塑料填充改性基本概念

填充改性是塑料企业最常用的物理改性方法之一。填充改性一般是将一定配比的树脂、填料及助剂在加工设备上采取适当的加工工艺，如混炼、浸渗制成填充改性塑料，然后再成型加工成塑料制品。填充改性的目的是降低产品成本，或使塑料制品的某些性能得到改进，或赋予填充塑料某种功能。如填充改性能显著地改善制品的力学性能、耐摩擦性能、热学性能和耐老化性能、尺寸稳定性等。采用特殊的填料，产品可获得阻燃、导电、抗静电、耐老化等功能。

填充改性主要材料是树脂基体及填料。填料的类别、性质、粒径、添加量和表面处理以及改性的工艺与设备均会影响改性材料的性能和综合效果。如有些活性填料具有补强作用，可显著提高塑料制品的强度，如木粉添加到酚醛树脂中，木粉含量在50%之前对酚醛树脂起增强效果，此时木粉能吸收一部分冲击能量，对裂纹的发展起阻碍作用，使裂纹发展缓慢。但木粉含量超过50%之后，则制品强度下降。但填充用量或品种不当，或表面偶联处理不好，则会造成在制品生产工艺、色彩、物理性能及外观手感等多方面的损害，对生产设备也极为不利。塑料基材是有机聚合物大分子，填料大部分是无机物，两者相容性差。为提高它们的相容性，需要对填料进行表面处理。

为了改善填料的表面物理结构，最普通的方法是对填料进行机械研磨处理和偶联剂处理。偶联剂在无机物和有机聚合物之间通过物理的缠绕或进行某种化学反应，形成牢固的化学连接，从而促使有机聚合物与填料两种性质大不相同的材料紧密地结合起来。

当前，塑料填充改性技术不断发展，填充料的品种也不断增多。塑料填料正朝着超细化、功能化、纳米化、环保化发展应用。常规粒径的填料改性往往会导致材料冲击强度下降，甚至幅度较大;而超细填料如纳米填料填充时，改性材料的冲击强度和拉伸强度不降反升，利用的是刚性增韧和增强技术。

塑料填充改性用的填料品种很多，通常有天然矿物、工业废渣、有机填料及有机废料等。随着塑料工业技术的进步，填料已成为塑料改性不可缺少的重要原料之一。