
使用礦藏(zang)填料實現塑料的填充改性,目的是(shi)想在經濟上或在塑料某(mou)些功(gong)用上得到預期的效(xiao)果,但一(yi)同也會呈現某(mou)些不期望(wang)的影響。
(1)沖(chong)擊強度
填(tian)料(liao)的(de)(de)參與往往使填(tian)充(chong)塑料(liao)抗沖(chong)擊功(gong)用(yong)下(xia)降(jiang)。作為(wei)松散相的(de)(de)填(tian)料(liao)顆(ke)(ke)粒(li)在基體(ti)中起到應力會(hui)集劑的(de)(de)效(xiao)果,一(yi)般(ban)來(lai)說,這些(xie)填(tian)料(liao)的(de)(de)顆(ke)(ke)粒(li)是剛(gang)性(xing)的(de)(de),不(bu)(bu)能(neng)在受力時變形(xing),也不(bu)(bu)能(neng)停止裂紋或發生銀紋吸收沖(chong)擊能(neng),因(yin)而會(hui)使填(tian)充(chong)塑料(liao)的(de)(de)脆(cui)性(xing)增加。下(xia)列因(yin)素(su)有(you)助工前(qian)進(jin)沖(chong)擊強(qiang)度(du)(du):顆(ke)(ke)粒(li)標準,在必定(ding)規劃能(neng)明(ming)顯前(qian)進(jin)沖(chong)擊強(qiang)度(du)(du);顆(ke)(ke)粒(li)形(xing)狀,長徑比(bi)是重要因(yin)素(su),運用(yong)纖維填(tian)料(liao)是前(qian)進(jin)沖(chong)擊強(qiang)度(du)(du)有(you)用(yong)的(de)(de)方法(fa);顆(ke)(ke)粒(li)硬(ying)度(du)(du),中空顆(ke)(ke)粒(li)和(he)低硬(ying)度(du)(du)的(de)(de)填(tian)料(liao)明(ming)顯下(xia)降(jiang)沖(chong)擊強(qiang)度(du)(du);與基體(ti)的(de)(de)相互效(xiao)果,填(tian)料(liao)表面與基體(ti)之間有(you)合適(shi)的(de)(de)黏合(不(bu)(bu)能(neng)過強(qiang),也不(bu)(bu)能(neng)過弱)有(you)助于前(qian)進(jin)沖(chong)擊強(qiang)度(du)(du)。
近年來研討(tao)發現,選用恰當的(de)表(biao)面處理技術,剛性(xing)粒子相同可以(yi)達(da)到相增(zeng)韌(ren)的(de)目(mu)的(de),這便是近年展開起來的(de)剛性(xing)粒子增(zeng)韌(ren)理論。
(2)拉伸強(qiang)度和伸長(chang)率
在填(tian)充(chong)塑(su)猜中(zhong)重(zhong)鈣(gai)粉(fen)為松散相(xiang),被分割在基(ji)(ji)(ji)(ji)體(ti)樹(shu)脂(zhi)的(de)(de)(de)接(jie)連(lian)相(xiang)中(zhong),在受力截(jie)面(mian)(mian)(mian)上基(ji)(ji)(ji)(ji)體(ti)樹(shu)脂(zhi)的(de)(de)(de)面(mian)(mian)(mian)積(ji)必然小于(yu)純樹(shu)脂(zhi)構成的(de)(de)(de)材料(liao),所以填(tian)充(chong)塑(su)料(liao)的(de)(de)(de)拉伸(shen)強(qiang)度(du)(du)較未填(tian)充(chong)體(ti)系一般有(you)所下降。但假如(ru)經過表(biao)面(mian)(mian)(mian)處理,填(tian)料(liao)與基(ji)(ji)(ji)(ji)體(ti)樹(shu)脂(zhi)的(de)(de)(de)界面(mian)(mian)(mian)黏(nian)合得(de)好,填(tian)充(chong)體(ti)系的(de)(de)(de)拉伸(shen)強(qiang)度(du)(du)或許會(hui)高(gao)于(yu)基(ji)(ji)(ji)(ji)體(ti)的(de)(de)(de)拉伸(shen)強(qiang)度(du)(du)。高(gao)長徑比、高(gao)徑厚比的(de)(de)(de)纖維狀或片狀填(tian)料(liao)都能使復合材料(liao)的(de)(de)(de)拉伸(shen)強(qiang)度(du)(du)得(de)到改善。
關于增強型(xing)塑料(liao),如纖維的取向(xiang)和受力(li)方(fang)向(xiang)共同,且纖維表面與基(ji)體樹脂又很好(hao)的黏合,則會使填充材料(liao)的拉伸強度有(you)明顯前進。
填充體系因重鈣的(de)(de)(de)存在,在遭到(dao)拉伸(shen)應力時(shi)(shi)其(qi)開裂伸(shen)長率均有所(suo)下降,其(qi)首(shou)要(yao)原(yuan)因是(shi)因為絕大多數(shu)填料本(ben)身是(shi)剛性的(de)(de)(de)。但實驗研討中發現,在填料用量(liang)低于5%時(shi)(shi),而且當填料的(de)(de)(de)粒(li)徑又是(shi)很小時(shi)(shi),填充塑料的(de)(de)(de)開裂伸(shen)長率有時(shi)(shi)比基體樹脂本(ben)身的(de)(de)(de)開裂伸(shen)長率要(yao)高,這(zhe)或(huo)許是(shi)因為在低濃度時(shi)(shi)填料的(de)(de)(de)纖細(xi)顆粒(li)與基體一(yi)同移動的(de)(de)(de)原(yuan)因。
(3)彎(wan)曲強(qiang)度
填(tian)(tian)充塑料(liao)(liao)的(de)彎曲(qu)強度對大多數填(tian)(tian)料(liao)(liao),都會隨(sui)填(tian)(tian)料(liao)(liao)的(de)參與(yu)和份數的(de)增加下降(jiang),其下降(jiang)強度與(yu)基體(ti)樹(shu)脂是否為(wei)耐(nai)性(xing)聚合(he)(he)物(wu)以及填(tian)(tian)料(liao)(liao)的(de)幾許形狀有關,還與(yu)填(tian)(tian)料(liao)(liao)在基體(ti)中的(de)松(song)散狀況及加工(gong)時(shi)的(de)取向有關。徑厚比大的(de)填(tian)(tian)料(liao)(liao)或偶聯劑等表面(mian)處理劑處理的(de)填(tian)(tian)料(liao)(liao),可(ke)使耐(nai)性(xing)聚合(he)(he)物(wu)的(de)彎曲(qu)強度前(qian)(qian)進。使填(tian)(tian)料(liao)(liao)在復合(he)(he)資猜中取向的(de)混合(he)(he)方法和加工(gong)工(gong)藝,是前(qian)(qian)進填(tian)(tian)充體(ti)系(xi)彎曲(qu)強度有期望的(de)途(tu)徑。
(4)彈性模量
彈性模量(liang)常常用(yong)來(lai)(lai)表征(zheng)填(tian)充(chong)體(ti)系(xi)(xi)。純樹脂制成的(de)(de)(de)塑料(liao)制品其彈性模量(liang)都比較低。重鈣粉(fen)的(de)(de)(de)參與使(shi)填(tian)充(chong)塑料(liao)的(de)(de)(de)彈性模量(liang)增(zeng)大,這首要是因為重鈣粉(fen)的(de)(de)(de)模量(liang)比聚(ju)合物的(de)(de)(de)模量(liang)大許多倍。一(yi)般來(lai)(lai)說,窄分布的(de)(de)(de)大顆粒填(tian)料(liao),填(tian)充(chong)體(ti)系(xi)(xi)的(de)(de)(de)彈性模量(liang)的(de)(de)(de)增(zeng)大較少(shao);當填(tian)料(liao)顆粒為片狀或纖維狀,填(tian)充(chong)體(ti)系(xi)(xi)的(de)(de)(de)彈性模量(liang)明顯增(zeng)大。
此外,重鈣粉填充塑料對填料體系的緊縮強度,撕裂強度等力學性質,以及填料體系的硬度、沖突性質、熱性質、光學性質、磁電性質等其他物理性質也都會帶來必定影響。