發(fā)布時間:2021-11-14 16:17:01 人氣:
滑石作為塑料填料,不但能節(jié)省樹脂的使用量,還能顯著地提高產(chǎn)品物理性能,起到增強作用。足夠細度的滑石粉,可顯著提高產(chǎn)品的剛度、沖擊強度、抗蠕變性、硬度、抗表面劃傷、耐熱性和提高熱變形溫度。對于應用于汽車和家電的聚丙稀塑料改性,滑石的性價比是其他任何非礦材料所無法比擬的。
滑石對塑料具有顯著的增強效果,但并不是所有滑石產(chǎn)品都有增強效果。增強效果隨著產(chǎn)品品質(zhì)的不同差異非常明顯。很難給用于塑料工業(yè)的滑石粉提出統(tǒng)一、具體的標準?!缚偟脑瓌t是:盡量使用粒度適宜的純滑石產(chǎn)品,產(chǎn)品并不一定越細越好?!够蟻碓幢仨毠潭?,產(chǎn)品的品質(zhì),特別是粒度分布,濕白度、色相必須穩(wěn)定和連續(xù)。鑒于滑石產(chǎn)品的多樣性,正確使用滑石產(chǎn)品,取得最佳效果是需要生產(chǎn)廠家的技術(shù)支持的。
具體選擇產(chǎn)品時,至少應考慮滑石本身的“四度”,即:純度、白度、片度、細度。一般地講,評價一個滑石產(chǎn)品的優(yōu)劣,至少要考慮以上四個方面的因素。僅以任何一個指標判斷質(zhì)量都可能是片面和不完全的。如有人僅以平均粒度來評判產(chǎn)品質(zhì)量,這是十分值得商榷的。
1、純度
純度是指產(chǎn)品的滑石含量。自然界和工業(yè)生產(chǎn)中滑石都有雜質(zhì),工業(yè)中100%的純滑石產(chǎn)品不可能存在。毫無疑問,滑石純度越高,其增強的效果越好。研究表明:滑石中的某些雜質(zhì),不僅僅降低純度,對最終產(chǎn)品的性能有非常明顯的影響。
滑石中的碳酸鹽、金屬鐵和重金屬對塑料的抗老化性、熱穩(wěn)定性有十分不利的影響。綠泥石含量對抗老化性、熱穩(wěn)定性的影響不大。我國白滑石都屬于碳酸鹽-滑石型,因此應在選礦過程中盡量剔除碳酸鹽,選用低鐵、低重金屬含量的滑石原料生產(chǎn)塑料級滑石粉。
遼寧、山東、廣西的主要滑石礦床的產(chǎn)品純度都比較高,經(jīng)過手選后純度可達到96-98%,是世界上最適宜做改性塑料的滑石原料。但各地區(qū),同一地區(qū)不同廠家的產(chǎn)品中碳酸鹽、金屬鐵和和重金屬還是有相當大的區(qū)別。目前這部分高純產(chǎn)品大部分出口,國內(nèi)除一些合資和獨資企業(yè)外,需求較少。國內(nèi)市場的滑石產(chǎn)品中滑石的含量在20-98%之間波動,差別極大。滑石含量低的產(chǎn)品對塑料的增強作用十分有限,主要起一般填料的作用。但由于碳酸鹽和鐵、重金屬的含量較高,導致塑料產(chǎn)品的抗老化性,熱穩(wěn)定性都較差。
2、白度
對同一原料來說,粒度越細,白度越高。水分越高,白度越低。雖然白度的高低對產(chǎn)品的物理性能沒有任何影響,但對淺色產(chǎn)品來說,保持顏色的純正十分重要的?;囊粋€缺點是混煉后使塑料的顏色或多或少地變暗,這是限制滑石在塑料中廣泛應用的一個重要因素。通過對干白度和濕白度的測量和對比,能定性地反應滑石使塑料制品變暗的幅度。濕白度低的產(chǎn)品,使塑料變暗的幅度大。
值得注意的是,干白度高的滑石其濕白度不一定就高。一般地說,只有純度高、白度也高的滑石其濕白度才高,即塑料制品顏色變暗的程度較小。塑料行業(yè)使用的滑石粉應主要關(guān)注濕白度和色相,Y、L*應盡量高,而a*、b*的絕對值應盡量小。
我國遼寧、山東、廣西的主要滑石礦床的部分產(chǎn)品的濕白度可以達到70%以上。這部分產(chǎn)品以出口為主,國內(nèi)需求量不大。白滑石固然好,但價格也高。近年來中國白滑石由于供不應求,價格提升得很快。隨著塑料工業(yè)對滑石需求的進一步增長,供不應求的局面還會加劇。世界范圍內(nèi)白滑石短缺不是暫時的,供不應求將是今后長期的格局,沒有發(fā)生逆轉(zhuǎn)的任何可能。因此,在可能的情況下,應盡量使用低白度滑石。
其實,在許多應用領(lǐng)域中,并不需要白滑石。使用白滑石其實是一種浪費。如深色塑料中,使用高白度滑石和低白度滑石沒有任何區(qū)別。試驗表明,滑石的濕白度每提高1度,最終產(chǎn)品的白度提高只有0.2-0.3度。片面追求滑石的白度并沒有意義。以前由于中國高檔白滑石價格太低,很多用戶并未過多考慮使用適當品級白滑石,而是越白越好。隨著白滑石價格的進一步提高,有必要轉(zhuǎn)變浪費的思想觀念。
3、片度
滑石對塑料產(chǎn)品顯著的增強作用主要來自于其獨特的微觀片狀結(jié)構(gòu)?;鄣钠瑺罱Y(jié)構(gòu)越完整,其增強效果越明顯。影響產(chǎn)品片狀的兩個主要因素是:滑石純度、粉體的加工方法和技術(shù)。
滑石中的雜質(zhì)都不具備片狀結(jié)構(gòu)?;郊?,雜質(zhì)越少,片狀結(jié)構(gòu)越好。在對產(chǎn)品微細化的加工過程中,采用不同的方法,產(chǎn)品的片狀結(jié)構(gòu)保持情況也不一樣。不適當?shù)姆椒ê筒僮鳁l件甚至會破壞其片狀結(jié)構(gòu)。
4、細度
微細化是滑石產(chǎn)品發(fā)展趨勢,產(chǎn)品越細,其增強效果越好,但同時粒子的表面能增大,容易團聚,分散困難,價格也高。因此需要根據(jù)自身的技術(shù)水平和實際需要來選擇適當細度的產(chǎn)品,并不一定越細越好。
對一個滑石產(chǎn)品粒度優(yōu)劣的評價不能僅憑平均細度一個指標。