滑石粉在塑料填充改性中的應(yīng)用！

 一、什么是滑石

滑石理想成分的化學(xué)式為Mg3[Si4O10](OH)２或3MgO?4SiO2?H２O， MgO 31.72%，SiO2 63.52%， H２O 4.76%。滑石是已知的礦物中最軟的品種之一，而且使人有一種潤(rùn)滑感。滑石的莫氏硬度為1，方解石莫氏硬度為3，商品供應(yīng)的滑石產(chǎn)品較純滑石硬，是因?yàn)楹蟹浇馐屯搁W石等類礦物雜質(zhì)所形成的。

二、滑石的物理性能

未加工的滑石顏色有多種，有白色、灰色、黃色、藍(lán)色、淺綠色、粉紅色、褐色等。粉碎后各種滑石都成為一種由灰到白的粉末，并具有不同的固體光澤。

由于滑石的特殊構(gòu)型的片狀特性，在樹(shù)脂中均勻分布后，像水泥制件中加入的金屬支撐材料，具有優(yōu)異的力學(xué)性能。被認(rèn)為是一種增強(qiáng)性材料，這一點(diǎn)與其它顆粒狀礦物是不同的。
 

三、滑石主要產(chǎn)區(qū)

目前我國(guó)探明的滑石粉主要分布在廣西桂林一帶、山東棲霞、萊州膠東半島、遼寧海城地區(qū)等。由于礦源不同，滑石的性能結(jié)構(gòu)不同，經(jīng)過(guò)對(duì)比應(yīng)用試驗(yàn)，廣西的滑石透明性好，加工性能優(yōu)異。山東膠州半島的滑石粉SiO2含量較低，白度好，但透明性差。遼寧海城的滑石粉礦產(chǎn)資源豐富，價(jià)格適中，品種較多。但滑石粉的品種很多，礦源不同，加工技術(shù)也有差異，在選擇滑石粉時(shí)一定要根據(jù)用途不同，選擇不同規(guī)格、不同指標(biāo)的滑石粉。滑石粉中的SiO2含量對(duì)滑石粉的性能有影響（見(jiàn)下表）。

四、滑石粉在塑料中的作用

滑石粉是塑料填充改性重要的無(wú)機(jī)材料，目前在國(guó)內(nèi)外已廣泛用于聚丙烯改性，主要用作生產(chǎn)汽車零部件、前后保險(xiǎn)杠、儀表盤(pán)面板、內(nèi)裝飾面板等；還用于家電工業(yè)，如洗衣機(jī)零部件、空調(diào)零部件、電視后殼、電加熱器外殼及各種日用家電外殼等。

滑石的價(jià)格低廉，適于做增量劑，同時(shí)滑石的片狀構(gòu)型或縱橫比（顆粒的平均直徑與其厚度之比）高又使之適于作為增強(qiáng)劑（提高復(fù)合物的機(jī)械特性）。用于塑料方面的商品滑石是薄片構(gòu)型的細(xì)粉碎產(chǎn)品。

滑石粉在塑料中廣泛應(yīng)用，其特點(diǎn)如下：

①粒度及形狀  用作填料的大多數(shù)滑石產(chǎn)品是很細(xì)的。滑石的結(jié)晶形狀可為片狀（層狀）、葉狀（闊葉狀）、針狀或塊狀。我國(guó)生產(chǎn)的滑石顆粒形狀大多呈片狀結(jié)構(gòu)。片狀顆粒的平均直徑與其厚度之比稱為縱橫比，它是衡量滑石的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

②表面性質(zhì) 滑石隨其來(lái)源不同而呈現(xiàn)不同的表面性質(zhì)。產(chǎn)品細(xì)度影響比表面積和吸油率。影響這些性質(zhì)的其它因素有表面粗糙度、顆粒形狀以及孔隙體積。一般來(lái)說(shuō)，由于滑石的片狀構(gòu)型，使滑石具有很大的比表面積。

③電性和熱性質(zhì)  滑石是電的非導(dǎo)體，可應(yīng)用于生產(chǎn)高頻電絕緣材料。滑石加熱到900℃的高溫仍穩(wěn)定。滑石導(dǎo)熱性低而且對(duì)熱沖擊性高。在加熱條件下，滑石失去一部分結(jié)構(gòu)水而不改變其光學(xué)或結(jié)晶性質(zhì)。當(dāng)溫度超過(guò)800℃，滑石失去其結(jié)合的結(jié)晶水并通過(guò)吸熱反應(yīng)分解為頑輝石。

④光學(xué)性質(zhì) 純滑石有三個(gè)折射率，分別是X=1.539，Y=1.589，Z=1.589，它具有小而可變的光軸角。所以當(dāng)滑石用于農(nóng)用大棚膜中，可改變太陽(yáng)光的照射方向，將直射光轉(zhuǎn)換成散射光，提高薄膜的保溫效果。

熔融復(fù)合技術(shù)介紹： 采用片狀構(gòu)型滑石填充的聚合物，不論在室溫還是高溫下，都比以顆粒狀填料（如碳酸鈣）填充的聚合物表現(xiàn)出較高的剛度和抗蠕變性。為了最大限度提高上述性能，實(shí)際上應(yīng)用了專門(mén)的熔融復(fù)合技術(shù)以把大量填充的滑石摻入聚合物中。微細(xì)滑石顆粒的專門(mén)復(fù)合需要施用全部的特殊熔融復(fù)合作用（涂擦、彎折、拉伸、涂抹、壓、剪切），以使得滑石顆粒被熔融聚合物充分潤(rùn)濕以及實(shí)現(xiàn)滑石顆粒的高度分散，因而形成一個(gè)均勻的復(fù)合材料。為此，必須使用間歇或連續(xù)熔融混合裝置來(lái)生產(chǎn)分散有填料的樹(shù)脂粒狀料。這種填充的預(yù)混料隨后可經(jīng)注射、模塑或擠出設(shè)備加工制成最終的產(chǎn)品。