滑石粉5大表面改性实例
滑石粉在塑料改性中的应用解析
本文摘自再生资源回收-变宝网（）滑石粉在塑料改性中的应用解析1、在聚丙烯树脂中的应用（PP）滑石粉常用于填充聚丙烯，滑石粉具有薄片构型的片状结构特征，因此粒度较细的聚丙烯的结晶性，从而使聚丙烯各项机械性能提高，又由于提高结晶性，细化晶粒，亦能提高聚丙烯的透明性。
填充20%和40%超细目滑石粉的聚丙烯复合材料，不论是在室温和高温下，都能够显著提高聚丙烯的刚性和高温下的耐蠕变性能。
在汽车工业中，聚丙烯添加滑石粉主要用于汽车的保险杠和仪表盘，另外还用于风扇罩、加热器罩、导管、蓄电池防热板、流体泵件等；在飞机工业中，用于冰箱门衬垫、加热器及真空泵罩、洗涤机搅拌器；在电气工业中，用于注塑成型各种仪表壳体和电气元件，在家电工业中，用于冰箱抽屉、洗衣机滚筒等注塑件。
2、在聚乙烯树脂中的应用（PE）用它填充聚乙烯能够提高以下性能：①韧度、挠曲模量和扭曲模量；②提高挠曲强度；③降低在常温和高温下下蠕变倾向；④提高热变温度及尺寸稳定性；⑤改善变形和翘曲，同时亦有较低的热膨胀系数；⑥改进导热性；⑦提高模塑件的表面硬度及光洁度；⑧提高聚乙烯的机械强度。
添加不同比例的滑石粉对聚乙烯材料的物性将产生不同的影响，添加比例在10-15%达到最佳。
对于聚乙烯吹塑薄膜来说，填充超细滑石粉母料比其他填料好，易成型、工艺性好。
而且，该种薄膜可使氧气透过率降低80%，特别适合包装含油食品，如花生米、蚕豆等，长期保持不出油、不变质：该种薄膜可使水蒸气透过率降70%，具有很好的防潮性，很适合作地下土工防潮布，也适用于包装食品。
3、在ABS树脂中的应用人们对ABS改性的研究广泛的开展。
比如ABS与PVC共混制造的汽车仪板吸塑片、ABS 与PVC共混制造的仿皮箱包蒙面皮，不但强度高、韧性大而且能够保持表面花纹的耐久性。
这种共混材料加超细碳酸钙或超细滑石粉进行填充，能够显着的提高共混材料的缺口冲击强度和耐撕裂强度，比如：添加超细滑石粉或碳酸钙5-15%，缺口冲击强度可提高2-4倍。
滑石粉改性机理及其对回用纸张性能影响的研究的开题报告
滑石粉改性机理及其对回用纸张性能影响的研究的开题报
告
一、研究背景和意义
随着环保意识的提高和资源回收利用的重要性逐渐凸显，回用纸张的应用越来越广泛。
但回用纸张的机械性能和表面性能均受到限制。
滑石粉作为一种常用的填料，
在制备回用纸张中起到了重要的作用。
为了提高回用纸张的性能，需要对滑石粉进行
改性。
滑石粉改性机理对于提高纸张性能具有关键作用。
本研究将深入探究滑石粉改性的机理和对纸张性能的影响，为制备高性能回用纸张提供理论和技术支持。
二、研究内容和方法
本研究首先将选择适宜的改性剂，采用化学改性和物理改性两种方法改性滑石粉，并采用各种表征手段，如荧光显微镜、X射线衍射、红外光谱分析等，研究改性后滑
石粉的结构和表面性质变化，探究改性机理。
其次，将制备改性滑石粉填充回用纸浆，对回用纸张的机械性能、表面性能和印刷性能等进行测试，并对各种性能参数进行对比分析，以探究改性滑石粉对回用纸张
性能的影响。
三、预期成果和意义
本研究预期通过对滑石粉改性机理和对回用纸张性能影响研究，为制备高性能回用纸张提供理论和技术支持。
通过优化滑石粉改性工艺，提高回用纸张的机械性能、
表面性能和印刷性能等关键指标，为推动回用纸张应用和资源回收利用做出贡献。
粉体改性剂对滑石粉表面改性方法及作用
粉体改性剂对滑石粉表面改性方法及作用滑石粉是一种层状含水镁硅酸盐，其表面含有亲水基团，且具有较高的表面能，作为无机填料与有机高聚物分子材料之间在化学结构和物理形态上有着很大的差异，缺少亲和性，使之滑石粉与聚合物之间混合不均匀、粘合力弱，导致制品的力学性能降低。
为此，必须对滑石粉进行表面改性处理。
滑石粉表面改性的机理是利用某些带有两性基团的小分子或高分子化合物对进行复合的物质中的一种或两种进行表面改性，使其表面由憎水变为亲水，目的是使两种物质与树脂更好地相结合。
1、表面覆盖改性法表面覆盖改性法是将表面活性剂或粉体改性剂覆盖于粒子表面，使表面活性剂或粉体改性剂以吸附或化学键的方式与粒子表面结合，使粒子表面由亲水变为疏水，赋予粒子新的性质，使粒子与聚合物的相容性得以改善。
该方法是目前最普遍采用的方法。
大致可理解为：针对滑石粉与聚合物亲和力不高的缺点，将带有两性基团的表面活性剂覆盖粒子上，亲水基团朝向粒子表面，亲油基团朝向外面，这样与聚合物结合时就有好的相容性，达到改性目的，扩大滑石粉的应用范围。
2、机械化学法机械化学法是通过粉碎、摩擦等方法将比较大的粒子变得较小，使粒子的表面活性变大，即增强其表面吸附能力，简化工艺的同时还可以降低成本，同时更易控制产品的质量。
超细粉碎是物料深加工的重要手段，其主要目的是为现代工业提供高性能的粉体产品。
此过程不是简单的物料粒度减小，它包含了许多复杂的粉体物质性质和结构的变化、机械化学变化。
滑石粉经搅拌磨超细粉碎后，表面活性增强，热效应改善，白度提高，粉体性质变化与超细粉碎过程的热力学特性密切相关。
3、外膜层改性法外膜层改性是在粒子表面均匀地包覆一层聚合物，从而赋予粒子表面新的性质。
用澳达粉体表面改性剂对无机粒子滑石粉进行表面处理，与常规的滑石粉粒子填充物相比，包覆后的滑石粉填充高分子材料后，其最大拉伸强度、冲击强度均明显提高，提高率分别达到136%和162%，可作为新型强韧型填充改性剂用于PVC电缆料。
粉体工程粉体表面改性
• (2)表面改性剂的配方
－－品种：选择能够化学吸附的改性剂；根据用途来选择 （如塑料、橡胶、油性涂料选亲油型；电缆绝缘考虑介 电性能及点阻率；水性涂料选亲水性）；避免改性剂造 成体系中其他组分功能的失效；改性剂分解温度高于加 工温度；考虑改性剂水溶性决定改性工艺；价格和环境 因素也要考虑。
变为新生表面的表面能。 粉体的表面能与以下两点关系很大： （1）表面改性剂和粉体表面的作用 （2）粉体的应用性能； 通常：表面能越高，吸附性越强，越容易团聚，越
不易在高聚物中均匀分散。对无机填料进行有机 表面改性实际上就是降低其表面能，使其不产生 团聚。
四 粉体表面的主要物理化学性质
3、表面润湿性； 接触角。杨氏方程。
• 与粉体应用及表面改性有关的粉体表面及界面特性主 要有：比表面积、表面能、表面化学组成、晶体结构、 官能团、表面润湿性、表面电性、孔隙结构和孔径分 布等。
• 1、比表面积； • 单位质量的表面积，单位为m2/g或cm2/g。是确定表
面改性剂用量的主要依据之一。比表面积越大，达到 同样包覆率所需的表面改性剂的用量就越多。 • 设Sw代表粉体物料的比表面积，d代表颗粒粉体物料 的平均直径，则有以下关系存在： Sw=K/ρd
举例：纳米TiO2/硅藻土
制备工艺
提纯
硅藻土
制浆
水解
沉淀反应
洗涤过滤
干燥
煅烧
配制
钛的无机化合物
样品
实验室改性装置
SEM表面形貌
TEM剖面分析
A
B
0.9μm
250 nm
40 nm
0.6μm
0.9μm
2.粉体表面改性方法
• 2.4机械力化学
• 利用超细粉碎及其它强烈机械作用对粉体表面 进行激活,在一定程度上改变颗粒表面的晶体结 构、化学吸附和反应活性(增加表面活性点或活 性基团)等
滑石粉界面改性对水性木器UV涂料耐液性能的影响
关键词：滑石粉；水性 UV 涂料；耐液性能
水性聚氨酯涂料应用领域广泛，涉及木器、建筑、航 空等领域，是一种比较常见、发展迅速的涂料。［1］由于 该涂料使用安全、简单便捷、节省原材料、成本低廉、无 环境污染，其在被广泛应用的同时也拥有了良好的发展 前景。［2］本文着重于探索研究水性 UV 涂料的改性，通 过滑石粉对水性 UV 进行改性，并且对涂层的耐液性能 进行了测试。
基金课题
滑石粉界面改性对水性木器 UV 涂料耐液性能的影响
蔺秀媛 闫小星 王宇飞
（南京林业大学 家居与工业设计学院，江苏 南京 210037）
摘 要：本文着重探索研究水性 UV 涂料的改性， 以滑石粉为主要材料对水性涂料进行改性，同时对工艺 参数进行有针对性的优化，最后对制备出的水性 UV 固 化木器涂层耐液性进行参数化分析测试。
3.2 墨水
表 2 滑石粉改性耐墨水性能正交实验表
样品
A
B
C
耐墨水等级（级）
1#
0.1
20
3
3
2#
0.1
40
1
4
3#
0.5
40
1
2
4#
0.5
20
3
4
Ⅰ
3.5
3.5
3.5
Ⅱ
3
3
3
粉体表面改性剂大全,配方都在这里了
粉体表面改性剂大全，配方都在这里了粉体的表面改性重要是依靠表面改性剂在粉体颗粒表面的吸附、反应、包覆或包膜来实现的。
因此，表面改性剂对于粉体的表面改性或表面处理具有决议性的作用。
目前，市场上常用的表面改性剂重要有偶联剂、表面活性剂、有机低聚物、不饱和有机酸、有机硅、水溶性高分子、超分散剂以及金属氧化物及醇盐。
1、硅烷偶联剂硅烷偶联剂是一类具有特殊结构的低分子有机硅化合物，其通式为RSiX3，式中R代表与聚合物分子有亲和力或反应本领的活性官能团，如氧基、巯基、乙烯基、环氧基、酰胺基、氨丙基等；X代表能够水解的烷氧基，如卤素、烷氧基、酰氧基等。
品种：氨基硅烷（SCA—1113、SCA—1103、SCA—603、SCA—1503、SCA—602、SCA—613等）；环氧基硅烷（KH—560、SCA—403等）；硫基硅烷（KH—590、SCA—903、D—69等）；乙烯基硅烷（SCA—1603、SCA—1613、SCA—1623等）；甲基丙基酰氧基硅烷（SCA—503）；硅烷酯类（SCA—113、SCA—103等）。
适用对象：石英、二氧化硅、玻璃纤维、高岭土、滑石、硅灰石、氢氧化铝、氢氧化镁、云母、叶蜡石、高处与低处棒石、海泡石、电气石等。
选择硅烷偶联剂对无机粉体进行表面改性处理时肯定要考虑聚合物基料的种类，也即肯定要依据表面改性后无机粉体的应用对象和目的来认真选择硅烷偶联剂。
2、钛酸酯偶联剂钛酸酯偶联剂的通式为（RO）M—Ti—（OX—R—Y）N，式中1M4，M N6；R—短碳链烷烃基；R—长碳链烷烃基；X—C、N、P、S等元素；Y—羟基、氨基、双键等。
按其化学结构可分为3种类型：即单烷氧基型、鳌合型和配位型。
品种：单烷氧基型（NDZ—101、JN—9、YB—203、JN—114、YB—201、T1—1、T1—2、T1—3等）；螯合型（YB—301、YB—401、JN—201、YB403、JN—54、YB404、JN—AT、YB405、T2—1、T3—1等）；配位型（KR—41B、KR—46等）。
【精品文章】滑石粉的在各行业的应用及其表面改性方法
滑石粉的在各行业的应用及其表面改性方法
滑石粉具有润滑性、抗黏、遮盖力良好、柔软、光泽好、耐高温等优良的物理、化学特性，滑石粉在化妆品、医药、造纸、涂料等行业得到了广泛的应用。
滑石粉通常以致密的块状、叶片状、放射状、纤维状集合体形式存在，外观呈无色透明或白色，但因含少量的杂质而呈现浅绿、浅黄、浅棕甚至浅红色。
一、滑石粉的应用
1、滑石粉在涂料中的应用
滑石粉悬浮性好，易分散，腐蚀性低，在涂料中，滑石粉作为填料可起到骨架作用，降低制造成本的同时提高涂料的漆膜硬度，增加产品形状的稳定性，张力强度，剪切强度，挠曲强度，压力强度，降低变形，伸张率，热膨胀系数等。
且白度高、粒度均匀分散性强等特点。
内墙涂料
片状粒子结构的滑石粉可使涂膜具有很高的耐水性和瓷漆不渗性，纤维状粒子结构的滑石粉，可使涂料的流变性及流平性得到很好的改善，同时可提高涂料的耐候性。
滑石粉主要应用于底漆和中间涂料，许多制品和闪烘底漆和运输工具用漆优先选用滑石粉。
钢材结构用底漆可全部或部分用滑石粉，以改进涂料的沉淀性、涂膜的机械力以及再涂覆性。
具体的性能特点及其应用见下举例
a提高附着力及耐溶剂性：超细滑石粉在溶剂型木器涂料、水性涂料等不。
表面活性剂对滑石粉的改性及在废纸脱墨废水处理中的应用
第19卷增刊2002年8月精细化工FINE CHEMICA LSVol.19,Suppl.Aug12002阳离子型表面活性剂表面活性剂对滑石粉的改性及在废纸脱墨废水处理中的应用①杨福廷1,崔素芳1,曹亚鹏1,魏立新2(1.河北科技大学生物科学与工程学院,河北石家庄 050018,2.河北省科技开发中心,河北石家庄 050011)摘要:分别用十二烷基三甲基溴化铵(DTAB),十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十八烷基三甲基溴化铵(O TAB)对滑石粉进行改性,研究了制备有机滑石粉的适宜条件及其对废纸脱墨废水的COD Cr去除的影响。
当p H=6,CTAB-滑石粉用量为15g/L,质量分数为10%的硫酸铝用量为5mL/L,搅拌时间20min,COD Cr去除率达8211%以上。
关键词:表面活性剂;滑石粉;脱墨;表面改性;水处理中图分类号:TQ423112 文献标识码:A 文章编号:1003-5214(2002)S0-0048-03 废纸回用虽然是解决造纸原料紧张的一条主要途径,而且它的工艺相对于植物纤维制浆造纸工艺产生的污染负荷也有较大的降低,但是其生产过程中产生的废水仍需要处理才能达到排放标准。
因为每生产1t废纸脱墨浆,排放废水量高达100m3,废纸中50%的填料,20%的细小纤维和95%的油墨都要进入废水中,同时,脱墨剂中的硅酸钠及表面活性剂也会流入水中,造成脱墨废水污染物质量浓度较高[1,2],不易处理。
表1是两次取自河北某家造纸厂脱墨废水分析后的污染物质量浓度。
可以看出,这些污染指标均大大超过国家所规定的排放标准。
为此,作者研究了表面活性剂对滑石粉改性后,作为化学混凝沉淀处理过程中的促凝剂[3],分析了改性滑石粉对脱墨废水中悬浮物的沉降速度和COD Cr去除率的影响。
表1 废纸脱墨废水水质情况项目SS/(mg/L)COD Cr/(mg/L)BOD/(mg/L)p H 1#688177160192#40812815169平均值54815265589排放标准100400706～9 注:排放标准指GWPB2—1999《造纸工业水污染物排放标准值》中制浆、制浆造纸、木浆的排放标准。
滑石粉填充改性聚丙烯性能的实验研究之二
滑石粉填充改性聚丙烯性能的实验研究之二[摘要] 将滑石粉用硅烷偶联剂进行表面处理后填充改性聚丙烯，考察滑石粉添加量、密炼时间、转速等因素对其熔融指数等加工性能的影响，并与未经表面处理的滑石粉填充聚丙烯的结果进行了比较。
[关键词] 聚丙烯滑石粉加工性能填充改性应用无机填料填充改性塑料由来己久。
表面处理技术与表面处理剂等的发展，己经成为开发新的功能性材料的重要手段[1]。
偶联剂改性是填料表面改性中应用最广、发展最快的一种技术。
谢岗等[2]用硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂及两者复配的偶联剂处理滑石粉来改善PP的流变行为。
项素云等[3]采用钛酸酯、铝酸酯、硼酸酯及硅烷偶联剂对滑石粉进行表面改性处理，检测滑石粉的改性效果及其填充PP后对PP复合体系的力学性能影响。
罗杨云等[4]研究了不同填料及偶联剂用量对PP/滑石粉复合体系力学性能的影响, 本文将滑石粉用硅烷偶联剂进行表面处理后来填充改性聚丙烯，采用正交试验，根据聚合物熔体黏度（即熔融指数）及扭矩的变化，来寻找试验范围内材料加工性能最好的填料添加量及加工条件。
并与未经表面处理的滑石粉填充聚丙烯的结果进行了比较。
1.实验部分1.1实验仪器及原料主要实验仪器：小型密炼机SU-70型常州苏研科技有限公司（中国）生产熔体流动速率试验机ZRZ-400型深圳市新三思材料检测有限公司生产实验原料：聚丙烯树脂(PP)：上海石油化工股份有限公司生产，执行标准为Q/SH012.07.06，质量管理体系符合ISO9001:2000滑石粉：中美合资广西龙胜华美滑石研发有限公司生产，执行标准为2000年版《中国药典》一部，通过ISO9001:2000质量体系认证NQ-71硅烷偶联剂：曲阜市万达化工有限公司生产，纯度≥98%丙酮：分析纯表面处理方法：以丙酮为稀释剂，用硅烷偶联剂NQ-71对滑石粉进行表面处理，硅烷偶联剂用量为2%（质量分数）。
在室温下用机械搅拌器搅拌2h后，蒸发除去丙酮，在干燥箱中100℃以上干燥一天备用。
PP_改性滑石粉复合材料性能研究_孙岳玲
39改性与成型加工等。
聚丙烯(PP)是一种无毒、无味、无臭，性能优良的通用塑料，但因其具有力学强度低、成型收缩率大、冲击韧性不高、抗蠕变性差等缺点，在应用上受到很大限制，不能作为高性能的工程塑料[1-4]，因此有必要对其进行改性，使之实现工程化应用。
滑石粉是一种由层状硅酸盐晶体组成的矿物，可作为增强剂填充到塑料中，特别是填充到PP 塑料中，不但能够显著提高PP 制品的刚性、表面硬度、抗蠕变性、电绝缘性、尺寸稳定性，还可以提高PP 的冲击强度。
然而由于PP/滑石粉复合体系两相界面的亲和性不强，影响了体系的最终性能，特别是会导致某些力学性能的下降，因此为了改善两者之间的界面亲和性，必须对滑石粉进行表面改性处理[5-9]。
本研究以钛酸酯偶联剂为改性剂对滑石粉粉体进行表面改性，然后将未改性滑石粉和改性滑石粉分别与PP 共混，考察滑石粉用量对PP/滑石粉复合材料阻燃性能和力学性能的影响，并研究了改性前后复合材料力学性能及阻燃性能的变化。
1 实验部分1.1 原料PP ，PPB-M02，中国石化扬子石油化工有限公司；滑石粉，1 250目，江阴市广源超微粉有限公司；钛酸酯偶联剂，LD-105，扬州市立达树脂有限公司；丙酮，化学纯，扬州金石化扬子化工有限公司。
，SHR-800A ，张家港市科达机，东莞市伟庆实验设备有限公，SJ65，张家港市万塑机械有限40PP/改性滑石粉复合材料性能研究塑料注塑成型机，WY900，宁波银泽机械制造有限公司；万能制样机，TWZY-24，吉林省泰和试验机有限公司；万能材料试验机，JZL-D ，扬州江都精卓试验仪器厂；简支梁冲击试验机，DM4020，扬州市东铭检测仪器科技有限公司；氧指数测定仪，HA-3，东莞鸿安仪器有限公司；维卡软化点测定仪，JR-W300C ，上海璟瑞科学仪器有限公司。
1.3 试样制备采用共混法对滑石粉进行表面改性。
将滑石粉加入到高速混合机中，再加入用丙酮配制的钛酸酯偶联剂溶液，其中钛酸酯偶联剂用量为滑石粉用量的1.6%，改性温度80℃，改性时间15 min 。
滑石粉在塑料改性中的作用与效果
17矿物添加剂的含量(%)图2 矿物添加剂对材料弯曲模量的影响1020304050400030002000100031收稿日期：2005-08-15作者简介：赵文聘，男，50岁，教授级高级工程师。
[开发利用]滑石粉在塑料改性中的作用与效果赵文聘，黄 平，黄海清，徐长旭(鞍山市隆兴工程塑料有限公司，辽宁 鞍山 114041)摘要：本文介绍了滑石粉在塑料改性中的应用，如滑石粉的性质；滑石粉加入塑料中对塑料性能的影响；滑石粉在不同塑料品种中的应用特点；滑石粉的使用方法；影响滑石粉使用性能的几点注意事项，以及本公司应用滑石粉的一些产品。
关键词：滑石粉；塑料改性中图分类号：P578.958;TQ327.9 文献标识码：A 文章编号：1007-9386(2006)02-0017-021 滑石粉的性质在塑料中使用意义较大的是一种可生产出薄片结构的、白色的细粉碎产品，由于滑石粉这种特殊的薄片状结构，在塑料中是一种有效的增强材料，无论常温和高温下，都可赋予塑料较高的刚性和抗蠕变性，而且白色的薄片结构的细滑石粉，还具有较好的固体光泽。
矿物滑石是一种水合硅酸镁，理论上的化学式为3MgO·4SiO 2·H 2O。
随产地不同，其组成亦有所不同，在塑料改性中所使用的滑石粉，其粒径根据用途和塑料品种的不同可从300目到3 000目不等。
2 滑石粉对塑料性能的影响滑石粉的加入可改变塑料的多种性能，如成型收缩率、表面硬度、弯曲模量、拉伸强度、冲击强度、热变型温度、成型工艺及产品尺寸稳定性等。
(1) 塑料中加入滑石粉可有效的改善塑料制品的成型收缩率，从而改善制品的表面性能，图1为滑石粉的加入对聚丙稀塑料成型收缩率的影响。
从图中可以看出，随着滑石粉含量的增加，聚丙烯塑料成型收缩率逐步减小，滑石粉的加入使之粘度增大，蠕变性下降，因此降低了PP的结晶度；滑石粉本身无收缩性，从而降低了整体材料成型收缩率；微细的滑石粉还可作为PP的成核剂，起到改变PP结构的作用，防止P P 大球晶的形成，也降低了P P 的结晶度。
滑石粉5大表面改性实例
对滑石粉进行表面改性处理，可提高滑石粉与聚合物的界面亲和性，改善滑石粉填料在高聚物基料中的分散状态，这样滑石粉在复合材料中就不仅具有增量作用，还能起到增强改性的效果，从而提高复合材料的物理力学性能，使滑石得到更好的应用效果和更广泛的应用领域。
1、滑石粉钛酸酯偶联剂改性钛酸酯偶联剂的作用是在填料表面形成一层单分子覆盖膜.改变其原有的亲水性质，使填料表面性质发生根本性变化。
由于钛酸酯偶联剂具有独特的结构，对聚合物与填充剂有良好的偶联效能，因而可提高填料的分散性和流动性，改善复合材料的断裂伸长率、冲击性和阻燃性能等。
（1）改性方法干法改性：滑石粉在预热至100℃-110℃的高速混合机中搅拌烘干，然后均匀加入计量的钛酸酯偶联剂（用适量的15#白油稀释），搅拌数分钟，即可获得改性滑石粉填料。
湿法改性：计量的钛酸酯偶联剂用一定量溶剂稀释后，加入一定量滑石粉，于95℃下搅拌30min，过滤烘干得改性滑石粉产品。
（2）应用特性经钛酸酯偶联剂改性的滑石粉填料可提高与聚丙烯（PP）的相容性，降低体系粘度，增加体系流动性，改善体系加工性能，减少变形，提高尺寸稳定性，扩大PP的应用范围。
2、滑石粉铝酸酯偶联剂改性（1）改性方法将适量的铝酸酯（如L2型）溶于溶剂(如液体石蜡)中，加入烘干的1250目的微细滑石粉进行研磨30min改性，并在100℃下恒温一段时间，冷却后即得改性产品。
（2）应用特性用铝酸酯改性后的滑石粉与普通滑石粉相比，在液体石蜡中的粘度显著减小，水渗透时间增大，有机憎水改性效果明显。
由铝酸酯改性的滑石粉代替半补强碳黑填充橡胶，其拉伸强度、伸长率等力学性能有所提高。
同时，替代量很大。
可达到降低成本，减少环境污染的效果。
3、滑石粉有机高分子改性采用甲苯二异氰酸酯（TDI）和丙烯酸羟丙酯（HPA）对滑石粉体进行表面改性，分别接枝包覆聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）层和甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物（PMMA-Co-PBA）层，构成复合粒子。
滑石粉等的表面改性及其填充PP的研究共3篇
滑石粉等的表面改性及其填充PP的研究共3篇滑石粉等的表面改性及其填充PP的研究1近年来，滑石粉等填料的应用范围越来越广泛。
然而，这些填料与聚丙烯（PP）基体之间的粘接性能并不理想，导致其在填充PP时的应用效果受到了限制。
为了改善该问题，表面改性技术被广泛应用于滑石粉等填料的处理中。
表面改性技术主要包括物理改性、化学改性和物理化学复合改性三种方式。
其中，物理改性主要是通过加热、离子辐射等方法改变填料物理性质，使其表面变得更容易增塑；化学改性则是通过在表面覆盖一层化学活性物质，增强填料与PP基体之间的粘接性；而物理化学复合改性则是将两种或多种改性方法结合起来，以达到更好的效果。
随着技术的不断发展，各种表面改性方法在填充PP中的应用也越来越广泛。
例如，化学改性方法中的硅烷偶联剂法被广泛使用于滑石粉、氢氧化铝等无机填料的改性中。
该方法利用硅烷分子上的有机基团与填料表面的羟基反应，形成化学键，从而增强了填料与PP基体之间的黏合力，提高了填充材料的强度和耐热性。
另外，物理化学复合改性方法也得到了广泛应用。
比如，将纳米填料与常规填料进行物理混合改性，可以在保持常规填料所具有的优点的同时，增强填料表面增塑性能，从而提高填充物料的机械性能、耐候性、耐高温性等。
除此之外，表面改性技术的发展也促进了一些创新型的填料研究。
比如，以其表面特殊性质而著称的超疏水材料，可以被应用于润湿性能要求极高的高端领域。
该材料在填充PP过程中，可以提高材料表面的润湿性能，增强其抗油性能和洁净性能。
总之，随着表面改性技术的不断发展和创新，滑石粉等填料在填充PP中的应用效果也越来越好。
未来，随着新型填料和表面改性技术的不断涌现，相信填充PP材料还有着更加广阔的应用前景随着表面改性技术的不断发展，填充PP材料的性能和应用效果不断得到提高。
化学改性和物理化学复合改性等方法的发展和创新，为填料与PP基体之间的粘接性和强度提供了更好的解决方案。
未来，填充PP材料将有着更加广阔的应用前景，相信新型填料和表面改性技术的不断涌现，将进一步推动填充PP材料的研究和应用滑石粉等的表面改性及其填充PP的研究2滑石粉是一种重要的工业材料，广泛应用于塑料、橡胶、油漆等领域。
滑石粉的表面改性及其对填充PP性能的影响
滑石粉的表面改性及其对填充PP性能的影响项素云田春香孙彩霞（大连理工大学，辽宁大连116012）摘要：滑石粉的表面改性处理，对提高与改善填充塑料的性能至关重要。
本文报道采用钛酸酯、铝酸酯、硼酸酯等偶联剂，对滑石粉等填料进行表面改性处理的研究结果，通过接触角、活化率、吸油量等实验方法对改性效果进行了研究，其结果有助于筛选偶联剂。
通过红外光谱、DSC扫描、电镜等手段研究滑石粉等填充PP的结晶性能、结晶行为、微观结构，说明滑石粉在填充PP中的改性机理与对性能的改善。
1 偶联剂作用机理滑石粉的表面有亲水性基团，并呈极性，而多数塑料有疏水性，两者之间的相容性差；同时，越细的滑石粉，加工过程中越易于团聚而最终影响填充塑料的性能。
因此，为了改善两者之间的界面结合，必须采用适当的方法对滑石粉进行表面改性，也称为表面活化处理。
应用偶联剂处理填料的改性方法是应用最广、发展最快的一种技术。
偶联剂的分子中通常含有几类性质和作用不同的基团，其功能是改善填料与聚合物之间的相容性，从而增强填充复合体系中组分界面之间的相互作用[1]。
作用机理最早且比较完善的一种理论是化学键理论，该理论认为偶联剂分子中的一部分基团与无机填料表面的化学基团反应，形成强固的化学键合，而另一部分基团有亲有机物的性质，可与有机高分子反应或形成物理缠结，从而在无机相和有机相之间起了连接的桥梁作用，把两种不同性质的材料牢固的结合起来[2]。
目前偶联剂品种很多，如硅烷类、钛酸酯类、铝酸酯类、铝钛复合类、硼酸酯类、稀土类及硬脂酸盐等。
偶联剂的选择应综合考虑填料表面结构、性质，偶联剂酸碱性、中心原子的电负性、几何结构和空间位阻等因素[3]。
偶联剂的用量一般都有最佳用量，低于此值，填料活化处理不彻底；而高于此值，填料表面会形成多层物理吸附的界面薄弱层，从而造成制品强度下降。
所谓最佳用量，按经典理论即是处理剂在填料颗料表面上覆盖单分子层的用量[4]。
本文主要研究钛酸酯、铝酸酯、硼酸酯等偶联剂对滑石粉等填料表面改性，通过几种方法评价活化效果，确定最佳偶联剂类型及其用量；并对滑石粉填充聚丙烯的性能与结构进行了研究。
超细滑石粉的表面改性研究
超细滑石粉的表面改性研究黄飞;周莉;朱月;戴琴【摘要】采用KH-570对滑石粉进行表面改性,通过测定活化度与沉降体积,确定了试验的最优化条件.试验结果表明,当初始料浆浓度为12.5％,反应温度为70℃,偶联剂的质量分数为20％,改性时间为2.0h,反应溶剂乙醇与水的比值为3∶1时,滑石粉的表面改性效果最好.【期刊名称】《矿冶》【年(卷),期】2014(023)005【总页数】4页(P69-71,76)【关键词】滑石粉;表面改性;硅烷偶联剂KH-570【作者】黄飞;周莉;朱月;戴琴【作者单位】辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺113001【正文语种】中文【中图分类】TB383用无机填料填充塑料已经有很长一段时间了，目前广泛使用黏土、云母、硅灰石、滑石粉和碳酸钙等无机填料。
随着填料种类越来越多，科学技术日新月异的变化，还有表面处理剂的不断发展，成本已经逐渐降低，成为新功能性材料出现问世的重要手段〔1〕。
在所有的无机填料中，滑石粉的硬度最低。
随着粉碎技术的发展，超细滑石粉的良好填充性能逐渐进入人们的视野〔2〕。
滑石粉与大分子材料的性质区别甚大。
亲和性差，大大缩小了高分子材料领域的应用范围。
为扩展其应用领域范围，必须得对滑石粉粉体表面进行恰当处理〔3〕。
滑石是最常见的聚丙烯填料，因为它的成本低，粒子形态呈扁平状可方便添加，在自然界硅酸镁的化学式为Mg3Si4O10(OH)2，属于单斜晶系。
纯滑石的成分组成分别是:SiO263.47%，MgO 31.68%，H2O 4.75%。
由于形成滑石的地质不同，所以滑石矿具有独特化学形态，滑石的大小可以从约1 μm至超过100 μm的，其形态取决于它的层数。
不同形态滑石粉大小不同，因为薄片的堆叠并不规则。
天然及改性滑石粉对树脂的吸附
滑石粉作为溶解胶体树脂的控制剂，其有效性 取决于其结构特点和表面性能，以及矿物所经历的 热处理和表面处理。而这些也决定了滑石粉的比表 面积、表面能、电荷和亲脂 - 亲水表面比。
的树脂具有亲脂性，使得 pH 对吸附的影响并不大，
只有滑石粉 A-K 具有高的滑石含量）。
┎ /（mg·g-1）
ÄÃÅÁÂÄÃÁÂ 250
225
200
175
150
125
▲ 滑石粉 A，pH=7
ÁÄÃÅÂÁÄÃÂÁ100
校正后的兰缪尔等温线
175
150
125
100
75
50
★
25
▲ 滑石粉 B，pH=7 校正后的兰缪尔等温线
机理 1：分子吸附
ÃÄ溶解
树脂
吸附
溶液中的组分
分子吸附
┎ /（mg·g-1）
ÁÅÁÄÃÅÂÁÄÃÂÁ 机理2：胶体吸附 分散 树脂
吸附 分散液中的组分
胶体吸附
250
225
200
175
150
125
◆ 滑石粉 A，pH=9
100
校正后的兰缪尔等温线 滑石粉 A-K，pH=9
75
校正后的兰缪尔等温线
50
★ 滑石粉 A-T，pH=9
第 24 卷 第 2 期 2012 年 4 月
造纸化学品 PAPER CHEMICALS
Vol. 24 No.2 Apr. 2012
天然及改性滑石粉对树脂的吸附
该实验采用 5 种商用滑石粉，按照它们的矿物组成的不同分为 2 组，通过等温吸附实验来判断 它们吸附亲脂杂质的能力。在 50 ℃的条件下用不同的滑石粉测量蓝桉树脂分散液的等温吸附线。滑 石粉通过胶体吸附机理吸附树脂，实验得到的结果与兰缪尔吸附公式（Langmuir equation）相一致。结 果表明，在漂白废水或生产用水中加入少量的滑石粉就可以大幅度地降低溶解树脂的浓度。
滑石粉概述
滑石粉概述滑石粉实际上是一种带负电荷的微细粒子，特别是被水较好湿润的滑石粉表现出较高的双层电位，其负电荷量与瓷土相当。
另一方面，由于滑石粉的表面性能较低，其表面亲空气而憎水，气固两相接能界面张力小于液固两相界面张力。
所以，滑石粉不易脱出空气而被水湿润，因而影响它的分散性，从而制约了它在纤维上的留着。
据有关研究资料表明，填料的留着与纤维一样，同样与过滤、絮聚和吸附作用有关，但最显著的是絮聚作用的效应，其次是过滤作用。
由此可知，要提高滑石粉的留着率，必须首先让滑石粉的表面获得良好而充分的滑润。
滑石粉的主要成分是滑石。
滑石为片状层间结构，纯品为白色至浅红或浅灰色的细腻粉末，相对密度为2.7～2.85，折射率为1.57～1.59，滑石粉的片状层间结构使其具有许多重要性质，如高电阻率和低透气率，润滑性和低磨损性，很好的疏水性。
用作橡塑料填充剂﹑增容剂﹑隔离剂及表面处理剂，对物性有补强作用,尤其是压缩歪及触感,使用在EV A橡胶发泡制品中,EPDM﹑PVC电线电缆料效果特别明显。
滑石主要成分是滑石含水的矽酸镁，分子式为Mg3［Si4O10］( OH)2。
滑石属单斜晶系。
晶体呈假六方或菱形的片状，偶见。
通常成致密的块状、叶片状、放射状、纤维状集合体。
无色透明或白色，但因含少量的杂质而呈现浅绿、浅黄、浅棕甚至浅红色；解理面上呈珍珠光泽。
硬度1，比重2.7～2.8。
滑石具有润滑性、耐火性、抗酸性、绝缘性、熔点高、化学性不活泼、遮盖力良好、柔软、光泽好、吸附力强等优良的物理、化学特性，由于滑石的结晶构造是呈层状的，所以具有易分裂成鳞片的趋向和特殊的滑润性，如果Fe2O3的含量很高则会减低它的绝缘性。
2.用途：(1)化妆品级(HZ)：用于各种润肤粉、美容粉、爽身粉等。
(2)医药—食品级(YS)：医药片剂、糖衣、痱子粉和中药方剂、食品添加剂、隔离剂等。
(3)涂料级(TL)：用于白色体质颜料和各类水基、油基、树脂工业涂料、底漆、保护漆等。
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对滑石粉进行表面改性处理，可提高滑石粉与聚合物的界面亲和性，改善滑石粉填料在高聚物基料中的分散状态，这样滑石粉在复合材料中就不仅具有增量作用，还能起到增强改性的效果，从而提高复合材料的物理力学性能，使滑石得到更好的应用效果和更广泛的应用领域。
1、滑石粉钛酸酯偶联剂改性
钛酸酯偶联剂的作用是在填料表面形成一层单分子覆盖膜.改变其原有的亲水性质，使填料表面性质发生根本性变化。
由于钛酸酯偶联剂具有独特的结构，对聚合物与填充剂有良好的偶联效能，因而可提高填料的分散性和流动性，改善复合材料的断裂伸长率、冲击性和阻燃性能等。
（1）改性方法
干法改性：滑石粉在预热至100℃-110℃的高速混合机中搅拌烘干，然后均匀加入计量的钛酸酯偶联剂（用适量的15#白油稀释），搅拌数分钟，即可获得改性滑石粉填料。
湿法改性：计量的钛酸酯偶联剂用一定量溶剂稀释后，加入一定量滑石粉，于95℃下搅拌30min，过滤烘干得改性滑石粉产品。
（2）应用特性
经钛酸酯偶联剂改性的滑石粉填料可提高与聚丙烯（PP）的相容性，降低体系粘度，增加体系流动性，改善体系加工性能，减少变形，提高尺寸稳定性，扩大PP的应用范围。
2、滑石粉铝酸酯偶联剂改性
（1）改性方法
将适量的铝酸酯（如L2型）溶于溶剂(如液体石蜡)中，加入烘干的1250目的微细滑石粉进行研磨30min改性，并在100℃下恒温一段时间，冷却后即得改性产品。
（2）应用特性
用铝酸酯改性后的滑石粉与普通滑石粉相比，在液体石蜡中的粘度显著减小，水渗透时间增大，有机憎水改性效果明显。
由铝酸酯改性的滑石粉代替半补强碳黑填充橡胶，其拉伸强度、伸长率等力学性能有所提高。
同时，替代量很大。
可达到降低成本，减少环境污染的效果。
3、滑石粉有机高分子改性
采用甲苯二异氰酸酯（TDI）和丙烯酸羟丙酯（HPA）对滑石粉体进行表面改性，分别接枝包覆聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）层和甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸丁酯共聚物（PMMA-Co-PBA）层，构成复合粒子。
（1）复合粒子制备方法
取经TDI、HPA表面处理并进一步纯化处理的有机化滑石粉粒子、甲苯、引发剂及丙烯酸丁酯（BA）和二乙烯苯（DVB）各适量置于反应釜中，搅拌均匀，在维持温度为75±5℃的情况下，连续滴加下列按适当比例混合的溶液：甲基丙
烯酸甲酯（MMA）、BA、DVB、甲苯、偶氮二异丁腈。
滴加完毕后在80±5℃下维持反应2.5h。
然后在减压下蒸出溶剂及未反应物（绝对压力约8kPa，温度不小于85℃），然后经索氏萃取器用异丙醇抽提24h，再经洗涤烘干过筛制得表面有机高分子复合滑石粉粒子。
（2）应用特性
包覆高分子后的滑石粉复合粒子混配的材料，其拉伸、冲击强度均较滑石粉直接填充者明显提高，包覆粒子的冲击、拉伸强度大致提高（119±4）%，而经无规共聚柔性高分子包覆的拉伸强度提高136%，冲击强度提高162%。
柔性高分子包覆的滑石粉复合粒子混配材料，其增强增韧效果十分明显，而且可在大范围填充下（粒子填充质量分数5%-35%）强韧性增长持续有效（拉伸强度提高1/3，冲击强度提高近2/3）。
这种复合粒子是一种行之有效地提高制品综合性能、降低材料成本的新型填充材料，用于电缆料时综合性能良好。
4、滑石粉硅烷偶联剂改性
滑石粉属于极性的水不溶物质，当它们分散于极性极小的有机高分子树脂中，因极性的差别，造成二者相容性不好，直接或过多地填充往往容易导致材料的某些力学性能下降以及易脆化等缺点，从而对制品的加工性能和使用性能带来负面影响。
可采用硅烷偶联剂对滑石粉填料的表面进行改性处理。
（1）改性方法
将硅烷偶联剂（如KH-570）配成溶液，搅拌均匀。
将溶液滴入烘干后的滑石粉中，搅拌40-60min，使处理剂充分包覆填料四，再经加热烘干即制得改性滑石粉。
（2）应用特性
由硅烷偶联剂进行表面改性的滑石粉作为高分子材料的填料，可使填充体系的强度、模量均有明显的提高，改性效果良好，具有较好的实际应用价值。
5、滑石粉磷酸酯改性
（1）改性方法
先将滑石粉于80℃搅拌下在磷酸酯的水溶液中预包覆1h，接着于95℃左右干燥；最后再升高温度至125℃，热处理1h。
磷酸酯的用量为滑石粉的0.5%-8%。
（2）应用特性
磷酸酯可与滑石粉表面发生化学吸附和物理吸附反应形成表面包覆，增加表面包覆量可改善滑石粉的分散状态，可显著改变填充体系的形态和机械性能。