納米高嶺土在聚合物應(yīng)用方面的重要性 高嶺土深加工生產(chǎn)設(shè)備

高嶺土與水結(jié)合形成的泥料，在外力作用下能夠變形，外力除去后，仍能保持這種形變的性質(zhì)即為可塑性。可塑性是高嶺土在陶瓷坯體中成型工藝的基礎(chǔ)，也是主要的工藝技術(shù)指標(biāo)。通常用可塑性指數(shù)和可塑性指標(biāo)來(lái)表示可塑性的大小。可塑性指數(shù)是指高嶺土泥料的液限含水率減去塑限含水率，以百分?jǐn)?shù)表示，即W塑性指數(shù)=100(W液性限度-W塑性限度）。可塑性指標(biāo)代表高嶺土泥料的成型性能，用可塑儀直接測(cè)定泥球受壓破碎時(shí)的荷重及變形大小可得，以kg·cm表示，往往可塑性指標(biāo)越高，其成型性能越好。高嶺土的可塑性可分為四級(jí)。

納米高嶺土的用量至關(guān)重要，簡(jiǎn)述如下。納米高嶺土的用量對(duì)共混物沖擊強(qiáng)度的影響在不含增韌劑（POE)的情況下，添加3%的高嶺土?xí)rPP沖擊強(qiáng)度達(dá)到非常大值（8.6kJ/m2)，比純PP(7.7kJ/m2)提高了12%，僅比添加1%的納米高嶺土（8.4kJ/m2)時(shí)提高2%;而加入POE(20%)后，添加5%的高嶺土復(fù)合體系的沖擊強(qiáng)度達(dá)到非常大值（31.8kJ/m2),比添加1%高嶺土(26.6kJ/m2)時(shí)提高了19.5%，因此添加POE后，納米高嶺土的增韌效果得到了大幅度提高，并且顯示出POE和納米高嶺土具有協(xié)同增韌效應(yīng)，而不是兩者的簡(jiǎn)單加和。

納米高嶺土用量對(duì)共混物屈服強(qiáng)度的影響隨納米高嶺土用量的增加，PPB體系的屈服強(qiáng)度呈現(xiàn)不規(guī)則變化，分別在1%和5%時(shí)達(dá)到較大值，體現(xiàn)出高嶺土的增強(qiáng)作用，因此對(duì)純PPB進(jìn)行改性，納米高嶺土的理想用量為5%;對(duì)于PPB/POE復(fù)合體系，其屈服強(qiáng)度的變化趨勢(shì)較為明顯，屈服強(qiáng)度隨高嶺土用量的增加而略呈上升趨勢(shì)。體現(xiàn)出納米高嶺土對(duì)復(fù)合體系有一定的增強(qiáng)作用。

納米高嶺土用量對(duì)斷裂伸長(zhǎng)率的影響隨著納米高嶺土用量的增加呈上升趨勢(shì)，PPB和PPB/POE體系的斷裂伸長(zhǎng)率分別在高嶺土用量為3%、5%時(shí)達(dá)到非常大值，納米高嶺土的加入使得PPB的斷裂伸長(zhǎng)率增加，高嶺土加工設(shè)備可以用無(wú)機(jī)納米粒子的增韌機(jī)理進(jìn)行解釋?zhuān)欢鴮?duì)于PP/POE/納米高嶺土體系，則是由于納米粒子的加入使彈性體分散相的體積分?jǐn)?shù)增大，從而提高了斷裂伸長(zhǎng)率。但當(dāng)納米舍子超過(guò)一定用量后，納米粒子的表面不能充分潤(rùn)濕，界面黏合減弱或產(chǎn)生空洞，還會(huì)導(dǎo)致包覆粒子外層彈性體的厚度減小，使其彈性體的作用減弱。從而使得共混體系的斷裂伸長(zhǎng)率有所降低。

由共聚PPB沖擊斷面的SEM照片看出，當(dāng)POE用量為20%時(shí)，共混物兩相之間形成了互鎖的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在彈性體相間有PP微纖相連，斷面粗糙，呈現(xiàn)典型的韌性斷裂，這是由于分散的POE彈性體微粒作為大量的應(yīng)力集中點(diǎn)，在外力強(qiáng)大沖擊時(shí)，PP中引發(fā)銀紋和剪切帶，隨著銀紋在其周?chē)Щ沾罅康臎_擊能量；同時(shí)由于大量銀紋之間應(yīng)力場(chǎng)的相互干擾，降低了銀紋端的應(yīng)力，阻礙了銀紋的進(jìn)一步發(fā)展，從而使材料的韌性大大提高。由于較強(qiáng)的界面黏合，高嶺土粒子被基體所包覆以層狀結(jié)構(gòu)分散于共混物基體中，分散較為均勻。當(dāng)進(jìn)一步放大后，斷面上還可觀察到有少量裸露的填料粒子存在，高嶺土的用途表明復(fù)合材料的破壞主要發(fā)生在填料粒子之間的基體上，這種界面的牢固結(jié)合以及獨(dú)特的分散形態(tài)導(dǎo)致該體系具有較高的拉伸強(qiáng)度和突出的沖擊韌性。

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