滑石粉——一款汽車用PP改性填料

什么是滑石粉
滑石粉英文名為PULVISTALCI，為白色或類白色、微細(xì)、無砂性的粉末，手摸有油膩感。無臭，無味。本品在水、稀礦酸或稀氫氧化堿溶液中均不溶解。主要成分：方解石，是一種化合物，呈中性，基本上不溶于水，溶于鹽酸。在眾多類型的無機(jī)粉體中，滑石粉是其中比較特別的一種，這種特別體現(xiàn)在它的多樣性和復(fù)雜性。滑石粉具有穩(wěn)定性、低硬度、層狀結(jié)構(gòu)、親油疏水的特性，自然界中的礦物很少能有像滑石這樣把如此多的優(yōu)點(diǎn)集于一身滑石本身的特點(diǎn)決定了它是一種不可多得的功能性填料。

滑石粉特性
滑石粉具有潤滑性、抗黏、助流、耐火性、抗酸性、絕緣性、熔點(diǎn)高、化學(xué)性不活潑、遮蓋力良好、柔軟、光澤好、吸附力強(qiáng)等優(yōu)良的物理、化學(xué)特性。在眾多應(yīng)用中，滑石粉不但能起到一般填料的作用降低產(chǎn)品成本，而且能增強(qiáng)這些產(chǎn)品的諸多性能。這使滑石粉作為填料，地應(yīng)用于造紙、塑料、油漆、陶瓷、化妝品、醫(yī)藥、橡膠、農(nóng)產(chǎn)品、肥料等行業(yè)中。


滑石粉填充改性塑料特點(diǎn)
滑石粉的加入可改變塑料的多種性能，如成型收縮率、表面硬度、彎曲模量、拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度、熱變型溫度、成型工藝及產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性等；

超細(xì)滑石粉添加到塑料里
可提高塑料制品的剛性和耐蠕變性、硬度和耐表面劃傷性、耐熱性和熱變形溫度；

相當(dāng)細(xì)度滑石粉添加到塑料里
相當(dāng)細(xì)度的滑石粉亦能提高塑料制品的沖擊強(qiáng)度，并且添加后還具有潤滑作用，能起流動(dòng)促進(jìn)作用，提高塑料的加工工藝性，它還有一個(gè)的特點(diǎn)，就是具有成核劑的作用。

重點(diǎn)要講的是滑石粉在汽車改性材料的應(yīng)用，雖然汽車輕量化不是什么新鮮的名詞，但卻是在近兩年被提及的越來越頻繁。其中滑石粉填充改性汽車用聚丙烯塑料。

1、滑石粉對(duì)汽車用聚丙烯改性料性能的影響：
滑石粉對(duì)汽車燈罩用聚丙烯改性料拉伸、彎曲性能的影響。隨著滑石粉用量的增加，當(dāng)含量達(dá)到30%左右時(shí)，拉伸強(qiáng)度達(dá)到峰值時(shí)，改性料的拉伸強(qiáng)度下降
這主要是因?yàn)?隨著滑石粉的加入，滑石粉填充到高分子物間隙中，防礙了高聚物分子間的作用力，從而導(dǎo)致填充材料拉伸強(qiáng)度下降。但若滑石粉經(jīng)過表面處理且混合均勻，則對(duì)改性料拉伸強(qiáng)度的影響會(huì) 小一些，同時(shí)提高滑石粉的細(xì)度也有利于提高改 性料的拉伸強(qiáng)度。
滑石粉用量對(duì)改性料拉伸、彎曲性能的影響可以看出，隨著滑石粉用量的增加，改性料的彎曲模量也逐步增加。這說明滑石粉是聚丙烯很好的增強(qiáng)改性劑，可以大幅度地提高制品的剛性。
 
2、滑石粉對(duì)汽車用聚丙稀改性料熱變形溫度、成型收縮率的影響
可以看出隨著滑石粉用量的增加改性料的熱變形溫度也逐步增大。這是因?yàn)榛鄣募尤氪蠓鹊靥岣吡瞬牧系膭傂?；在提高剛性的同時(shí)，耐熱性也相應(yīng)的得到了提高，從而使熱變形溫度逐步增加。
滑石粉用量對(duì)改性料熱變形溫度、收縮率的影響可看出滑石粉對(duì)改性料收縮率的影響較明顯，隨著滑石粉用量的增加,改性料的成型收縮率減小。
這是由于滑石粉的加入使改性料的融體黏度增大，因此降低了聚丙烯的結(jié)晶度且滑石粉本身無收縮性，從而降低了整體材料成型收縮率；此外微細(xì)的滑石粉還可作為聚丙烯的成核劑，起到改變聚丙烯結(jié)構(gòu)的作用，防止大球晶的形成，也降低了聚丙烯的結(jié)晶度。 
 
3、滑石粉的加入使汽車用聚丙烯改性料的沖擊韌性影響
當(dāng)滑石含量達(dá)到30%時(shí)，沖擊韌性達(dá)到峰值時(shí)，聚丙烯改性料的沖擊韌性下降（例表二），這是由于滑石粉的加入，使得聚丙烯與滑石粉之間的作用力小于聚丙烯分子間的相互作用力，當(dāng)改性料受沖擊時(shí)，滑石粉與聚丙烯兩界面間易遭受破壞而斷裂。