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重要的改性塑料原料-黑滑石

2016-02-20 16:59:12 浏览次数:1669

  【易塑网咨讯中心】讯:滑石粉是重要的改性塑料原料之一,能使塑料刚性显著提高,提高改性塑料的热变形温度,使之加工制造带来更多的可行性。

  

黑滑石在改性塑料中的重要性

 

  滑石是重要的工业原料,我国是世界上滑石资源大国,也是消费和出口大国。白滑石因其外观感觉好、滑石纯度高、片状结构完善,首先被开发并得到广泛应用。辽宁海城、山东栖霞、广西龙胜等地的滑石尤为名声显赫,远销欧、美、日本等国。由于长期高强度、过度开采,优等滑石的资源已相对紧缺,价格不断上涨。辽宁海城的优等滑石原矿(白色滑石矿)价格已达到千元/吨以上,磨成的粉也已达几千元/吨。

  

  滑石粉是重要的改性塑料重要的原料之一。滑石粉独特片状(层状)结构使其填充的塑料刚性显著提高,即弯曲强度和模量等显著高于未填充的基料,随之而来的是填充改性塑料的热变形温度明显提高,从而为要求高刚性的塑料材料及制品(如汽车保险杠、洗衣机壳体等工业零部件以及环刚度要求高的塑料管材)加工制造带来可行性,而且迄今除价格更高的云母外,还没有性价比更佳的其它矿物材料可以替代。

  

  滑石原矿有白、绿、粉红、灰和黑等色泽之分,颜色主要取决于与滑石共生的其它成份的种类。当含有一定量的有机质时,滑石原矿为灰色或黑色。

  

  色泽好、纯度高的白滑石的价格日益上涨的最大影响是造成改性塑料原材料成本的增加,对于色泽外观要求高的塑料制品这种态势无可奈何,但对于不要求色泽或对其要求不高的塑料制品,如汽车保险杠、双壁波纹管等塑料制品,只要层状结构好、增刚效果显著,其它颜色的滑石也是可以得到合理有效的应用的。这不仅是使塑料加工行业得到性价比低的改性原料,而且是对原来不被重视甚至是被遗弃的有色滑石资源最好的利用。

  

黑滑石在改性塑料中的重要性

 

  讨论

  

  (1)H01滑石粉是经典意义上最好的滑石粉,滑石含量高(以SiO2计),片状结构显著,因此对双壁波纹管的增刚作用最为显著,这也是在意料之中的。尽管使用这种滑石粉的管材米重较高,意味着壁厚,有利于环刚度提高,但较之G06和G08管材的环刚度高出18%,仅靠增加壁厚是不可能的。

  

  (2)H06是典型的黑滑石,H08是因色深被滑石矿弃置不用的尾矿,不经煅烧,将其研磨成粉,用其生产的双壁波纹管材环刚度达到8kN/m2,也有明显的增刚效果。

  

  (3)使用有色滑石研磨成的粉(H06、H08)生产双壁波纹管,较使用H01滑石粉时,其加工流动性更好。

  

  (4)从不同种类母料填充的HDPE材料物理力学性能上看,经典意义上最好的滑石粉(H01)填充的HDPE材料力学性能最好,拉伸强度、弯曲模量、冲击强度都是最高的,维卡软化温度也比较高,这恰恰说明滑石粉的片状结构对HDPE的刚性提高是有利的。同时也应看到其它几种矿粉填充的HDPE材料性能相对H01是差一些,但总体上看性能也不错,特别是黑滑石(H06)填充的HDPE材料其弯曲模量达到和H01同样的效果,说明如果对填充材料的外观色泽要求不高,黑滑石的增刚效果还是显著的。和表4的数据对比,填充材料力学性能测试结果所表现出的改性效果是一致的。

  

  展望

  

  初步研究试验结果表明黑滑石不经煅烧只是干燥后直接研磨成粉,具有显著的增刚作用,且加工流动性良好。由于其价格相对低廉,因为在不苛求色泽的塑料材料及制品使用中具有良好的性能价格比,其推广应用前景良好。如果因其游离碳的存在(3~5%)能在塑料耐老化方面有所贡献(有待证实)就更有用武之地了!

 

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