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滑石粉在塑料加工中具有多種作用,可以顯著改善塑料的加工性能,具體如下:
提高加工流動(dòng)性
潤(rùn)滑作用:滑石粉具有優(yōu)異的潤(rùn)滑性和低磨損性,其層與層之間僅由微弱的范德華力連接,在外力(剪切力)作用下極易發(fā)生層間滑移。這種特性使其在塑料加工中能顯著降低材料的摩擦系數(shù),減少注塑成型時(shí)的摩擦阻力,從而改善加工流動(dòng)性。
細(xì)度影響:細(xì)度越小的滑石粉在塑料中的分散性更好,能夠更均勻地分布在塑料基體中,進(jìn)一步提高塑料的加工流動(dòng)性。然而,過(guò)小的粒徑可能導(dǎo)致分散困難,反而降低耐刮擦性。
提高熱穩(wěn)定性
吸收和分散熱量:滑石粉具有較高的熔點(diǎn)和熱穩(wěn)定性,可以在一定程度上提高塑料的耐熱性。在高溫環(huán)境下,滑石粉能夠吸收和分散熱量,有效降低塑料的熱膨脹系數(shù),減少變形的可能性。
延緩氧化降解:少量鈣元素可以通過(guò)與樹(shù)脂中的酸性基團(tuán)結(jié)合,延緩氧化降解,從而提高塑料的熱穩(wěn)定性。
提高尺寸穩(wěn)定性
降低收縮率:塑料在加工和使用過(guò)程中,容易因溫度、濕度等因素發(fā)生尺寸變化?;鄣募尤肟梢越档退芰系某尚褪湛s率,提高塑料的尺寸穩(wěn)定性。例如,在聚丙烯(PP)中添加滑石粉,可以顯著降低其成型收縮率,提高制品的尺寸精度和穩(wěn)定性。
增強(qiáng)機(jī)械互鎖:滑石粉的片狀結(jié)構(gòu)能夠在塑料基體中形成網(wǎng)狀支撐,有效機(jī)械互鎖聚合物分子鏈,阻礙應(yīng)力傳遞和變形,從而極大提高材料的剛性、抗蠕變性和熱變形溫度。
提高表面質(zhì)量
改善光澤度:高白度的滑石粉能夠賦予塑料制品更好的外觀和色澤。當(dāng)滑石粉的濕白度較高時(shí),塑料制品的表面光澤度更好,不易出現(xiàn)斑點(diǎn)或霧度。
減少表面劃痕:滑石粉的細(xì)小微粒能夠均勻分布在塑料基體中,形成一層致密的保護(hù)層,從而提高塑料制品的表面硬度和耐磨性。這有助于減少制品在搬運(yùn)和使用過(guò)程中的劃痕和損傷,保持其美觀和整潔。
提高防火性能
滑石粉在高溫下能夠分解產(chǎn)生水蒸氣等惰性氣體,從而抑制火焰的蔓延和燃燒速度。通過(guò)添加適量的滑石粉,可以為塑料制品提供良好的防火效果,提高其防火等級(jí),保障使用安全。
提高耐化學(xué)腐蝕性
滑石粉具有良好的耐化學(xué)腐蝕性,可以保護(hù)塑料制品免受酸堿等腐蝕性物質(zhì)的侵蝕。這有助于延長(zhǎng)塑料制品的使用壽命,使其在各種環(huán)境下都能保持較好的性能。

降低成本
滑石粉的價(jià)格相對(duì)較低,僅為塑料的10%~20%。在塑料制品中加入滑石粉可以在保證性能的前提下有效降低生產(chǎn)成本。此外,滑石粉還可以通過(guò)改善塑料的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性,延長(zhǎng)產(chǎn)品的使用壽命,從而提高產(chǎn)品的性價(jià)比。
提高保色性和隔熱性
滑石粉在塑料制品中還具有較好的保色性和隔熱性。這意味著塑料制品在長(zhǎng)期使用過(guò)程中不易褪色、老化,同時(shí)能夠保持較好的隔熱性能,減少外界環(huán)境對(duì)制品內(nèi)物品的影響。
提高結(jié)晶度
細(xì)度較小的滑石粉還能作為成核劑,改變塑料的結(jié)構(gòu),提高其結(jié)晶度和熱變形溫度。這有助于進(jìn)一步改善塑料的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性。
提高阻燃性能
滑石粉可以作為一種阻燃劑,提高塑料的阻燃性能。在高溫下,滑石粉能夠釋放出惰性氣體,抑制火焰的蔓延,從而提高塑料制品的防火等級(jí)。
提高抗老化性
滑石粉中的鈣雜質(zhì)可以通過(guò)與樹(shù)脂中的酸性基團(tuán)結(jié)合,延緩氧化降解,從而提高塑料的抗老化性。然而,如果鈣雜質(zhì)含量過(guò)高,可能會(huì)干擾其與樹(shù)脂的界面結(jié)合,導(dǎo)致沖擊強(qiáng)度下降。因此,在使用滑石粉時(shí),需要嚴(yán)格控制鈣雜質(zhì)的含量。
提高抗靜電性
在電子設(shè)備的外殼制造中,滑石粉的添加可以提高ABS塑料的導(dǎo)電性能,避免靜電積聚。這有助于提高塑料制品的抗靜電性能,減少靜電對(duì)設(shè)備和操作人員的影響。
提高耐候性
滑石粉還可以改善塑料的耐候性,使其更適合戶外應(yīng)用。這有助于延長(zhǎng)塑料制品在戶外環(huán)境中的使用壽命,減少因紫外線、溫度變化等因素導(dǎo)致的性能下降。
提高抗沖擊性
在聚丙烯等塑料中添加滑石粉,可以顯著提高材料的抗沖擊性。滑石粉的片狀結(jié)構(gòu)能夠在塑料基體中形成網(wǎng)狀支撐,有效分散應(yīng)力,從而提高材料的抗沖擊性能。
提高抗蠕變性
滑石粉的片狀結(jié)構(gòu)能夠在塑料基體中形成網(wǎng)狀支撐,有效機(jī)械互鎖聚合物分子鏈,阻礙應(yīng)力傳遞和變形,從而極大提高材料的抗蠕變性。這有助于提高塑料制品在長(zhǎng)期使用過(guò)程中的穩(wěn)定性和可靠性。