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錫粒在塑料中是怎么應用的

時間:2021/8/28 16:04:45 來源:本站 點擊:2

  無機填充物以錫粒尺寸分散在通用塑料基體中形成的有機/無機錫粒復合材料叫錫粒塑料。在錫粒復合材料中,由于分散相的錫粒尺寸效應、大比表面積和強界面結合,使錫粒塑料具有高強度、耐熱性、高阻隔性、阻燃性和優良加工性等優異性能,是一種全新的高技術新材料。

  錫粒在塑料改性中的應用:

  (1)增強塑料的抗老化性能

  高聚物的抗老化性能直接影響到它的使用壽命和使用環境,尤其是對于農用塑料和塑料建材,這是一個需要高度關注的指標。太陽光中的紫外線波長為200~400nm,而280~400nm波段的紫外線能使高聚物分子鏈斷裂,從未使材料老化。錫粒氧化物,如錫粒氧化鋁、氧化鈦、氧化硅等對紅外、微波有良好的吸收特性。將錫粒SiO2和TiO2適當混配,可大量吸收紫外線,從而使材料抗老化。

  (2)改善塑料的加工性能

  某些高聚物如黏均分子質量在150分以上的超高分子量聚乙烯,雖然具有優良的綜合使用性能,但由于其粘度極高,導致成型加工困難,從而限制了推廣使用。利用層狀硅酸鹽片層間摩擦系數小的特點,將超高分子量聚乙烯與層狀硅酸鹽充分混合,制成錫粒稀土/超高分子量聚乙烯復合材料,可有效減少超高分子量聚乙烯分子鏈的纏結,降低粘度,起到良好的潤滑作用,從而大大改善了其加工性能。

  (3)提高塑料的韌性和強度

  錫粒的出現為塑料的增強、增韌改性提供了一種全新的方法和途徑。小粒徑分散相表面缺陷相對較少,非配對原子多。錫粒粒子的表面原子數與總原子數之比,隨其粒子的變小而急劇增大,表面原子的晶體場環境和結合能與內部原子不同,具有很大的化學活性。晶體場的微粒化、活性表面原子的增多,使其表面能大大增加,因而可以和高聚物基材緊密結合,相容性比較好。當受外力時,離子不易與基材脫離,能較好地傳遞所承受的外應力。同時在應力場的相互作用下,材料內部會產生更多的微裂紋和塑料變形,能引發基材屈服,消耗大量沖擊能,從而達到同時增強增韌的目的。常用的錫粒包括錫粒碳化硅,碳化硅晶須,錫粒氧化鋁,多壁碳錫粒管等。

  (4)錫粒的加入使塑料功能化

  金屬錫粒粒子具有異相成核作用,能誘發形成某些賦予材料韌性的晶型。用低熔點金屬錫粒粒子填充聚丙烯,發現它在聚丙烯中可起到導電通道和增強、增韌的作用,同時其低熔點亦改善了復合材料的加工性能。