滑石粉是一种塑料用填料,其应用数量每年都在二十万吨以上,且随着对其物理化学特性的深入认识,其应用范围和数量正在迅速增大。
滑石粉具有润滑性、抗黏、助流、耐火性、抗酸性、绝缘性、熔点高、化学性不活泼、遮盖力良好、柔软、光泽好、吸附力强等优良的物理、化学特性。滑石的结晶构造呈层状,因此易分裂成鳞片,具有特殊的滑润性。然而,高含量的Fe2O3会降低其绝缘性。
滑石质软,莫氏硬度系数为1~1.5,具有滑感,易裂开成薄片,自然安息角小(35°~40°),不稳固,围岩为硅化和滑石化的菱镁矿、菱镁岩、贫矿或白云质大理岩。滑石的物理力学性质对开采工艺有很大影响。
含硅元素的矿物如云母、高岭土和滑石粉对红外线具有阻隔屏蔽作用。在农用大棚膜中加入适量的这些矿物粉末可以提高塑料薄膜对红外线的阻隔性,从而减少热量在夜间以红外线辐射形式向外散失,提高保温性。
研究表明,滑石粉在填充量相同时对聚乙烯薄膜的力学性能影响接近云母粉和高岭土。含硅元素的填料填充的LDPE薄膜对红外线的阻隔作用明显优于不含Si的无机填料,而云母粉、高岭土和滑石粉的红外线阻隔性相似。滑石粉虽然透光性和红外光阻隔性不如云母粉和高岭土,但在保持较好透光性的同时能提高保温性,因此在农用塑料棚膜中广泛应用。
结晶性聚合物在冷却定型过程中需要生成晶核,滑石粉作为成核剂可以增大结晶速率,缩短注塑成型循环周期,提高工效。此外,滑石粉的使用还可以降低晶体尺寸,增强拉伸强度、热变形温度和硬度,提高透明度,降低浊度。
滑石粉作为成核剂使用时,要求颗粒小且分散均匀,以增加结晶中心的数量和晶体的数目,从而提高材料的性能。
在塑料薄膜中使用碳酸钙可以降低成本,但会影响薄膜的透明性。为了改善这一问题,透明型填充母料应运而生。透明型填充母料通过选择合适的填料和改进加工工艺,使PE薄膜的透明性得到显著改善。
滑石是一种含有水合硅酸镁的矿石,化学式为3MgO·4SiO2·H2O,英文名为Talc。它属于单斜晶系,晶体呈假六方或菱形的片状。矿石通常以致密的块状、叶片状、放射状或纤维状的集合体形式存在。滑石的颜色通常是无色透明或白色,但由于含有少量杂质,也可能呈现浅绿、浅黄、浅棕、浅红甚至黑色。它的解理面呈珍珠光泽。滑石质地柔软,莫氏硬度为1-1.5,比重为2.7~2.8。滑石微粉是通过多道工序加工精制而成的白色粉末,具有明显的润滑性、耐火性、抗酸性、绝缘性、高熔点、化学性不活泼、强大的吸附力等优良的物理和化学特性。根据成分、产地和色泽的不同,滑石粉可以分为不同的分类。由于其卓越的品质,滑石粉被广泛应用于涂料、油漆、塑料、造纸、陶瓷、化妆品、药品、食品和日用品等行业。
1、化工级滑石粉
用途:主要用于橡胶、塑料、油漆、涂料等化工行业作为改性填充剂。特点:增加产品形状的稳定性、附着力、填充性、遮盖力、砂光性、张力强度、剪切强度、弯曲强度和压力强度,降低变形、伸张率和热膨胀系数,具有高白度、均匀粒度和良好的分散性等特点。
2、陶瓷级滑石粉
用途:用于制造高频瓷、无线电瓷、各种工业陶瓷、建筑陶瓷、日用陶瓷和陶釉等。特点:高温下不会变色,烧结后白度增强,密度均匀,光泽好,表面平滑。
3、化妆品级滑石粉
用途:是化妆品行业的优质填充剂。特点:含有大量的硅元素。它具有阻隔红外线的作用,增强了化妆品的防晒和抗红外线性能。同时,滑石粉具有滑腻感和珍珠光泽,对皮肤有一定的保护和美容作用,易于清洗,无毒无害。
4、医药、食品级滑石粉
用途:用于医药和食品行业的添加剂。特点:无毒、无味、高白度、良好的相容性、良好的光泽度、柔软的口感和强大的光滑度。其pH值为7-9,不会改变或降低原有产品的物性。是食品和药品行业优质稳定的填充添加剂。
5、造纸级滑石粉
用途:用于各种高低档次的造纸行业产品作为填充。特点:造纸级滑石粉具有高白度、稳定的粒度和低磨耗度等特点。使用滑石粉制造的纸张表面平滑、细腻、光泽高、韧性好、吸湿性强,加入配方中可以节约原材料,提高脂网的使用寿命。
6、其他用途滑石粉
滑石粉的性能决定了其广泛的用途。除了上述用途之外,它还可以用于电线电缆的隔离、模具的脱模、日常生活中的吸湿和润滑作用,以及体育运动和铸造划线等。主要利用滑石粉的滑性、柔软性、干燥性和耐高温性等特性。
滑石粉是一种无色无味的白色粉末,主要成分是硅酸盐。它广泛应用于中药加工、化妆品加工以及药物治疗中。
1、滑石粉可用于治疗热淋、石淋等病症。它具有利尿通淋、清热降泄的作用,对治疗湿热淋证和石淋病症特别有效。
2、滑石粉可用于治疗暑热烦渴、湿温初起等疾病。它能配伍其他药物一起使用,如甘草、薏苡仁、杏仁等,对头痛恶寒、胸闷等症状有缓解作用。
3、滑石粉也可用于治疗湿疹、湿疮等皮肤疾病。它可以单独使用或与其他药物混合涂抹在患处,具有吸附、收敛、保护创面的效果。
近代药物学研究发现,滑石粉对伤寒杆菌、副伤寒甲杆菌、脑膜炎球菌都有一定的抑制作用。
滑石粉还可用于治疗泌尿系结石、褥疮、湿疹、皮炎、肾小球肾炎等疾病。
滑石粉经过处理、加工后非常安全,对皮肤没有伤害。它具有柔软的性质,能吸收汗液、渗出液,使肌肤保持爽滑。
然而,有创口、破口的皮肤禁止使用滑石粉,因为它可能堵塞创面,导致继发感染。在这种情况下,应选择其他药物进行治疗。
此外,滑石粉易失水、易吸潮,储存时要注意防潮,存放在阴凉干燥处。对于过敏反应的患者,也不宜使用滑石粉。
滑石粉是经过精制的滑石矿粉碎而成的,主要成分是水合硅酸镁。它具有良好的化学稳定性,能够耐受强酸和强碱的侵蚀,同时还具有良好的电绝缘性能和耐热性。作为一种优秀的功能性原料和填料,滑石粉可以广泛应用于塑料、橡胶和其他领域。
将滑石粉添加到聚合物中,可以提高聚合物的刚性,改善尺寸稳定性,防止模塑件在高温下发生蠕变,并且能够增加模塑的周转次数。改性后的滑石粉还可以提高塑件的拉伸强度和冲击强度。
滑石粉的加入可以提高塑件的熔体强度,并且可以作为熔体黏度的调节剂。
滑石粉具有良好的绝缘性能和耐酸碱性,常被用于制作PVC、PP、PA和ABS等耐酸碱绝缘制品。
由于滑石粉的颗粒较小,可以作为晶核,具有一定的成核作用。实验证明,当滑石粉的添加量为1%和5%时,可以提高PLA的结晶速率,但当添加量大于10%时,结晶速率会降低。
滑石粉的颜色为白色或浅黄色,折射率与PVC相近,因此可以用作浅色和半透明塑料制品的填料。
滑石粉常根据用途进行分类,包括塑料级、橡胶级、涂料级、造纸级、化妆品级、医药级、电缆级和陶瓷级等。
滑石粉的一些主要技术指标包括目数、白度和烧失量。
目数是指一定面积筛网上的孔的数量,目数越大,颗粒的粒径越小。滑石粉的粒径越小,对塑料的增强效果越好。除了控制粒径,还需要控制粒径分布,过宽的粒径分布会影响增强效果。
白度是衡量滑石粉纯度的指标,白度越高,纯度越高,着色效果也更好。
烧失量是衡量滑石粉纯度的指标,烧失量越低,滑石粉的纯度越高。滑石粉中含有金属铁、重金属等杂质会影响塑料的抗老化性和热稳定性。
滑石粉可以广泛应用于橡胶、塑料、油漆等化工行业,作为强化改性填充剂。它可以增加产品形状的稳定性,提高张力强度、剪切强度、挠曲强度和压力强度,降低变形和伸张率,具有高白度和粒度均匀分散性强等特点。
滑石粉也是化妆品行业的优质填充剂,含有大量的硅元素,可以阻隔红外线,增强化妆品的防晒和抗红外线性能。
滑石粉还可以用于各种高低档次的造纸行业,具有高白度、粒度稳定和磨耗度低等特点。使用滑石粉制造的纸张平滑、细腻,能够节约原材料并提高纸的使用寿命。
此外,滑石粉还可以用于陶瓷行业,制造高频瓷、无线电瓷、工业陶瓷、建筑陶瓷、日用陶瓷和陶釉等。滑石粉具有高温不变色、锻烧后白度增强、密度均匀和表面平滑等特点。
滑石粉的主要成分是滑石,滑石主要成分是滑石含水的矽酸镁,晶体呈假六方或菱形的片状。通常成致密的块状、叶片状、放射状、纤维状集。无色透明或白色,但因含少量的杂质而呈现浅绿、浅黄、浅棕甚至浅红色。硬度1,比重2.7~2.8。
(1) 滑石的密度为2.7-2.8g/cm3,与重钙相近。
(2) 滑石的莫氏硬度为1,在无机粉体中硬度最低,对设备磨损最小。
(3) 滑石呈层状结构,相邻的两层靠微弱的范德华力结合,在外力作用下,相邻两层之间极易滑移或相互脱离。因此,滑石粉在塑料加工中,在机械设备的摩擦、挤压等作用下,滑石粉颗粒极易层层剥离开,从而形成新的颗粒结构并团聚,虽然经过偶联剂或其它化学表面处理技术,但达到较好的表面活化改性效果,尚需采取特殊工艺。
(4) 滑石对塑料产品显著的增强作用主要来自于其独特的微观片状结构。加工后的滑石粉片状结构保持的越完整,其增强效果越明显。较大的径厚比(片状颗粒平均直径与其厚度之比)可提高塑料制品的刚性、冲击强度、弯曲模量和热稳定性。
(5) 高品质超微细滑石粉成片状结构,用于塑料制品时,可均匀的成层叠状分散在树脂中。如同水泥制品中嵌入的金属结构网,能够在保持塑料的自身优点外,形成力学性能优异的增强支撑形态,可提高塑料制品的物理性能,还具有明显的保温、阻隔作用。
(6) 滑石的pH值为9.0-9.5,化学稳定性好,耐弱酸、碱、盐。
(7) 滑石的颜色有白、灰绿、奶白、淡红、浅蓝、浅灰等,有的还有珍珠或脂肪光泽。对塑料用的滑石粉往往希望白度越高越好,在粉碎时,各种滑石都成为一种由灰到白的粉末,并呈现不同程度的固体光泽,但在塑料制品中应用后,会发生颜色的微量变化。
(8) 滑石和云母、高岭土等含硅(Si)的矿物都具有红外线和紫外线的阻隔性,在塑料制品中具有明显保温、耐老化等效果。
(9) 滑石的滑腻感十分明显,加入滑石粉的塑料开口性明显改善,还可以改善薄膜的防粘连性。
(10) 当超微细的滑石粉(1μm以下)均匀分散在塑料基体之中时,能起到成核剂的作用。
滑石粉可广泛用于PP、PE、PS、PA、ABS、PC、PVC等树脂。滑石粉在降低塑料制品生产成本的同时,还具有显著改善塑料制品的刚性、耐热性、抗蠕变性,降低收缩率等优点。它可改变太阳光波照射方向,使直射光转变为散射光,阻隔紫外线照射,改善塑料制品耐老化和降解性能,提高使用寿命。
在飞机、航空、航天、军工等塑料制品中,滑石粉的耐化学性、高低温稳定性及优异的机械性能都得到了认可。在中空制品中添加适量的滑石粉,可降低生产成本,减小收缩率,改善刚度,提高制品使用寿命。滑石粉广泛应用于汽车保险杠、仪表盘饰件、内装饰面板、管类、隔热板及塑料零件等,可提高塑料制品的冲击强度,改善高温下的抗蠕变性能,降低收缩率,赋予制件表面质量更加优良,外观更加华丽,触摸感更适宜。