Il talco è diventato un importante riempitivo minerale inorganico per la modificazione della plastica e ha attirato l'attenzione nella ricerca e nell'applicazione della plastica in polipropilene modificato (PP) caricato. C'è spazio per la ricerca nello sviluppo di plastica PP modificata riempita con talco, PP modificato riempito con talco per migliorarne la qualità e viene utilizzata nel campo delle automobili e degli elettrodomestici, che ha enormi prospettive di mercato.
Il talco è un riempitivo in polvere minerale comunemente usato per la plastica in polipropilene PP, che ha attirato l'attenzione diffusa grazie alle sue abbondanti risorse, al prezzo basso e alle eccellenti prestazioni di riempimento. I materiali compositi riempiti con talco sono stati ampiamente utilizzati nell'industria automobilistica e nelle necessità quotidiane, e i loro prodotti hanno una buona qualità apparente, un basso tasso di ritiro e un'elevata temperatura di deflessione termica rispetto al talco non riempito, ma a causa della debole affinità del talco bifase interfaccia, il riempimento diretto di talco spesso porta al declino di alcune proprietà meccaniche, per cui l'applicazione di materiali compositi è limitata.
Il trattamento di modifica della superficie può migliorare efficacemente l'affinità dell'interfaccia tra talco e polimero, migliorare la capacità di bagnatura del polimero rispetto al talco e migliorare lo stato di dispersione del riempitivo di talco nel materiale di base polimerico, in modo da migliorare le proprietà fisiche e meccaniche del composito materiali. Sono stati condotti molti studi sulle proprietà potenziate delle polveri minerali in patria e all'estero, e sono state effettuate numerose analisi e discussioni sul meccanismo di rafforzamento, e sono stati stabiliti alcuni modelli per i meccanismi proposti, che hanno promosso la teoria teorica e applicazione pratica della preparazione polimerica rinforzata con particelle minerali di materiali compositi.
Proprietà superiori del riempitivo talcoIl riempitivo inorganico svolge un ruolo importante nella modificazione della plastica e diventa un ausilio indispensabile alla modifica. In diversi campi di applicazione, il talco è stato riconosciuto dall'industria come diluente, agente rinforzante e modificatore funzionale. Ciò è inscindibile dalle caratteristiche del talco stesso: la connessione tra gli strati è molto debole, il che lo rende morbido e riduce l'usura delle attrezzature durante la lavorazione; La struttura lamellare può fornire il miglior equilibrio tra rigidità e resistenza agli urti del sistema di riempimento. Ha una certa affinità con la materia organica; La superficie del talco è sia idrofoba che inerte; Maggiore bianchezza.
Tuttavia, la scarsa compatibilità tra il riempitivo e la matrice plastica influisce sulle prestazioni finali del sistema, e la superficie del talco deve essere modificata per migliorare l'interfaccia organica tra i due.
Rispetto ad altri materiali termoplastici per uso generale, il talco in PP presenta i vantaggi di una piccola densità relativa, un prezzo basso, una buona lavorabilità e buone proprietà complete. Poiché può essere ben combinato con una varietà di materiali, può simulare le prestazioni di resine tecniche costose a un prezzo basso e può essere più sottile e ridurre il peso, il che lo rende vantaggioso per soddisfare i requisiti esigenti dei settori automobilistico ed elettrico plastica nelle applicazioni automobilistiche e dei materiali elettrici.
Il PP presenta gli svantaggi di fragilità alle basse temperature, bassa resistenza agli urti, scarsa rigidità, ampio ritiro dallo stampaggio e facile invecchiamento. La macchina per estrusione di fogli in PP più polvere di talco può aumentare la temperatura di deflessione termica della plastica PP riempita, aumentare la stabilità dimensionale dei prodotti, ridurre il ritiro dello stampaggio e migliorare la rigidità. L'aggiunta di masterbatch di talco ultrafine, come riempitivo rinforzante per il polipropilene, non solo può migliorare significativamente la rigidità, la durezza superficiale, la resistenza allo scorrimento viscoso e l'isolamento elettrico dei prodotti in polipropilene, ma anche migliorare la resistenza agli urti del polipropilene, migliorare la resistenza agli urti del PP, e dotare il sistema di eccellenti proprietà superficiali. Il talco agisce anche come promotore del flusso di fusione, nonché come agente sinergico con alcuni ritardanti di fiamma.
Quando una piccola quantità di talco viene aggiunta al propilene, può svolgere il ruolo di agente nucleante, affinare i grani, migliorare la cristallinità del polipropilene, in modo che le proprietà meccaniche del polipropilene siano migliorate e la sua trasparenza sia migliorata.
Effetto della modifica superficiale del talco sulle proprietà di potenziamento del PP: le proprietà di rinforzo del talco riempito con PP sono state significativamente migliorate dopo il trattamento con agente di accoppiamento. L'effetto di vari agenti di accoppiamento sul potenziamento del PP è molto diverso, tra i quali il silano è il migliore, l'estere fosfato è scarso e anche la combinazione di silano e titanato è ideale, il che può essere correlato all'effetto sinergico dei due.
L'influenza della dimensione delle particelle di polvere di pietra sul miglioramento delle prestazioni del PP: la dimensione delle particelle di talco è un fattore molto importante nella preparazione di materiali compositi in PP caricati, con la diminuzione delle dimensioni delle particelle di talco, l'aumento dell'area superficiale e il miglioramento della rafforzamento delle prestazioni della polvere, ciò è dovuto principalmente al fatto che i difetti superficiali delle piccole particelle sono relativamente pochi, la possibilità di combinazione fisica e chimica con il PP è ampia e le prestazioni di legame dell'interfaccia sono buone. La polvere tende ad agglomerarsi, il che influisce sulla disperdibilità in PP.
Quando la quantità è inferiore al 15%, la resistenza del materiale composito aumenta con l'aumento del dosaggio del talco e diminuisce quando è superiore al 15%. Ciò è dovuto principalmente al fatto che la quantità di talco di riempimento è troppo piccola, la concentrazione di dispersione è troppo bassa e il corpo principale che assorbe lo stress esterno è la matrice PP, che non può svolgere un ruolo evidente nel potenziamento e nell'indurimento. Quando la quantità di riempimento è grande, le particelle sono troppo vicine tra loro, poiché la matrice limitata non è sufficiente ad avvolgere tutte le particelle, le condizioni di legame dell'interfaccia diminuiscono, compaiono difetti di legame e si verificano microfessure e deformazioni plastiche delle particelle. materiale sono troppo grandi quando il materiale viene colpito, provocando quasi crepe macroscopiche, con conseguente diminuzione della resistenza.
Funzione di adesione tra talco e linea di estrusione PP: la viscosità dinamica del sistema PP riempito con talco ultrafine modificato con diversi agenti di accoppiamento è abbastanza diversa, e l'effetto dell'agente di accoppiamento silano è ideale, e la viscosità dinamica del sistema PP caricato con talco modificato è significativamente ridotto, il che migliora la compatibilità con PP. Il lavoro di adesione tra talco e PP ha una buona corrispondenza con la resistenza a trazione del materiale composito, e maggiore è il lavoro di adesione migliori sono le proprietà meccaniche del materiale.
La resistenza alla trazione del composito aumenta quando la frazione di massa della polvere di talco è del 20%, mentre diminuisce con frazioni di massa più elevate. Con il 10% di talco e senza MAPP, la forza massima aumenta di circa il 5%.
Orario di pubblicazione: 20 maggio 2024