塑料用滑石粉评估的4大指标

发布时间: 2024-10-29    发布人:旭丰粉体

滑石粉对塑料有显著的增强作用,但并非所有滑石粉产品都有增强作用。增强效果因滑石粉质量而显著不同。对于塑料工业中使用的滑石粉,很难提出一个统一、具体的标准。(一般原则是:尽量使用粒度合适的纯滑石产品,无须尽量细)滑石原料来源必须固定,滑石粉的品质,尤其是粒度分布、湿白度和色调必须稳定、连续。鉴于滑石产品的多样性,滑石产品的正确使用以获得最好效果需要制造商的技术支持。


在选择滑石粉时,至少要考虑滑石本身的“四个度”,即:纯度、白度、片状度和细度。一般来说,为了评估滑石产品的质量,至少应该考虑上述四个因素。仅凭单个指标来判断质量可能是不全面的。如果有人仅仅根据平均粒度来判断滑石粉质量,这是非常有争议的。


01、纯度


纯度指产品的滑石含量。滑石在自然界和工业生产中都含有杂质,工业上不可能存在100%纯滑石产品。无可置疑,滑石粉的纯度越高,增强效果越好。滑石粉中的一些杂质不仅降低了滑石粉的纯度,而且对最终产品的性能也有显著的影响。


滑石中的碳酸盐、金属铁和重金属对塑料的抗老化和热稳定性有非常不利的影响。绿泥石含量对抗老化性和热稳定性影响不大。中国的白色滑石属于碳酸盐-滑石类型。因此,在选矿过程中应尽可能去除碳酸盐,选择低铁、低重金属含量的滑石原料生产塑料级滑石粉。


辽宁、山东、广西的主要滑石矿床的产品纯度都比较高,经过人工选取后的后纯度可达到96-98%,是最适宜做改性塑料的滑石原料。

对于滑石纯度的鉴别,用于科学研究的建议使用XRD+物相分析,误差在5%以内。生产中一般可通过检测烧失量推定滑石的纯度(绿泥石-滑石型除外)。一般地说,烧失量小于8.0%的产品才比较适宜用于塑料增强填料,最好烧失量在6.5%以下。


02、白度


滑石工业中的白度有两种:狭义白度和广义白度。狭义白度是一般的白度定义,可用蓝光白度R457、Y、L*、甘茨白度和亨特白度来表示。广义白度包括干白度、湿白度和色相。所谓湿白度是在滑石粉中加入适量的DMP(邻苯二甲酸二甲酯)后测得的白度。


对于相同的原料,粒度越细,白度越高。水分含量越高,白度越低。虽然白度对产品的物理性能没有影响,但对于浅色产品来说,保持颜色的纯度是非常重要的。滑石粉的一个缺点是混合后塑料颜色变暗,这是限制滑石粉在塑料中广泛应用的一个重要因素。通过对干白度和湿白度的测量和比较,可以定性地反映滑石粉引起的塑料制品的变暗幅度。湿白度低的滑石粉使塑料颜色变得更暗。


值得注意的是,高干白度滑石的湿白度并不一定高。一般来说,只有高纯度和高白度的滑石才具有高湿白度,即颜色变暗的程度较小。塑料行业使用的滑石粉应主要关注湿白度和色相,Y、L*应尽量高,而a*、b*的绝对值应尽量小。

事实上,滑石粉在许多应用领域都不需要。使用白滑石实际上是一种浪费。例如,在深色塑料中,高白度滑石和低白度滑石之间没有任何区别。试验表明,当滑石粉的湿白度增加1度时,最终产品的白度仅增加0.2-0.3度。片面追求滑石的白度是毫无意义的。过去,由于中国高档白滑石的价格较低,许多用户没有过多考虑使用合适品级的白滑石,认为越白越好。随着滑石价格的进一步上涨,有必要改变浪费的观念。


03、片度


滑石对塑料制品的显著增强作用主要来自其独特的微片状结构。滑石粉的片状结构越完整,其增强效果越明显。影响产品片状的两个主要因素是:滑石的纯度、粉体的加工工艺。


滑石中的杂质没有片状结构。滑石越纯,杂质越少,片状结构越好。在微细化加工产品的过程中,使用不同的方法,产品的片状结构保持情况也不同。不当的方法和操作条件甚至会破坏其片状结构。


目前,微细目滑石粉主要采用气流粉碎技术,包括对冲法和旋流法。


04、细度


微细化是滑石产品的发展趋势。产品越细,增强效果越好。同时,颗粒的表面能增加,易团聚,不易分散,价格昂贵。因此,我们需要根据自己的技术水平和实际需要选择适当细度的产品,并非越细越好。


对一个滑石产品粒度优劣的评价不能仅凭平均细度一个指标。评价一个产品优劣至少有以下两指标:D50和D100(或D98)。


产品越来越细的同时,人们对微细目滑石粉碎后的微观形状,粒度分布提出了更高的要求。评价粒度分布的主要指标由以前的D50转向D97、D98直至现在的D100。同时对粒度分布的重现性要求更加严格。评价一种产品时,其平均粒度不但要符合要求,更重要的是粒度分布应尽量窄,大颗粒尽量少。


透明粉是一种非金属矿物,透明度高,白度好,折射率1.54,密度2.3,吸油量25左右,具有高透明性、硬度高、低吸油量、易于分散、稳定性强等特点。适用行业:工艺品,透明母料、橡塑、涂料行业、硬脂酸盐类、透明酸盐类、透明硅胶、透明玻璃胶,AB胶等行业。