塑料用戶無(wú)機(jī)粉體常見性能評(píng)價(jià)指標(biāo)

無(wú)機(jī)粉體是塑料中應(yīng)用量大、使用方便的新型功能材料，可改善和提高塑料制品的物理性能和化學(xué)穩(wěn)定性，是滿足或達(dá)到人們對(duì)塑料制品應(yīng)用要求的新材料。塑料用無(wú)機(jī)粉體常見的15項(xiàng)性能評(píng)價(jià)指標(biāo)如下：

1、表面改性效果

經(jīng)過(guò)表面改性處理后的無(wú)機(jī)粉體表面均勻地包覆與樹脂性能相近的親油性助劑，在與樹脂共混過(guò)程中，可改善不同物料界面相容性，提高產(chǎn)品的性能。

　　表面改性效果試驗(yàn)可采用約60℃的水在透明杯中浸泡活化后的無(wú)機(jī)粉體，并輕輕均勻地?cái)嚢?，觀察粉體是否呈絮棉狀漂浮在水面，浸泡時(shí)間越長(zhǎng)，水液越清澈無(wú)渾濁沉淀物，證明表面活化處理效果越好，改性劑在粉體表面的牢固度越高。也可以采用活化指數(shù)的方法判定是否經(jīng)過(guò)疏水改性?；罨笖?shù)是通過(guò)測(cè)定改性后漂浮在水面上方的粉體量占粉體總量的百分?jǐn)?shù)來(lái)評(píng)價(jià)表面改性效果的指標(biāo)。由于表面改性劑的種類不同，處理方式不同，使得改性后的粉體有些浮在水面上，有些則會(huì)下沉，因此只有疏水改性可以采用活化指數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)改性效果。

2、水分及易揮發(fā)物

水分及易揮發(fā)物在塑料加工時(shí)會(huì)因在高溫、摩擦等因素的影響下形成氣體，影響不同材料的相容性，有時(shí)還會(huì)造成微細(xì)粉體的二次團(tuán)聚。

水分及易揮發(fā)物在塑料加工時(shí)形成的氣體，會(huì)在機(jī)械輸送過(guò)程中往復(fù)運(yùn)動(dòng)。在冷卻后，會(huì)對(duì)塑料制品產(chǎn)生鯊魚皮細(xì)紋、氣泡、不規(guī)則裂紋，影響產(chǎn)品的外觀和物理性能。

無(wú)機(jī)粉體中的水分及易揮發(fā)物受礦產(chǎn)資源、自然環(huán)境、加工工藝及粒度、包裝、運(yùn)輸及儲(chǔ)存等多種因素影響。而含量數(shù)據(jù)的測(cè)定也會(huì)因不同條件和環(huán)境的制約，有一定的誤差。

將無(wú)機(jī)粉體在110℃~140℃的加熱型高混機(jī)中干燥3min~5min，物料溫度從低溫開始返升時(shí)，證明水分含量已達(dá)到使用要求。

3、白度

白度一般不會(huì)因加工等因素有明顯的變化?；?、氧化鋁、硅灰石、云母等材料與塑料混煉后會(huì)使顏色發(fā)生變化，而在最終制品使用后，又會(huì)使顏色有些復(fù)原。

4、色相

塑料的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，人們對(duì)塑料制品的色相要求也有一定的差異。一般的日常品種喜歡暖色調(diào)，在工業(yè)品中以冷色調(diào)為多。色相的差異主要受礦產(chǎn)資源的影響，在塑料加工時(shí)，加入微量助劑，可適當(dāng)調(diào)整色相。

5、吸油值

在塑料和橡膠中對(duì)無(wú)機(jī)粉體的吸油值要求較高，吸油率越小，樹脂和助劑的用量可有所減小。同一類無(wú)機(jī)粉體，粒度越小，比表面積越大，吸油率越高。所以，粒度分布、顆粒幾何特征、表面性質(zhì)與吸油率都是相互關(guān)聯(lián)，互相影響，不可忽視的技術(shù)指標(biāo)。

6、表面性質(zhì)

無(wú)機(jī)粉體隨其礦產(chǎn)來(lái)源不同而呈現(xiàn)不同的表面性質(zhì)。比表面積和吸油率在很大程度上決定于礦產(chǎn)資源和產(chǎn)品細(xì)度。影響這些性質(zhì)的其它因素有顆粒表面粗糙度、顆粒形狀以及孔隙體積等。

7、幾何特征

無(wú)機(jī)粉體的顆粒形狀由材料本身而決定，但顆粒的幾何形狀對(duì)塑料制品材料的物理機(jī)械性能有著重要的影響。針狀、棒狀、片狀無(wú)機(jī)粉體，拉伸強(qiáng)度大、沖擊強(qiáng)度好，而流動(dòng)性較差。方型、球型、塊狀無(wú)機(jī)材料則反之。

8、粒度分布

無(wú)機(jī)粉體的粒度分布對(duì)塑料制品的外觀、力學(xué)性能、吸油率及加工工藝的影響很大。塑料制品要求無(wú)機(jī)粉體粒度分布在一定范圍內(nèi)，并不是粒度分布越寬越好。

　　用D₉₇和D₅₀來(lái)判斷粒度分布是比較客觀的，但不能忽視最大的粒徑和最小的顆粒含量，如微細(xì)顆粒過(guò)多，會(huì)形成團(tuán)聚和比表面積過(guò)大，過(guò)大尺寸的顆粒雖然數(shù)量較少，也會(huì)影響產(chǎn)品外觀和物理性能。

9、靜電

無(wú)機(jī)粉體中片狀、棒狀材料和微細(xì)粉體比表面積大，在加工中極易摩擦產(chǎn)生靜電，使粉狀顆粒凝聚結(jié)團(tuán)，易造成過(guò)濾網(wǎng)堵塞、機(jī)頭壓力增大，還會(huì)在制品中形成微小的粉體團(tuán)聚點(diǎn)，影響產(chǎn)品的分散效果和質(zhì)量。

　　靜電的消除工藝可采取靜置存放靜電消除工藝，技術(shù)簡(jiǎn)便可行，成本低廉。在水分干燥后放料，存放在干燥通風(fēng)的位置，靜置存放20h備用，能有效地消除靜電。

10、界面相容性

界面相容與表面改性有著非常密切的關(guān)聯(lián)。界面相容就是無(wú)機(jī)粉體經(jīng)過(guò)表面改性處理后，形成均勻地有機(jī)包覆層，能夠在溫度、壓力等作用下與有機(jī)材料很好的相容性。無(wú)機(jī)粉體表面活化改性的效果是決定界面相容的重要決定因素。

11、雜質(zhì)

由于無(wú)機(jī)粉體來(lái)源于大自然，復(fù)雜的環(huán)境條件會(huì)形成產(chǎn)品的雜質(zhì)有一定含量。而在加工生產(chǎn)中也會(huì)受到各種因素影響，使泥沙、粉塵、金屬、植物等雜質(zhì)在無(wú)機(jī)粉體材料中含量超標(biāo)，在生產(chǎn)工藝中應(yīng)更加注重微細(xì)環(huán)節(jié)帶來(lái)的影響。

12、透光率

透光率是塑料制品常要求的一項(xiàng)指標(biāo)。它是指透過(guò)透明和半透明體的光通過(guò)量與其入射光通過(guò)量的百分率。一般在塑料中加入無(wú)機(jī)粉體后，會(huì)對(duì)透光率有一定影響。透光率與遮蓋率是相對(duì)應(yīng)的。對(duì)要求遮蓋原來(lái)色相或不透明時(shí)，應(yīng)采用遮蓋率高的材料，如鈦白粉等。

13、共混預(yù)塑化程度

無(wú)機(jī)粉體在高混機(jī)中經(jīng)過(guò)活化后，經(jīng)過(guò)不同的助劑與物料共混，使無(wú)機(jī)粉體、化學(xué)助劑、合成樹脂等不同性能的原輔材料界面相容，并根據(jù)產(chǎn)品性能要求，在高混機(jī)中的溫度、攪拌形成的壓力等作用下得到預(yù)塑化。

　　預(yù)塑化可使物料由粉狀固體逐漸變?yōu)榻z條狀、團(tuán)塊狀或粘糊狀。預(yù)塑化程度高，物料熔體流動(dòng)速率大，分散性好，塑料制品外觀較好。

14、磨耗

由于無(wú)機(jī)材料的性質(zhì)決定了對(duì)設(shè)備磨耗的不同，無(wú)機(jī)材料硬度越大，設(shè)備磨損越嚴(yán)重，碳酸鈣的硬度為3，高嶺土的硬度為7~8，滑石粉的硬度為1。

　　在塑料制品中加入的無(wú)機(jī)材料的顆粒形狀、性能、粒徑有所不同，擠出機(jī)的螺桿料筒磨損也不同，如添加硅灰石類無(wú)機(jī)粉體時(shí)，擠出機(jī)的螺桿料筒磨損比純樹脂要大，而滑石粉的硬度小得多，磨損也會(huì)明顯減少，可與樹脂基本相近。

15、添加量

添加量是客戶關(guān)注的重點(diǎn)之一，添加量要根據(jù)粉體材料的性能、粒度大小、表面改性及塑料制品的用途、性能等多方面綜合考慮。

一般無(wú)機(jī)粉體在塑料制品中添加3%~5%時(shí)，起到成核劑或輔助功能；在添加10%~80%時(shí)，可起到降低生產(chǎn)成本、改善某種性能的作用（如提高阻燃或?qū)嵝阅?/span>）；超過(guò)一定添加量，在某些功能提高的同時(shí)，也會(huì)產(chǎn)生一些副作用。如重鈣在塑料中添加到30%以上，物理性能有明顯下降，會(huì)對(duì)塑料制品的剛性和阻燃效果帶來(lái)影響。

金戈新材的氫氧化鋁微粉、氫氧化鎂微粉以及GD-P系列導(dǎo)熱劑都適用于塑料，具有良好的阻燃效果，無(wú)鹵以及環(huán)保。