如何提高偶聯(lián)劑改性粉體填料在塑料加工應(yīng)用中的效果 

      偶聯(lián)劑對(duì)填料的改性,在我國(guó)塑料工業(yè)中已經(jīng)歷20年,在取得改性效果的同時(shí),也出現(xiàn)一些改性未取得理想效果的反映,經(jīng)調(diào)查分析,塑料改性效果的取得,必須與塑料加工中各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)要有良好的協(xié)調(diào)配合?，F(xiàn)提出我們的看法,供參考。  

      1、非金屬礦(粉體材料)在塑料工業(yè)中的作用

         在塑料加工中,加入適當(dāng)?shù)姆垠w填料,可達(dá)到增量降低成本的作用,還能改善或提高塑料制品的物理力學(xué)性能、耐磨性能、熱學(xué)性能、耐老化性能,還能克服塑料不耐低溫、低剛硬性、易膨脹性、易蠕變性等缺點(diǎn)。所以,填料既有增量作用,又有改性效果;有些填料具有活性,還能起到補(bǔ)強(qiáng)作用。

       增量劑可使塑料制品的密度、彈性模量、壓縮強(qiáng)度、撓曲強(qiáng)度得到改善,收縮率變小,尺寸穩(wěn)定性好,減弱了材料的力學(xué)性能和溫度的依賴關(guān)系,降低制品成本;

       增強(qiáng)劑的作用在于使制品的抗張強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、壓縮強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度、彈性模量、熱變形溫度提高,縮小制品收縮率,改進(jìn)其蠕變性,提高彎曲、蠕變模量,降低負(fù)荷的粘彈屈服,提高拉伸強(qiáng)度。

      常用的粉體填充劑,有碳酸鈣(輕鈣、重鈣、膠質(zhì)碳酸鈣)。近年來,塑料工業(yè)發(fā)展,填充劑也向功能型要求發(fā)展,并向超細(xì)、超微細(xì)發(fā)展,而對(duì)填料的界面改性生產(chǎn)的活性碳酸鈣,更適應(yīng)塑料工業(yè)發(fā)展的要求。

      用偶聯(lián)劑對(duì)填料界面改性,已形成廣泛的共識(shí)，非金屬礦填料已成為塑料工業(yè)不可缺少的原料,隨著改性技術(shù)的進(jìn)步,在塑料中使用的非金屬礦填料的種類、數(shù)量都將迅速擴(kuò)大,并據(jù)其價(jià)格低廉、性能獨(dú)特、改性效果顯著的優(yōu)勢(shì),在塑料工業(yè)中有著重要的作用。  

      2、偶聯(lián)劑改性填料在塑料工業(yè)中的應(yīng)用為了使復(fù)合材料達(dá)到預(yù)期的性能,需對(duì)填料表面進(jìn)行改性,以增強(qiáng)它與基本樹脂的相容性和結(jié)合力。

     用偶聯(lián)劑對(duì)填充劑界面改性的作用是:

①提高塑料制品質(zhì)量檔次;

②提高塑料制品附加值;

③促進(jìn)塑料新產(chǎn)品開發(fā)、新技術(shù)的應(yīng)用。

         七十年代末我國(guó)消化吸收國(guó)外技術(shù),研究生產(chǎn)硅烷偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑,八十年代初形成小規(guī)模生產(chǎn),對(duì)我國(guó)塑料工業(yè)發(fā)展起了積極作用。隨后,國(guó)內(nèi)又自行研制開發(fā)生產(chǎn)了鋁酸酯偶聯(lián)劑、稀土偶聯(lián)劑等。目前國(guó)內(nèi)偶聯(lián)劑的類型、品種很多,應(yīng)用時(shí)應(yīng)對(duì)其質(zhì)量、性能多加研究。偶聯(lián)劑對(duì)填料改性,既有物理變化、又有化學(xué)反應(yīng),更與塑料加工中其它工藝技術(shù)環(huán)節(jié)相聯(lián)系,提升產(chǎn)品的性能。  

    2.1改性填料與其它工藝技術(shù)環(huán)節(jié)的結(jié)合塑料加工是多種技術(shù)條件的綜合,塑料加工的設(shè)計(jì)者、操作者應(yīng)善于將加工中各種技術(shù)條件協(xié)調(diào)、合理地組合(理論與實(shí)際相結(jié)合),并注意使各個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)在加工中相輔相成,而不是相克相銷;加工中出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象或制品質(zhì)量性能未達(dá)到要求,應(yīng)實(shí)事求是地分析,這與原輔材料的質(zhì)量、規(guī)格,配方設(shè)計(jì),配混料操作,設(shè)備、模具、定型裝置以及各種工藝技術(shù)參數(shù)、工藝條件的設(shè)定有關(guān),它們都能影響改性填料的應(yīng)用效果。因此,塑料改性工作者在提高填料改性質(zhì)量的同時(shí),也應(yīng)熟悉掌握塑料加工全過程的工藝技術(shù)要求,及時(shí)排除影響填料改性效果的各種因素,這樣才能使制品達(dá)到良好的質(zhì)量性能。  

       2.2不同樹脂、不同填料、不同用途應(yīng)選擇不同類型的偶聯(lián)劑填充劑多數(shù)是無機(jī)物,必須考慮到它與基體樹脂的相容性。有機(jī)聚合物分子結(jié)構(gòu)及物理形態(tài)和無機(jī)物(粉體填料)不相同,兩種結(jié)構(gòu)不相同的材料不可能結(jié)合在一起,選用具有兩性基團(tuán)的偶聯(lián)劑,通過化學(xué)鏈或纏繞將填料與樹脂緊密牢固地結(jié)合起來。