由于滑石粉紫外线的破坏作用，可提高聚丙烯的光老化性能，填料机械特性和平面结构对聚丙烯的晶形排列有还可提高制品的刚性、硬度和耐磨性。很大影响，稍微增加一点滑石粉的量，就会改变聚闷玻璃珠丙烯的晶形状态，聚丙烯的晶形改变是引起宏观玻璃珠是一种表面光滑的微小玻璃球，具有效应的主要原因。在滑石粉中加

8、入3%～5%的光滑的球形外表，各向同性且无尖锐边角，质量均加工助剂，注塑压力降低30%，成膜温度降低20匀。添加到树脂时粘度变化较小，磨耗小、表面状～30C。态好，有滚珠轴承的作用，可改进塑料的细部成型碳酸钙填充改性聚丙烯以后，刚性、粘度及耐性、改进接缝性，有利