【聚乙烯蠟】影響塑料性能的碳酸鈣填料相關(guān)技術(shù)特性表征（下）
7.硬度：
  填料顆粒本身的硬度具有雙重性，一方面硬度高的填料可以使填充塑料材料的耐磨性提高，另一方面由于加入了填料，尤其是硬度高的填料，填充體系在加工過程中容易對物料所接觸的加工設(shè)備與摸具的表面造成嚴(yán)重磨損，而這種磨損嚴(yán)重時(shí)，帶來的經(jīng)濟(jì)損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過使用填料帶來的利益，就會(huì)影響這種粉體材料在塑料中的應(yīng)用。
  莫氏硬度是材料之間刻痕能力的相對比較。人的手指甲莫氏硬度為2，可以在滑石上劃出刻痕，但在方解石上就無能為力了。
  當(dāng)然，硬度大小不同的填料對加工設(shè)備的磨損是不同的，另一方面對于某種硬度的填料，加工設(shè)備的金屬表面的磨損強(qiáng)度隨填料粒徑的增加而上升，到一定粒徑后其磨損強(qiáng)度趨于穩(wěn)定。此外，相對研磨的兩種材料的硬度之差也與磨損強(qiáng)度大小有關(guān)。一般認(rèn)為，金屬強(qiáng)度高于1.25倍的磨料硬度時(shí)，屬于低磨損情況；金屬強(qiáng)度為0.8-1.25倍的磨料硬度時(shí)，屬于中磨損情況；金屬強(qiáng)度低于0.8倍的磨料硬度時(shí)，屬于高磨損情況。
  例如，通常用于塑料擠出機(jī)的螺筒和螺桿的金屬材料為38CrMoAI合金鋼，經(jīng)氮化處理，其維氏硬度為800~900，而重鈣的維氏硬度為140左右。故填充碳酸鈣的塑料用擠出機(jī)加工，盡管有磨損，但不特別顯著，起碼可以令人忍受;而粉煤灰玻璃微珠或、石英砂， 其維氏硬度在100以上，這些材料填充塑料對氮化鋼的磨損極為嚴(yán)重，加工幾十噸物料以后，其螺桿的氮化層就不存在了(氮化層約04mm厚)。將普通45號鋼做滲硼處理，其維氏硬度可達(dá)20000左右，這時(shí)，同樣的玻璃微珠或石英砂填充的物料對螺桿的磨損就十分輕微了，只相當(dāng)于重鈣對氮化鋼的磨損。
8.白度：
  填料的白度高低對填充塑料材料及制品的色澤乃至外觀有著至關(guān)重要的影響。通常白度越高，對填充塑料著色的影響越小，僅僅影響色彩的鮮艷程度。由于目前還沒有完全透明的填料，因此填充塑料往往是不透明的，如果填料的顏色白度不高或呈其他色澤，則只能做黑色或深色的塑料制品。
9.折射率：
  對材料本身對光的折射率有很大差別，多數(shù)通用塑料的折射率在101.00當(dāng)粉體填料的折射率與塑料基體的折射率相同或相近時(shí)，它們加人到基體塑料中后對光的遮蓋性影響較小，反之填充塑料對光的遮蓋作用就強(qiáng)。
  對多數(shù)礦物來說其折射率還不止一個(gè)。具有立方點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的晶體和各向同性的無定形物質(zhì)才具有唯一的折射率， 如食鹽是典型的等軸(立方)晶體，而玻璃是典型的各向同性無定形非結(jié)晶物質(zhì)。方解石和石英等晶體有兩個(gè)相等的短軸并垂直于第三軸(長軸)。光線沿長軸傳播時(shí)，其傳播速度是不變化的，而當(dāng)光線沿其他方向傳播時(shí)，被分解為兩種不同速度的光線，產(chǎn)生兩個(gè)折射率。方解石的兩個(gè)折射率分別為1.658 和1.486, 石英的兩個(gè)折射率分別為1.553 和1.554。
10.光線的吸收和反射：
  紫外線可使聚合物的大分子發(fā)生降解。紫外線的波長范圍為0.01-0.4um,炭黑和石墨作為填料使用，由于它們可吸收這個(gè)波長范圍的光波，故可以保護(hù)所填充的聚合物避免發(fā)生紫外線照射引|發(fā)的降解。有的物質(zhì)不僅可以吸收紫外線，還可通過重新發(fā)光把波長較短的紫外光轉(zhuǎn)化為波長較長的可見光，如果將其作為填料使用，不僅可避免紫外線的破壞作用，還可增加可見光輻射的能量。
  紅外線是0.7μm以上波長范圍的光波。有的填料可以吸收或反射這個(gè)波長范圍的光波。在大神膜中使用云母、 高嶺土、滑石粉等填料，可以有效降低紅外線的透過率，從而顯著提高農(nóng)用大棚膜的保溫效果。
11.電性能：
  金屬是電的優(yōu)良導(dǎo)體，因此金屬粉末作為填料使用可影響填充塑料的電性能。但只要填充量不大，樹脂基體包裹每一個(gè)金屬 填料的顆粒，其電性能的變化就不會(huì)發(fā)生突變。只有當(dāng)填料用量增加致使金屬填料的顆粒達(dá)到互相接觸的程度時(shí)，填充塑料的電性能將會(huì)發(fā)生突變，體積電阻率顯著下降。
  礦物制成的填料都是電的絕緣體，從理論上說，它們不會(huì)對塑料基體的電性能帶來影響。需要注意的是由于周圍環(huán)境的影響，填料的顆粒表面上會(huì)凝聚一層水分子， 依填料表面性質(zhì)不同，這層水分子與填料表面結(jié)合的形式和強(qiáng)度都有所不同，因此，填料在分散到樹脂基體中以后，所表現(xiàn)出的電性能有可能與單獨(dú)存在時(shí)所反映出來的電性能不相同。此外，填料在粉碎和研磨過程中，由于價(jià)鍵的斷裂，很有可能帶上靜電，形成吸附的聚集體，這在制作細(xì)度極高的微細(xì)填料時(shí)更容易發(fā)生。
12.水分：
碳酸鈣自身不易吸水，不含結(jié)構(gòu)水和結(jié)晶水，但在通常礦石采集、儲(chǔ)存、加工及倉儲(chǔ)過程中，因粉體顆粒極小，易吸收水分。塑料在使用中對水分含量的要求極高，粉體標(biāo)準(zhǔn)要求≤0.5%，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，粉體含水量應(yīng)<0.3%，含水量越小對塑料制品的影響越小。

聚乙烯蠟（賽諾）

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