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硫酸钡在通用塑料和工程塑料中的应用

2018-8-9 17:34:38      点击:

硫酸钡因具有化学惰性强,稳定性好、耐酸碱、硬度适中、高比重、高白度、能吸收有害射线等优点,因此广泛用于各种塑料、橡胶、涂料、中高档油墨、化工、造纸、陶瓷、颜料等领域。可增加制品的硬度、强度、提高耐热和耐磨等性能,是最具发展前途的功能性填料之一。下面为大家介绍一下硫酸钡在通用塑料和工程塑料改性中的应用。

 

一、硫酸钡在通用塑料中的填充改性

 

通用塑料具有成型性好、价格便宜等优点,但其缺点如易老化、易变形等给使用带来诸多不便。为了克服这些缺点,可通过改性和添加助剂来加以改进以满足其在实际应用中的需要。硫酸钡在通用塑料中的应用是近年来的研究热点之一。

 

应用均匀设计法,用超细改性硫酸钡和成核剂,制得高光泽PP复合材料。考察了产品伸强度、弯曲强度、弯曲模量、悬臂梁冲击强度等性能,结果表明,当成核剂含量为2.0‰、改性超细硫酸钡的填充量为28.0%,制得的高光泽PP与进口同类产品相比,各项性能相当。

 

采用熔融共混法制备PVC/MBS/纳米硫酸钡三元复合材料,考察其力学性能和热稳定性能。结果表明:MBS与纳米硫酸钡可协同增韧PVC;当MBS、纳米硫酸钡的含量分别为10%、1%时,材料的韧性和刚性可同时得以改善,其冲击断面表现出典型的韧性断裂特征;热重分析显示添加1%纳米硫酸钡可显著提高PVC/MBS的热稳定性能。

 

采用湿法反应改性的方法,在硫酸钡的沉淀反应阶段在其表面嵌入硬脂酸长碳链分子,使硫酸钡表面由亲水性变成亲油性。从而使硫酸钡在聚乙烯醇溶液中的分散性得到改善,将其作为PP的填料可以使PP力学性能得到提高。

 

 

二、硫酸钡在工程塑料中的填充改性

 

随着现代科学技术的日益进步,社会对工程塑料提出广泛而又多功能的要求。如要求工程塑料材既要有良好的韧性,又要良好的硬度;既要有良好的刚性又要有卓越的抗冲击强度;既要综合性能好,又要价格低廉等。对于多样的要求,单一的树脂很难满足多样化、高品质的要求,而塑料改性可以把这种有限的单一树脂变为多功能的新型材料,从而满足不同领域的需求。工程塑料改性的方法很多,如共混改性、填充改性等。其中填充改性是企业最常用的方法,不仅是因为通过填充改性能赋予塑料新的功能(如耐老化、导电、耐热等)和新的性能(提高冲击强度、拉伸强度、弹性模量等力学性能),更是因为通过填充改性能在保证质量的前提下,降低产品成本、增强市场竞争力。

 

利用自然曝露和热烘箱老化实验,研究了ABS/硫酸钡体系的老化性能及硬脂酸、钛酸酯偶联剂、稀土偶联剂等处理剂对该体系老化性能的影响实验结果表明:硫酸钡的加入对ABS体系的光氧、热氧老化程有阻滞作用,可提高ABS的耐老化性能。

 

聚酰胺66(PA66)/硫酸钡复合材料的形态结构和力学性能,探讨了硫酸钡的表面处理对复合材料力学性能的影响。结果表明,在20%活化硫酸钡和5%的乙烯-辛稀共聚物熔融接枝马来酸酐共混改性PA66复合体系中,少部分的硫酸钡对PA66具有异象成核的作用,大部分的硫酸钡对PA66具有增韧作用。与未加活化硫酸钡相比,材料的拉伸强度提高了10MPa、弯曲强度提高了11MPa,简支梁缺口冲击强度提高9kJ/m2。

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