無機填充料和有機材料的“粘合劑”-鋁酸酯偶聯劑
將無機粉體材料添加/填充到有機材料基體中,或起到降低成本,或起到增強有機材料原有“體質”的作用,或起到賦予有機材料新的技能的用途。
1. 填料應用場景舉例
如氧化鋁、氮化硼可作為塑料填料,使塑料具有良好的導熱性能而且同時具有電絕緣性能;滑石粉可作為塑料填料,提高塑料制品的電絕緣性、抗酸性耐火性等;云母可作為塑料增強填料,提高塑料制品的彎曲彈性模量和拉伸彈性模量;高嶺土具有優良的電絕緣性能和一定的阻燃作用,可作為聚氯乙烯等聚烯烴絕緣電線包皮;石英對熱塑性樹脂和熱固性樹脂具有較高的補強作用,并且能提高制品的剛硬度,對提高塑料制品的電絕緣性也能起一定的作用;金紅石型二氧化鈦作為塑料填料可增大光的反射率,起到光屏蔽劑的作用;赤泥、粉煤灰均為塑料填料,既可消除污染,又可降低塑料制品成本。
2. 相容性不好后果很嚴重。
無機粉體材料一般是極性或強極性的親水礦物,與具有非極性的疏水的表面的有機聚合物基體相容性差,如果直接將兩者混合,在后續成型加工過程中,由于基體的冷卻收縮率大于無機填料,基體與填料的界面容易發生脫離,形成環隙或縫隙。其結果是,無機填料不僅沒有補強效果,反而由于材料的內部行成微孔而使其力學性能下降。對填料采取適當的表面處理,可以增強填料與基材的界面強度,發揮出復合材料的最大優勢。可用于填料表面處理劑有很多種,例如偶聯劑、表面活性劑、有機高分子等。
3. 鋁酸脂偶聯劑
鋁酸酯偶聯劑具有色淺、無毒、適用方便等特點,熱穩定優于鈦酸酯偶聯劑,價格僅為鈦酸酯偶聯劑的一半。鋁酸酯偶聯劑與鈦酸酯偶聯劑一樣,對體系填充量增加有益,可有效降低填充體系的粘度,改善樹脂的加工性能。
鋁酸脂偶聯劑的用量一般為填充體系中所用填料質量的0.3~1.0%,對于注射或擠出聚乙烯硬制品,用量為填料的1.0%左右。其他工藝制品、軟制品及發泡制品,用填料量的0.3-0.5%。使用高比表面的填料,如氫氧化鋁、氫氧化鎂、白炭黑等可用1.0%--1.3%。
鋁酸酯偶聯劑(賽諾)
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