Wat is die faktore wat die modifikasie van plastiekvullers beïnvloed?

Oor die algemeen het die vorm van die vulstof, deeltjiegrootte, oppervlakstruktuur, oppervlakbehandeling, stapelverspreiding van die vulstof, prosestoestande en toerusting 'n impak op die modifikasie-effek van gevulde gemodifiseerde plastiek.

1. Vorm van die vulstof

Die vorm van die vulstof kan breedweg geklassifiseer word as sferies, korrelrig, kolomvormig, vlokkerig, veselagtig en hol mikrosfere. Die vorm van die vulstof het 'n sterk invloed op die effek van vulselmodifikasie. Behalwe vir sferiese en hol mikrosfere, toon alle ander vorms van vulstowwe anisotropie en hoe groter die aspekverhouding van hierdie anisotropiese vulstowwe, hoe beter die meganiese en termiese eienskappe.

Oor die algemeen is vulstowwe met groot aspekverhoudings, soos veselagtig, kolomvormig en vlokkerig, voordelig vir die verbetering van die meganiese sterkte van saamgestelde materiale en word daarom soms versterkingsmiddels genoem, maar hierdie vulstowwe kan die vorm- en verwerkingseienskappe van die gemodifiseerde materiale beïnvloed; vulstowwe met klein aspekverhoudings, soos sferies en korrelvormig, kan die vorm- en verwerkingseienskappe verbeter, maar kan die meganiese sterkte van die materiale verminder.

Die gebruik van multikomponentvuller kan die bogenoemde nadele oorkom, soos die byvoeging van vlokmikapoeier in PVC-hars, verhoogde styfheid terwyl die impaksterkte afneem, en die byvoeging van CaCO3 onder 1μm versterking kan die afname in impaksterkte voorkom. As die poeiervuller en veselvuller gebruik word, kan die meganiese eienskappe van die gemodifiseerde produkte gebalanseer word, glasvesel plus anorganiese minerale poeiervuller of koolstofvesel plus aluminiumhidroksied, ens., kan die werkverrigting van die gemodifiseerde materiale balanseer.

Voeg 15% tot 20% EPDM en 15% tot 25% CaCO3 by PP, die materiaal het uitstekende impaksterkte en lae temperatuurweerstand, en kan gebruik word in die vervaardiging van belangrike motoronderdele.

Deur 25% tot 35% asbesvesels en 15% tot 35% CaCO3 by PVC-hars te voeg, kan die materiaal gebruik word om plastiek-asbesvloerteëlprodukte te vervaardig.

2. Deeltjiegrootte van die vulstof

Die deeltjiegrootte van vulstof kan uitgedruk word in terme van werklike grootte (μm) of in terme van die aantal maas van die sif waardeur dit gaan. Die aantal maas verwys na die aantal gate per vierkante duim sifgaas, wat 200 is as die aantal gate 200 is. Die verband tussen maas en mikron (μm) is: Sifdeursnee = 15400 μm/ maas van sif.

Die deeltjiegrootte van die vulstof het 'n groot invloed op die werkverrigting van die gevulde komposiet. Oor die algemeen, binne 'n sekere dosisreeks, hoe kleiner die deeltjiegrootte van die vulstof, hoe groter die spesifieke oppervlakarea, hoe groter die adsorpsie van polimeermolekules op die vulstof (as gevolg van die groot kontakarea), hoe stewiger is die hars aan die vulstofkoppelvlak gebind, en hoe groter die verbetering in die styfheid, treksterkte, impaksterkte, dimensionele stabiliteit en voorkoms van die materiaal.

Veral vir treksterkte en impaksterkte, wanneer die deeltjiegrootte van die vulstof groter is, daal albei; wanneer die deeltjiegrootte klein is tot 'n sekere waarde, styg albei, maar met die toename in die vulhoeveelheid tot 'n grenswaarde, dit wil sê, begin dit afneem; die grootte van die grenswaarde, dit wil sê, die hoogste vulhoeveelheid en deeltjiegrootte, hoe groter die deeltjiegrootte, hoe hoër die grenswaarde.

Hoe kleiner die deeltjiegrootte van die vulstof, as dit eenvormig versprei kan word, hoe beter is die meganiese eienskappe van die vulstofmateriaal; maar hoe kleiner die deeltjiegrootte, hoe moeiliker is dit om die eenvormige verspreiding daarvan te bereik, wat meer bymiddels en beter verwerkingstoerusting vereis, en hoe fyner die deeltjie, hoe hoër is die verwerkingskoste wat benodig word, daarom moet ons die toepaslike deeltjiegrootte vulstof kies volgens die gebruiksbehoeftes.

Tabel 2-10 toon die meganiese eienskappe van die materiaal met verskillende deeltjiegroottes van kalsiumkarbonaat, onder dieselfde granuleringsproses, in dieselfde graad HDPE gevul met 25% (massafraksie) kalsiumkarbonaat.

Uit die spesifieke data in Tabel 2-10 kan gesien word dat 1250 maas bikarbonaat die beste resultate lewer, gevolg deur 800 maas. In terme van materiaalprestasie-tot-prysverhouding, is dit gepas om 800 tot 1250 maas bikarbonaat te gebruik.

Indien dieproduksie van plastiekfilm, kalsiumkarbonaatdeeltjiegrootte mag nie groter as 1250 maas wees nie, groot deeltjies beïnvloed nie net die meganiese eienskappe van die film nie, maar die geblaasde film sal ook probleme veroorsaak. Vir ultrafyn vulstowwe, soos nanoskaalmateriale, kan die deeltjiegrootte ongeveer 10 nm wees. Ultrafyn vulstowwe bied 'n baie effektiewe manier om materiale te modifiseer, wat beide die styfheid en taaiheid van die materiaal kan verbeter. Die deeltjiegrootteverspreiding van die vulstof beïnvloed die verspreiding daarvan in die vulstelsel. Wanneer die deeltjiegrootteverspreiding wyd is, is dit nie eweredig in die vulstelsel versprei nie, wat die werkverrigting van die vulstelsel beïnvloed.