滑石粉在塑料填料領域的重要應用

滑石主要成分是滑石含水的硅酸鎂，屬單斜晶系。晶體呈假六方或菱形的片狀，通常為無色透明或白色，也有因含少量的雜質而呈現淺綠、淺黃、淺棕甚至淺紅色的。超細目滑石粉填料添加到塑料里，可顯著提高塑料制品的剛性和耐蠕變性、硬度和耐表面劃傷性、耐熱性和熱變形溫度，相當細度的滑石粉亦能提高塑料制品的沖擊強度。并且添加后還具有潤滑作用，能起流動促進作用，提高塑料的加工工藝性。下面將向讀者介紹超細滑石粉在幾種常見種塑料材料中顯現的特性及應用價值。
1、 在聚丙烯樹脂中的應用：
滑石粉常用于填充聚丙烯。滑石粉具有薄片構型的片狀結構特征。因此粒度較細的滑石粉可用作聚丙烯的補強填充劑。在聚丙烯的改性體系中，加入超細滑石粉母料不但能夠顯著的提高聚丙烯制品的剛性、表面硬度、耐熱蠕變性、電絕緣性、尺寸穩定性，還可以提高聚丙烯的沖擊強度。在聚丙烯中添加少量的滑石粉還能起到成核劑的作用，提高聚丙烯的結晶性，從而使聚丙烯各項機械性能提高，又由于提高結晶性，細化晶粒，亦能提高聚丙烯的透明性。
填充20%和40%超細目滑石粉的聚丙烯復合材料，不論是在室溫和高溫下，都能夠顯著提高聚丙烯的剛性和高溫下的耐蠕變性能。例如：添加40%的超細目滑石粉母料的聚丙烯抗彎曲模量可從16100kg/cm2提高到42000kg/cm2，熱變形溫度從62℃（1.82Mpa力）提高到88℃或從121℃(0.45Mpa力)提高到147℃。用于電氣元件，介電常數由1.9提高到2.4，耐電弧由馬上熔融延長到140秒。因此，在汽車工業中，聚丙烯添加滑石粉母粒的復合材料被用于風扇罩、加熱器罩、導管、蓄電池防熱板、流體泵件等；在飛機工業中，用于冰箱門襯墊、加熱器及真空泵罩、洗滌機攪拌器；在電氣工業中，用于注塑成型各種儀表殼體和電氣元件等。
2、 在聚乙烯樹脂中的應用：
滑石是天然硅酸鎂，有四種粒型：纖維狀、層狀、針狀和標準型（凍石型）。但只有層狀在工業上得到應用�；�石的層狀夾心狀結構，每一層都有一定的抗水性和高度的化學惰性，因此有良好的耐化學腐蝕性和滑動性。用它填充聚乙烯可作為工程塑料，有良好的耐化學腐蝕性和流動性。用它填充聚乙烯可作為工程塑料，可與ABS、尼龍、聚碳酸脂競爭。用它填充聚乙烯能夠提高以下性能：提高韌度、撓曲模量和扭曲模量；提高撓曲強度；降低在常溫和高溫下下蠕變傾向；提高熱變溫度及尺寸穩定性；改善變形和翹曲，同時亦有較低的熱膨脹系數；改進導熱性；提高模塑件的表面硬度及光潔度；提高聚乙烯的機械強度。
例如：用超細滑石粉填充注塑級高密度聚乙烯復合材料，除上述性能有明顯改善外，該種復合材料的拉伸強度增加，添加10%時增加到最大值，添加30%時仍能保持原強度，沖擊強度稍有增加。
對于聚乙烯吹塑薄膜來說，填充超細滑石粉母料比其他填料好，易成型、工藝性好。而且，該種薄膜可使氧氣透過率降低80%,特別適合包裝含油食品,如花生米、蠶豆等,長期保持不出油、不變質：該種薄膜可使水蒸氣透過率降低70%，具有很好的防潮性，很適合作地下土工防潮布，也適用于包裝如火腿、肉腸、乳酪等食品。
3、在聚苯乙烯樹脂中的應用：
未改性的通用級聚苯乙烯是無定形聚合物，它硬而脆，但它具有良好的電性能、耐老化性能和高的尺寸穩定性，缺點是脆性高，對環境應力開裂敏感。添加超細滑石粉母料能夠提高沖擊韌性，調節流變性，擾曲模量顯著提高，抗張屈服強度也有提高。例如：添加40%超細滑石粉母料，擾曲模量從23800kg/cm2增加58800kg/cm2，抗張度從336kg/cm2提高到385kg/cm2。
小結：總體上說，滑石粉顆粒由于具備特殊的片狀結構，其結晶形態及化學特性也跟最常用的填料碳酸鈣有所區別，故滑石粉作為高分子材料的填料依然有著不可替代的作用和優勢。如果滑石粉企業能夠在超細和改性兩個技術上做足文章，相信市場前景是廣闊的。