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不同目數(shù)灰滑石粉對聚丙烯性能的影響
2022-11-15
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返回列表滑石粉填充改性聚丙烯在汽車用材料以及家用電器行業(yè)的應(yīng)用十分廣泛，尤其是黑色系滑石粉填充改性PP在目前車用內(nèi)外飾改性材料中占有很大的比重。而黑色改性PP產(chǎn)品一般采用添加炭黑或者黑色母粒的方法進(jìn)行配色，容易受填料體系與填充量的影響，且成本較高和污染生產(chǎn)環(huán)境。而灰滑石由于本身具有一定的黑度值，使用灰滑石填充改性PP時，可以降低炭黑或者黑色母粒的使用量，降低成本。
滑石粉在改性PP中的增強(qiáng)與增益效果，會隨粉體的粒徑大小不同而產(chǎn)生差異，本文采用三款不同目數(shù)的灰滑石粉改性PP的效果，為車用內(nèi)外飾改性材料中如何選用灰滑石粉提供了技術(shù)支持。
實(shí)驗(yàn)過程
將三款不同目數(shù)的灰滑石粉按20%含量與高抗沖共聚聚丙烯共混擠出制備樣料，再經(jīng)過注塑制樣，分別得到3款不同目數(shù)灰滑石粉的樣品，測試其收縮率、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、沖擊強(qiáng)度、熱變形溫度和色差值等性能。
結(jié)果分析
1、拉伸強(qiáng)度
圖2 不同目數(shù)的灰滑石粉對PP拉伸強(qiáng)度的影響
從圖2可以看出，添加灰滑石粉后，與純PP相比，復(fù)合材料的的拉伸強(qiáng)度均有小幅度的下降，但變化不大。
2、彎曲性能
圖3 不同目數(shù)的灰滑石粉對PP彎曲性能的影響
從圖3可以看出，添加灰滑石粉后，與純PP相比，而復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度和彎曲模量均得到了提高，且粉體的粒徑越細(xì)，復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度和彎曲模量提高的幅度越大。
3、沖擊強(qiáng)度
圖4 不同目數(shù)的灰滑石粉對PP沖擊強(qiáng)度的影響
從圖4可以看出，灰滑石粉會降低復(fù)合材料的沖擊性能，但粉體越細(xì)，其懸臂梁沖擊強(qiáng)度下降的幅度會越小，灰滑石粉3＞灰滑石粉2＞灰滑石粉1。
4、收縮率
圖5 不同目數(shù)的灰滑石粉對PP收縮率的影響
從圖5可以看出，灰滑石粉還可以降低復(fù)合材料的收縮率，提高材料的尺寸穩(wěn)定性。
5、色差值
圖6不同目數(shù)的灰滑石粉對PP色差值的影響
從圖6可以看出，灰滑石粉3填充改性PP材料的黑度值最高（L值最低），而灰滑石粉3填充改性PP材料的黑度值最低（L值最高），這說明灰滑石粉3在PP材料中具有較好的分散性，使得材料的黑度更高。
結(jié)論
（1）灰滑石粉粒徑的大小影響填充復(fù)合體系的力學(xué)性能，灰滑石粉粒徑越小，改性復(fù)合體系的彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、缺口沖擊強(qiáng)度越高，尺寸穩(wěn)定性也越好，而對拉伸強(qiáng)度影響不明顯；
（2）灰滑石粉3在PP材料中具有較好的分散性，使得材料的黑度最高。
（3）在對灰滑石粉選型時，應(yīng)根據(jù)材料的實(shí)際應(yīng)用需求，綜合考慮顏色、物性等因素選擇不同類型和粒徑的滑石粉填充體系。
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