Status Penyelidikan dan Arah Pembangunan Wollastonite Modified untuk Plastik

Produk Wollastonite industri boleh dibahagikan kepada dua kategori: Wollastonite tanah halus dan Wollastonite seperti jarum. Yang pertama digunakan terutamanya dalam industri seramik dan metalurgi; Yang terakhir digunakan terutamanya untuk sifat fizikal dan mekanikal berserabut digunakan secara meluas dalam plastik, getah, cat, salutan, pembuatan kertas dan bidang lain, terutamanya dalam plastik amat ketara.

Wollastonite adalah jenis pengisi berfungsi baru, formula molekul kimia untuk Casio3. Wollastonite semulajadi sering putih ke kelabu, ketumpatan 2.78 ~ 2.91g/cm3, kekerasan 4.5 ~ 5.0, kebanyakannya acicular, radial, agregat berserabut, walaupun ia adalah zarah kecil yang masih mengekalkan struktur berserabut.
Produk Wollastonite industri boleh dibahagikan kepada dua kategori: Wollastonite tanah halus dan wollastonite acicular. Yang pertama digunakan terutamanya dalam industri seramik dan metalurgi; Yang terakhir ini adalah penggunaan sifat fizikal dan mekanikal berserat digunakan secara meluas dalam plastik, getah, cat, salutan, kertas dan bidang lain, terutamanya dalam plastik amat ketara.
Wollastonite dalam plastik yang berbeza mempunyai banyak kelebihan khas, tetapi terdapat juga keserasian permukaan hidrofilik dan oleophobic dan plastik Wollastonite tidak baik, kekerasan tinggi Wollastonite akan memakai peralatan pemprosesan dan sebagainya, jadi wollastonite untuk plastik mesti melakukan pengubahsuaian permukaan yang munasa Berikan permainan yang lebih baik kepada kelebihan permohonannya dalam plastik. Pada masa ini, kaedah pengubahsuaian permukaan Wollastonite terutamanya termasuk: kaedah pengubahsuaian permukaan ejen gandingan, kaedah pengubahsuaian kimia permukaan mekanikal, kaedah salutan anorganik permukaan.
Kaedah pengubahsuaian permukaan ejen gandingan
Ini adalah kaedah pengubahsuaian permukaan tradisional yang biasa digunakan, proses mudah, operasi mudah. Menurut kaedah gandingan, kaedah pengubahsuaian permukaan ejen gandingan dibahagikan kepada sistem gandingan umum dan sistem gandingan tindak balas, bekas hanya menambah ejen gandingan, yang terakhir pada masa yang sama menambah ejen gandingan dan ejen gandingan pembantu reaktif. Ejen gandingan yang biasa digunakan termasuk agen gandingan silane, asid stearic, aluminat, titanat, zirkonat, asid methacrylic, polietilena glikol, komposit aluminium-titanium dan agen gandingan komposit lain.
Mekanisme tindakan kaedah ini adalah bahawa satu hujung molekul ejen gandingan dapat bertindak balas dengan permukaan wollastonite, hidrofilik menjadi lipophilicity, membentuk ikatan kimia pepejal yang kuat, dan ujung lain sifat bahan organik dapat diikat secara fizikal dengan Molekul polimer, meningkatkan keserasian dengan matriks polimer, untuk menggabungkan kedua -dua jenis bahan dengan sifat yang berbeza.

Terdapat lebih banyak contoh spesifik aplikasi sistem gandingan umum. Yang Qi et al. mendapati bahawa rawatan gandingan ultrafine wollastonite mempunyai kesan pengukuhan dan pengukuhan pada sistem PP/POE dengan hasil yang baik.
Liu Xinhai dan eksperimen lain menunjukkan bahawa asid lemak dan rawatan kompaun titanat wollastonite chemisorption atau tindak balas kimia, sifat permukaan produk yang diubahsuai Wollastonite telah berubah dari hidrofilik ke hidrofobik; Hasil analisis spektroskopi inframerah membuktikan pembentukan graf baru pada permukaan serbuk wollastonit, iaitu produk pengubahsuaian permukaan.
Hasil ujian aplikasi pengisi pengisian menunjukkan bahawa serbuk Wollastonite yang diubahsuai mempunyai sifat tetulang yang baik dan sifat penebat elektrik yang sangat baik.
Wei et al. mendapati bahawa parameter proses optimum untuk wollastonite yang diubahsuai asid stearic adalah: dos pengubah suai 2%, masa pengubahsuaian 15-20min, dan suhu pengubahsuaian 70 ℃. Ciri-ciri mekanikal filem vulcanised yang disediakan oleh ultrafine yang diubahsuai Wollastonite yang dipenuhi dengan getah asli bekerja dengan baik, dengan kekuatan tegangan sehingga 21.93 MPa (umumnya sehingga 19-20 MPa), pemanjangan sehingga 642.0%, dan kekerasan 57 pantai, yang mana lebih tinggi daripada filem vulcanised yang dipenuhi silika.
Yang Yunbo et al. mengesahkan bahawa ejen gandingan yang dirawat ultrafine Wollastonite dan EPDM secara sinergis dapat memainkan kesan pengukuhan yang baik pada PP, walaupun kekuatan tegangan sistem sedikit menurun, sementara pemanjangan pada waktu rehat meningkat dengan ketara.
Li Fumei et al. mendapati bahawa rawatan permukaan Wollastonite dengan ejen gandingan dapat meningkatkan ikatan interfacial antara wollastonite dan nilon, dengan itu meningkatkan sifat mekanik wollastonite/gentian kaca bertetulang nilon 6.
Hu Shan et al. menunjukkan bahawa wollastonite yang diubahsuai dengan ejen gandingan silane dapat mencapai kesan pengaktifan yang baik, ditambah kepada resin poliester tak tepu, dengan peningkatan dos wollastonite, kekuatan tegangan, kekuatan lentur bahan meningkat, tetapi ada nilai yang besar.
Wu Xueming et al. Mengkaji dua jenis zarah tegar wollastonite (satu oleh pengubahsuaian permukaan polimetil methacrylate, yang lain tidak diubahsuai) yang dipenuhi dengan PVC keras mendapati bahawa, dalam jumlah pengisian tertentu, dua jenis wollastonite dapat meningkatkan kekuatan kesan PVC; Permukaan permukaan lapisan PMMA yang disalut dengan lapisan zarah tegar wollastonite dihancurkan kedua dalam jumlah pengisian 50, nilai optimum kekuatan kesan 9.1kj/m2, kekuatan tegangan 31.8mpa, kesannya Kekuatan adalah nilai terbaik, dan kekuatan impak adalah nilai terbaik, dan kekuatan impak adalah nilai terbaik. Kekuatan adalah 31.8 MPa, iaitu 128% dan 9% lebih tinggi daripada yang tidak terisi.
Jia Juanhua et al. menunjukkan bahawa rawatan permukaan wollastonite oleh ejen gandingan dapat meningkatkan sifat ikatan interfacial wollastonite dan nilon, dan kekuatan impak yang bertenaga, kekuatan tegangan dan kekuatan lentur nilon yang diperkuatkan oleh wollastonite 66 meningkat, dan prestasi keseluruhan bahan meningkat dengan ketara .
Xie Gang dan eksperimen lain mendapati bahawa kekuatan tegangan, pemanjangan pada pemecahan, kekuatan lentur dan modulus lentur bahan -bahan campuran yang dipenuhi dengan wollastonite yang diaktifkan mempunyai peningkatan yang besar dalam pengisian wollastonite yang diaktifkan, semakin kecil saiz zarah bahan campuran yang dipenuhi Wollastonite diaktifkan, lebih baik sifat mekanik bahan campuran.
Zhou et al. menunjukkan bahawa wollastonite dapat meningkatkan modulus tegangan dan modulus lentur bahan komposit, dan jumlah wollastonite yang sesuai menjadikan kekuatan tegangan dan kekuatan lentur bahan mempunyai tahap peningkatan tertentu, tetapi setelah kandungan wollastonite meningkat hingga 20 %, kekuatan tegangan dan lentur bahan berkurangan. Selain itu, sebab ejen gandingan silane yang dirawat wollastonite meningkatkan sifat -sifat mekanikal bahan -bahan bertetulang gabungan dijelaskan seperti berikut: ejen gandingan yang dilapisi pada permukaan wollastonite melalui interaksi yang kuat, seperti ikatan kimia, di satu pihak, ia mengurangkan mengurangkan Tenaga permukaan pengisi, yang kondusif untuk mengurangkan aglomerasi zarah pengisi dan meningkatkan penyebaran sistem; Sebaliknya, ia dapat meningkatkan hidrofobisitas pengisi dan meningkatkan pertalian antara pengisi dan polipropilena asas, yang dapat meningkatkan kebolehkerjaan dan memperbaiki sifat -sifat mekanikal Wollastonite. Sebaliknya, ia dapat meningkatkan hidrofobisiti pengisi, meningkatkan pertalian antara pengisi dan polipropilena asas, dengan itu meningkatkan kebolehpercayaan dan ikatan interfacial antara wollastonite dan polipropilena.