| 标题 | 玻璃微珠在塑料改性中的应用方法探讨 |
| 范文 | 摘 要：玻璃微珠是近年来发展出现的一种新材料，这种新型产品性能很高，非常容易分散在有机材料体系中。玻璃微珠不仅能应用于航空航天机械的除锈工作，还在城市道路上的斑马线、双黄线的反光装置当中有所运用。塑料的改性也是近年来国家发展较为快速的一种新兴产业，利用玻璃微珠进行塑料改性工作的完成是一种很优秀的方法。文章对玻璃微珠在塑料改性当中的应用做出了论述，希望对相关人员有所帮助。 关键词：玻璃微珠；塑料改性；应用探讨 一、玻璃微珠的概述 （一）玻璃微珠的组成成分及特点介绍 玻璃微珠的主要成分是二氧化硅，除此之外，还有一些金属氧化物，如氧化镁，氧化钙，氧化钠，还有少量的氧化铝等其他成分。空心微球的特点是空心玻璃微珠，由于具有小尺寸和光滑表面，从而使得它们具有优异的流动性，分散性和低吸油性。另外，空心微球还可承受1300℃以上的高温。[1] （二）玻璃微珠的优点介绍 对玻璃微珠的优点分析，从表面上看，玻璃微珠具有体积轻，体积大的特点。由于玻璃颗粒的密度小，用作填充材料不仅降低了产品的负荷，而且有效地降低了待填充物品的生产成本。另外，玻璃微珠具有高流动性，并且由于它们的形态为球形，一方面，它们的流动性远高于薄片和不规则形状等填充材料的流动性；另一方面，并且可以确保收缩率，从而使产品尺寸和模型更稳定。 二、玻璃微珠在塑料改性中综合技术的应用分析 如果玻璃微珠可以均匀地分散在基质中，不仅可以提高复合材料的比强度值，而且空心玻璃微珠是无机材料，其主要成分是SiO2和Al2O3，因此它们具有良好的耐热性，因此添加基质可以在一定程度上提高复合材料的耐热性。[2] 在本文中，使用玻璃微珠和尼龙混合改性作为实例，进行综合性能测试。通过结合分析，为确定最佳混合条件和方法提供了重要的实验数据和理论依据。 （一）与材料拉伸强度的应用方法分析 材料的拉伸是一个过程，其中的分子在外力取向以吸收能量。在一定品质的尼龙6的前提下，随着玻璃微珠含量的增加，塑料的整体抗拉强度先上升然后下降。当玻璃微珠添加到系统中时，材料的强度提高到在某种程度上，但玻璃微球阻碍了材料内部分子链的取向，这将不可避免地导致断裂伸长率的下降。但是，当玻璃微珠的量达到一定程度时，会发生凝聚。因此，材料的断裂伸长率的降低变得更明显。实验数据表明，玻璃微珠含量为15%的比例时，材料的拉伸强度达到最大。[3] （二）与材料冲击强度的应用方法分析 材料的冲击强度是在高速冲击条件下材料的韧性或抗断裂性的技术上重要的指标。与材料的其他极端特性不同，它指的是破坏单元横截面积所需的能量。考虑到尼龍6的特定质量，随着玻璃微珠的价值增加，材料的总体冲击强度首先增加然后后退。根据测试数据，当玻璃微珠的含量为20%时，塑料的冲击强度才能达到最大化。因此，由于在相容性关系中没有处理过的玻璃微珠，很容易凝聚，加入超高分子量聚乙烯后，改性玻璃微珠上的偶联剂分子超高浓度，乙烯分子链具有很强的物理缠结性。 （三）与材料维卡软化点的应用方法分析 将玻璃微珠填充到尼龙6中，观察并分析玻璃微珠填充量的增加促进了塑料硬度的增加。从整体趋势来看，材料的维卡软化点随着玻璃微珠含量的增加而线性增加。在相同条件下，玻璃微珠含量越高，分散性越好，材料的维卡软化点温度越高。由于微珠含量越高，分散性越好，越影响分子运动，其原因是分子链需要更多的能量来突破并阻碍整个运动，换句话说，材料需要在更高的温度下达到形状的变量，所以维卡软化点相应提高。[4] （四）与材料耐热性的应用方法分析 玻璃微珠含量的增加将增加改性材料的耐热性，但它不会一直增加。由于玻璃微珠的填充量不是特别大，材料在相对低的温度下经历一定的变形。当玻璃微珠达到一定含量时，材料的整体耐热性趋于稳定。在尼龙6中填充玻璃微珠可以有效地减慢反应速度，从而使材料的整体结构趋于稳定，使材料可以避免在日常使用中由光热现象引起的材料老化阻塞，从而导致材料不能变形到相对小的程度。然而，玻璃微珠对分子链运动的限制作用会随着温度的升高而降低，因为当温度上升到一定值时，分子链可以获得足够的能量来改变它的相对性。[5] 三、探究玻璃微珠在塑料改性应用的综合分析 （一）塑料改性后的结论分析 经过化学活化的玻璃微珠在尼龙6塑料中进行改性后，由于玻璃微球本身的球形结构，在向熔体施加外力后可以提高整体流动性，改变塑料表面，可以大大改善浮动纤维的外观。一方面，产品表面光滑细腻，浮纤的外观得到改善，硬质表面使产品表面耐磨材料更致密，耐磨性和耐刮擦性更好；另一方面，玻璃纤维的各向异性引起玻璃纤维改性尼龙产品的翘曲后现象，这可以降低玻璃纤维的各向异性效应。玻璃微球的改性对提高填料与基体的相容性起着重要作用，直接影响复合材料的各种性能。改性塑料具有很强的可塑性，玻璃微珠可以有效地提高塑料材料的抗拉强度和抗冲击性。[6] （二）对塑料改性的研究介绍 （1）化学反应改性。利用表面改性剂与材料表面的颗粒发生化学反应，进行材料改性。作为表面改性剂，可以使用偶联剂或不饱和有机酸。表面改性通过使用金属盐溶液来改变材料以减少与玻璃微珠的反应，从而在材料表面上形成金属纳米薄膜。 （2）表面涂层方法。通过涂覆无机颗粒如玻璃微珠，实现无机物质和有机物的化学性质，实现塑料表面的改性。 四、总结 综上所述，由于玻璃微珠具有均匀性，在塑料改性过程中填充玻璃微珠可以很好地降低玻璃纤维的影响，从而有效地减少了翘曲后的发生。作为一种新型的无机非金属材料，玻璃微珠具有低成本和优异的化学性能。因此，合理填充玻璃微珠可以有效降低塑料改性的成本。 参考文献： [1]毛世杰.玻璃微珠在塑料改性中的应用方法探讨[J].橡塑技术与装备，2016（24）：55-56. [2]马赟喆.玻璃微珠在塑料改性中的应用[D].北京化工大学，2012. [3]李传营，陈寿花.玻璃微珠改性酚醛塑料的研制及其微观形态的探讨[J].塑料加工与应用，2011（3）：11-14. [4]陈曦，马小丰，金旺，等.玻璃微珠填充改性聚甲醛复合材料的制备及性能研究[J].工程塑料应用，2014（11）：28-32. [5]方海林，袁淑军.玻璃微珠改性尼龙6的研究[J].现代塑料加工应用，2013（4）：19-21. [6]史炜，杨伟，杨鸣波，等.小粒径玻璃微珠共混改性LLDPE的研究[J].工程塑料应用，2004，32（2）：14-17. 作者简介：李白羽（1983-），男，汉族，黑龙江宁安人，本科，研究方向：塑料改性。 |
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