滑石粉填充改性聚丙烯性能实验研究之一

化学耦合法制备的滑石粉填充聚丙烯复合材料的动态流变性能、力学性能、收缩性、形态学的研究Y ousef Jahani伊朗德黑兰的聚合物加工，聚合物和石油化工研究院的全体教员本文研究了滑石粉填充的马来酸酐接枝聚丙烯的振荡剪切流变性能，机械性能，收缩性能和形态。

在一个长径比为40和25的双螺杆挤出机里制备样品。

对注塑样品进行了拉伸试验，实验表明其增强效果与百分数达20%的滑石粉增强聚丙烯效果相似。

在拉伸试验中，含量为30%的马来酸酐接枝聚丙烯最多比含量为1.5%的马来酸酐接枝聚丙烯的机械性能增强10%。

在终端区的牛顿高台区观察纯聚丙烯和含量为30%的滑石粉填充聚丙烯复合物的复合粘度曲线。

在低剪切速率下，当滑石粉含量增加至40%和50%时，复合粘度曲线迅速上升并表现出屈服行为，这种屈服行为可能是由熔融状态下网状填充物结块的形成引起的。

在幂律定律使用的区域进行了粘度行为分析，结果表明流动性指数从0.45（滑石粉含量为10%的流动行为指数）下降到0.4（滑石粉含量为10%的流动行为指数）。

当滑石粉含量增加至50%时，流动性指数比等规聚丙烯树脂的流动性指数更低。

交叉区域的频率表征了分子流动行为和时间松弛行为。

复合物的交叉频率几乎恒定与滑石粉含量为30%的复合体系的频率相当，并随填料量的增加而降低。

偶联剂的最佳含量可能和最低点的交叉频率和交叉模量紧密联系。

本文研究了含有马来酸酐接枝聚丙烯和不含马来酸酐聚丙烯的复合物的收缩行为，结果表明其收缩行为与流变性能紧密相连。

16:70–77, 2010. 塑料工程协会简介聚丙烯（PP）是最重要的聚烯烃，广泛适用于各种不同的应用领域，低廉的价格，优良的耐化学性，适当范围的拉伸强度和模量，良好冲击性能和加工性能使其成为许多工程应用领域的合适材料。

矿物填料广泛应用于聚丙烯(PP)树脂.滑石粉是最常用的矿物填料,用于PP树脂的硬化，增加尺寸稳定性，并降低了生产成本。

填充物的加入，也可能对复合材料的延展性，强度和加工性能产生不利影响.多年来，滑石粉填充聚丙烯复合材料得到了特殊的关注，因为其高的刚度和低线性热膨胀系数，让他们适合用于伸缩缝的连接，如汽车无缝零件保险杠。

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。

滑石粉对聚丙烯性能的影响摘要本课题分别采用偶联剂KH550、成核剂、不同种类的相容剂(PP-g-MAH, PE-g-MAH,POE-g-MAH)对PP/滑石粉材料进行改性，并且将不同种类的相容剂复配或将相容剂与其他助剂进行复配，讨论其对材料综合性能的影响，同时研究滑石粉的添加量对PP复合材料性能的影响。

结果发现，偶联剂KH-550与相容剂对PP综合性能的改善作用较为显著；并且当相容剂9904与相容剂9805复配时，PP 的缺口冲击强度提高到95.7J/m。

关键词：聚丙烯(PP)；滑石粉；相容性；力学性能前言滑石粉是一种由层状硅酸盐晶体组成的矿物，采用滑石粉填充的PP，耐热性好，收缩率低，尺寸稳定性好，硬度高。

滑石粉填充PP复合材料已广泛应用于汽车部件及日常用品的生产。

然而由于滑石粉与聚丙烯两相之间界面的亲和性不强，他们之间的相容性问题往往导致聚丙烯的冲击性能降低，因此，改善滑石粉与聚丙烯之间的相容性，改善滑石粉填料在高聚物基料中的分散状态，从而提高复合材料的物理力学性能是一个很重要的课题。

1文献综述为了改善滑石粉与聚丙烯之间的相容性，常使用偶联剂对滑石粉表面进行改性，以增加树脂和填料间的粘结力，改善和提高复合材料的各种性能。

马长宝[1]经研究发现，滑石粉经偶联剂处理后，PP/滑石粉复合材料的力学性能增强，并且混合偶联剂效果优于单一偶联剂。

夏占明等[2]将滑石粉用可接枝PP的KH-570活化后，采用适当的过氧化物反应挤出，可发生接枝反应，复合材料具有比传统偶联法具有更高的力学性能，并且此方法易于工业化。

然而，偶联剂的官能团与非极性的PP聚合物间则难有较强的相互作用，因此，采用改性聚烯烃作为界面改性剂的应用日益广泛，如丙烯酸接枝聚丙烯和马来酸酐接枝聚丙烯等。

一般认马来酸酐接枝的聚丙烯(PP-g-MAH)[3,4]界面改性效果较好。

仇武林等[5]研究了PP-g-Si与KH550对聚丙烯/滑石粉体系的增容效果，发现以硅烷接枝聚丙烯(PP-g-Si)作为偶联剂时，滑石粉/PP体系复合材料的性能得到了显著提高。

摘要聚丙烯PP具有密度小、透明性好、耐热性优良、加工成型性好、功能化复合容易、原材料丰富、价格便宜等优点,广泛应用于包装、农业、建筑、汽车、电子电气等行业。

但聚合物PP耐寒性差，低温易脆断，收缩率大，抗蠕变性差，制品尺寸稳定性差，低温韧性较差,耐光及抗老化性差限制了聚合物材料在结构材料领域中的拓展应用，因此，必须对PP进行改性处理。

己有的聚丙烯(PP)改性方法有共聚、接枝、交叉等化学方法,以及弹性体共混、刚性有机粒子填充、纤维增强、纯纳米粒子增强增韧等物理方法,但存在材料综合性能差、制备工艺复杂或材料成本偏高等综合问题。

本论文以PP材料的无机填料填充改性为研究对象,提出以滑石粉填充改性PP基材，且用磁性粒子Fe3O4帮助其分散的思路,以期用简单的复合工艺,廉价的改性材料,提高PP的综合性能。

论文通过用滑石粉填充改性PP，磁性粒子Fe3O4帮助其均匀分散来改善PP的综合性能。

通过制备PP/Talc复合材料研究其性能的变化，通过对复合材料力学性能的测试，来分析Talc填充改性PP的可行性。

通过DSC分析磁性粒子Fe3O4对PP及PP/Talc的成核效率及结晶度的影响，通过XRD分析PP/Talc晶型的变化，通过流变分析复合体系的流变行为，通过SEM分析Talc在PP中的分散情况，来深入探讨印证磁性粒子Fe3O4改善PP/Talc复合体系性能的原因。

关键词：Fe3O4，聚丙烯（PP），PP/Talc英文第1章绪论1.1研究背景自1957年在意大利最先实现工业化生产之后,聚丙烯迅速发展成为三大通用塑料之一，产量第二，消费量第三，且工业上对聚丙烯的需求逐年上升[2]。

1.2 聚丙烯的概述聚丙烯是在1954年由意大利的纳塔教授利用络合催化剂合成制得的具有高等规度的结晶性聚合物。

聚丙烯与聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、ABS 等其他通用热塑性塑料相比，密度最低，其相对密度只有0.89-0.91g/cm3；透明性好，耐热性优良，能在120℃下连续使用等；聚丙烯几乎不吸水，具有良好的化学稳定性，除发烟硫酸及强氧化剂外，与大多数介质均不起化学反应,它还拥有良好的电绝缘性和较小的介电率。

滑石粉填充改性聚丙烯性能的实验研究之一[摘要] 本文探讨了用滑石粉填充改性聚丙烯，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，得到试验范围内最佳的滑石粉添加量及适宜的加工条件。

[关键词] 聚丙烯滑石粉加工性能填充改性聚丙烯(PP)作为一种典型的结晶高聚物，自1957年意大利Montecatinl公司实现PP工业化以来，已经成为发展速度最快、产量最大、牌号最多、用途最广的合成树脂品种之一[1~2]。

然而，PP也存在低温冲击性差、易于老化、成型收缩率大等缺点。

为此，国内从70年代中期就采用化学或物理改性方法对PP进行了大量的研究开发[3~4]。

本文以滑石粉为填料来填充改性聚丙烯，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。

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1.2 正交试验设计[5]确定因素和水平:取滑石粉添加量、密炼时间、转速3个因素,每个因素取3个水平,设计正交试验方案,因素水平见表12. 结果与讨论按照表1确定的因素水平作正交试验,结果见表2注：表中“-”表示扭矩的方向2.1 各因素对熔体温度的影响（T1、T2、T3）由表2数据可知，密炼时间由9min增加到12min时，熔体温度也随之升高。

随着滑石粉添加量的增加，熔体温度变化不大。

随着转速加快，熔体温度明显上升。

这是由于转速的大小反映了剪切力的大小。

转速越高，聚合物分子间及聚合物分子与填料分子之间的内摩擦就越厉害，从而放出的热能就越多，使熔体温度升高。

纳米滑石粉在聚丙烯中的作用英文回答：The role of nano talc powder in polypropylene:Nano talc powder, also known as nano magnesium silicate, is a type of mineral filler that is commonly used in polypropylene (PP) composites. It has unique propertiesthat can significantly enhance the performance of PP materials.Firstly, nano talc powder can improve the mechanical properties of polypropylene. When added to PP, it can increase the stiffness and strength of the material. Thisis because the nano-sized particles of talc can act as reinforcing agents, effectively reinforcing the PP matrix and preventing the movement of polymer chains. As a result, the composite material becomes stronger and more rigid.Secondly, nano talc powder can enhance the thermalstability of polypropylene. PP is prone to thermal degradation at high temperatures, leading to a decrease in its mechanical properties. However, by incorporating nano talc powder into PP, the thermal stability of the material can be improved. The talc particles can act as heat sinks, absorbing and dissipating heat, thereby reducing the temperature rise of the PP matrix. This helps to maintain the mechanical properties of the material even at elevated temperatures.Furthermore, nano talc powder can improve the dimensional stability of polypropylene. PP tends to shrink or deform when subjected to temperature variations or external forces. By incorporating nano talc powder, the coefficient of thermal expansion of PP can be reduced, minimizing the dimensional changes of the material. This is particularly important in applications where dimensional stability is critical, such as in automotive parts or electronic components.In addition, nano talc powder can also improve the barrier properties of polypropylene. PP is known for itslow gas and moisture barrier properties. However, by adding nano talc powder, the permeability of gases and moisture through the material can be reduced. The talc particlesform a tortuous path for the diffusion of gases and moisture, slowing down their permeation and improving the barrier performance of the composite material.Overall, nano talc powder plays a crucial role in enhancing the mechanical, thermal, dimensional, and barrier properties of polypropylene. It is widely used in various industries, including automotive, packaging, and electronics, where high-performance PP materials are required.中文回答：纳米滑石粉在聚丙烯中的作用：纳米滑石粉，也被称为纳米硅酸镁，是一种常用于聚丙烯（PP）复合材料中的矿物填料。

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。

14俞飞等不同粒径滑石粉及含量对聚丙烯材料性能的影响不同粒径滑石粉及含量对聚丙烯材料性能的影响俞 飞，吴国峰，陈延安（金发科技股份有限公司，广东广州510663）摘要：先后利用不同种类的滑石粉增刚聚丙烯，并对不同滑石粉含量增刚效果进行对比研究。

研究表明，特殊径厚比的滑石粉增刚效果明显优于普通滑石粉，在PP-TD体系中，滑石粉TYT-777A含量30%时，弯曲模量达到4111MPa，较纯PP提升了93.7%，热变形温度达到128℃，较纯PP提升了18℃；滑石粉HAR T84含量30%时，弯曲模量达到4313MPa，较纯PP提升了103.3%，热变形温度达到130℃，较纯PP提升了20℃。

该研究对汽车改性聚丙烯行业有着重要的指导意义。

关键词：聚丙烯；滑石粉；弯曲模量；收缩率；热变形温度；增刚中图分类号：TQ 325.14；TQ 327.8Eff ects of Diff erent Particle Sizes and Contents of Talc on the Properties of Polypropylene MaterialsYU Fei, WU Guo-feng, CHEN Yan-an(Kingfa Sci & Tech. Co., Ltd., Guangzhou 510663, Guangdong, China)Abstract: In this paper, diff erent kinds of talc powder were used to strengthen polypropylene and the eff ect of diff erent talc powder content on polypropylene was studied. Research shows that the stiff ening eff ect of talc with special diameter-to-thickness ratio is signifi cantly better than that of ordinary talc. In the PP-TD system, when the content of talc TYT-777A is 30%, the fl exural modulus reaches 4111 MPa, which is 93.7% higher than that of pure PP，and the heat distortion temperature reaches 128 °C, which is 18 °C higher than pure PP. When talc HAR T84 content is 30%, the fl exural modulus reaches 4313 MPa, which is 103.3% higher than pure PP, and the heat distortion temperature reaches 130 °C, which is 20 °C higher than pure PP. The research in this article has important guiding signifi cance for the automotive modifi ed polypropylene industry.Key words: polypropylene; talc; fl exural modulus; shrinkage; HDT; stiff ening聚丙烯（PP）是四大通用塑料之一，具有密度低、成型性能良好、无毒环保以及易回收等有点，在汽车、家电、电子电器等行业广泛应用[1-3]，在这些领域中针对特定的项目需要特定的增刚聚丙烯才能满足零部件要求，如汽车空调壳体、空滤壳体需要较高的拉伸和弯曲模量的聚丙烯，而对于低收缩保险杠、低收缩翼子板等特定的项目则需要较低的收缩率和较低的线性膨胀系数的改性聚丙烯材料。

不同粒径的滑石粉改性聚丙烯的性能研究宋波，彭鹤松，吴维冰,邓克文(江西广源化工有限责任公司，江西吉安331500)摘要:研究了三种不同粒径的滑石粉HS-338、HS-638、HS-738的粒径分布和表面形貌,用其填充改性聚丙烯，研究了这三种滑石粉对制备的复合材料的力学性能和母粒的熔体流动速率，并测试了其制备的薄膜的透光率和材料比重。

结果表明，三种滑石都具有层状和片状结构，采用HS-738改性聚丙烯，由于其粒径小，粒径分布窄，可以提升其力学性能，改善加工流动性，降低材料比重。

与粒径较粗的HS-338和粒径分布较宽的HS-638相比，在保持性能不变的情况下，可提高其添加量&关键词:滑石粉;聚丙烯;性能研究中图分类号:TQ320.72+1文献标识码：A文章编号：1008-021X(2020)21-0025-03Study on Properhet of ModiUed Polypropyknr with Different Particle Size Talcrm.o$g=6,Pe$g%650$,,26181$,,7e$g KeWe$g(Jiangxi Guangyuan Chemical Co.Ltd.,JO an331500,China)Abstract:The particle size distribution and surface morphology of three dCerent particle sizes of talcum powder HS-338,HS-638and HS-738weeesiudoed and ooemodoooed poeypeopyeeneeespecioeeey.Themechanocaepeopeeioesooihepeepaeed composoie maieeoaes,ihemeeioeoweaieooihemasieeeeiweeesiudoed,iheieansmosoon eaieand maieeoaegeaeoiyooihepeepaeed ooemsweee iesied.Theeesueisshowihaiaeiheeekondsooiaechaeeeayeeand oeakysieuciuee,and iheHS-738modoooed poeypeopyeenecan ompeoeeoismechanocaepeopeeioes,ompeoeepeocesongoeuodoiyand eeduceihepeopoeioon oomaieeoaedueiooissmaepaeioceesoee and narrow particle size dis/iqu/pared to HS-338with a coarser particle size and HS-638with a wiCer particle size dosieobuioon,HS-738hasamaxomum amouniooaddoioonswoih ihGsamGpGeooemancG.Key wordt:Tale powder；polypropylene；performance research.聚丙烯作为一种通用塑料，具有许多优良的性能,但是因机械强度低、耐热性差、收缩形变大、抗蠕变性差等缺陷,在应用上，特别是作为结构材料,受到很大限制，不能作为高性能的工程塑料。

滑石粉掺混对聚丙烯力学性能的影响聚丙烯是一种重要的合成树脂材料，因其具有优异的物理、机械性能，而被广泛应用于制造汽车、电子、家电、家具等各种行业。

近年来，聚丙烯的材料研究成为了一个热点领域，人们通过添加不同的填充剂或者增强剂来改善聚丙烯的性能。

滑石粉是一种天然矿物，具有较好的耐磨性、耐火性和难燃性，在聚合物材料中添加滑石粉可以有效提高材料的物理机械性能。

本文将探讨滑石粉掺混对聚丙烯力学性能的影响。

一、聚丙烯性质及其应用聚丙烯具有较高的耐热性、抗老化能力、耐腐蚀性和低温性能，以及优异的机械性能，如高拉伸强度，高弹性模量，高刚度等，已被广泛应用于各个领域，如汽车、电子、机械制造、塑料容器等。

聚丙烯主要由丙烯单体聚合而成，可以通过聚合反应来控制分子结构，以便满足各种应用需求。

二、滑石粉特性及其应用滑石粉是天然矿物石英的一种，化学成分主要为硅酸镁，具有白色、柔软、少脆而不易热膨胀等特点。

作为一种功能性填充剂，被广泛应用于聚合物材料的改性中。

在高分子材料中添加滑石粉可以提高材料的强度、硬度和模量等机械性能，提高材料的热稳定性和阻燃性能，降低热膨胀系数，延长材料的寿命。

三、将滑石粉掺混到聚合物材料中可以改变材料的机械性能、热稳定性能和阻燃性能。

通过掺混不同比例的滑石粉可以得到不同性质的聚合物材料。

(1)掺混比例的影响通常情况下，随着滑石粉的掺混比例的增加，聚丙烯的力学性能会有所提高，这是由于滑石粉的硬度和强度的增加，可以增强材料的刚度和耐磨性能。

但当滑石粉掺混比例过高时，材料的韧性会有所下降，这是由于滑石粉的脆性和聚丙烯的韧性不相容。

(2)掺混方式的影响不同的掺混方式会影响聚合物材料的力学性能。

传统的掺混方式是在聚合物中加入滑石粉颗粒，这可能会引起颗粒在材料中分散不均匀的问题，从而影响到其力学性能。

新的掺混方式是将滑石粉雕刻成类似亲水性分子的结构，然后加入到环氧树脂中，这种方式可以极大地提高聚合物材料的力学性能。

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。