聚丙烯(PP)由于合成工藝簡單、質量輕、耐腐蝕好與較好的力學性能等優點,因此被廣泛使用于化工設備、汽車、日用品材料與設備零件制造中。但由于純PP存在沖擊性能差,特別是低溫易開裂等缺點限制了PP在其他方面的應用。而通過礦物填料對PP進行填充改性,能夠很好的改善PP復合材料的尺寸穩定性、剛性、熱穩定性及低溫開裂等。
但由于重質碳酸鈣表面自由能大,易發生團聚,且其表面極性大,屬于親水性,而有機聚合物屬于親油性,因此直接填充會因為兩者相容性差,自身團聚嚴重,分散不均勻等問題影響復合材料性能,因此有必要對其進行表面改性以改善其與有機聚合物的相容性。
張陶忠等人使用鈦酸酯偶聯劑JN-114和鋁酸酯偶聯劑DL-411對重質碳酸鈣進行表面改性,探討了重質碳酸鈣干法改性的工藝實驗條件及表面改性劑在重質碳酸鈣表面的作用機理,并將其填充到聚丙烯中,考察期對聚丙烯性能的影響,結果表明:
?。?)鈦酸酯偶聯劑JN-114在重質碳酸鈣表面發生化學吸附,其干法改性重質碳酸鈣較佳條件為:JN-114用量1.0%,改性溫度70℃,改性時間30min。此條件下改性重質碳酸鈣接觸角達到114.34°,活化指數達到99.21%。
?。?)鋁酸酯偶聯劑DL-411在重質碳酸鈣表面上發生化學吸附,其干法改性重質碳酸鈣最佳條件為:DL-411用量1.0%,改性溫度90℃,改性時間30min。此條件下改性重質碳酸鈣接觸角達到121.70°,活化指數達到100%。
?。?)JN-114和DL-411表面改性能夠有效提高PP復合材料的沖擊強度,當添加量20%時,復合材料沖擊強度最大,較純PP分別提高了38.87%與41.97%?! ?br />
資料來源:《張陶忠,陳曉龍,郝曉宇等.重質碳酸鈣的表面改性及填充聚丙烯的研究[J].礦產綜合利用,2023》,由【粉體技術網】編輯整理,轉載請注明出處!
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