滑石是一种含水的层状硅酸盐矿物，化学式为3MgO & bull4SiO2 & bullH2O .滑石具有良好的化学稳定性，耐强酸强碱，良好的电绝缘性和耐热性。作为一种优良的功能性原料和填料，可用于塑料。改性可以改变滑石粉的表面亲和力，使塑料与滑石粉更好的结合。

滑石是一种含水的层状硅酸盐矿物，化学式为3MgO & bull4SiO2 & bullH2O .滑石具有良好的化学稳定性，耐强酸强碱，良好的电绝缘性和耐热性。作为一种优良的功能性原料和填料，可用于塑料。改性可以改变滑石粉的表面亲和力，使塑料与滑石粉更好的结合。目前，国内外学者开展了改性滑石粉与聚丙烯、MC尼龙、聚乳酸、间规聚苯乙烯、尼龙-66的复合研究。介绍了改性滑石粉对塑料力学性能和流变性能的影响。

1.1对塑料强度的影响

滑石粉体积小，比表面积大，可与聚合物进行物理或化学链接，提高材料的机械性能。改性滑石粉界面亲和力强，在聚合物中分散更均匀。目前，关于其在塑料中填充的报道很多。王等将YB超分散剂改性的滑石粉与PP(聚丙烯)复合，研究了复合材料拉伸强度的变化。结果表明，拉伸强度和弯曲强度随着滑石粉含量的增加而增加，超分散剂的最佳用量为1.2%，减缓了这种增加。在最佳用量下，填充未改性滑石粉的复合材料拉伸强度和冲击强度分别提高了15.9%和8.95%。作者指出，随着滑石粉用量的增加，体系的冲击性能变差。

郭等将硅烷偶联剂改性的滑石粉与聚丙烯复合，研究了复合材料拉伸强度和冲击强度的变化。结果表明，改性滑石粉与PP复合的效果优于未改性滑石粉。当PP与改性滑石粉的质量比为10∶2时，其拉伸强度达到最大。当PP/改性滑石粉的质量比为10∶1时，复合材料的缺口冲击强度比纯PP提高了57%，达到最大值。李志军等将环氧化天然胶乳和邻苯二甲酸酯偶联剂改性的滑石粉与LDPE(低密度聚乙烯)复合，考察了不同改性剂及其用量对材料力学性能的影响。结果表明，改性天然胶乳优于邻苯二甲酸酯偶联剂改性的天然胶乳。当改性滑石粉与低密度聚乙烯的质量比为5%时，其拉伸强度达到最大值，比未改性的低密度聚乙烯提高了35%。当填充率低时(

叶邦戈等将硅烷偶联剂改性的滑石粉与MC尼龙复合，考察了材料冲击强度的变化。结果表明，添加经偶联剂处理的滑石粉不仅减少了六亚甲基邻苯二酰胺的用量，降低了生产成本，而且提高了产品的收缩率和吸水率。与未改性尼龙相比，滑石粉改性MC尼龙的冲击强度提高了11%。同时，改性MC尼龙的热变形温度比MC尼龙高24℃，尺寸稳定性更好。

赵燕等将KH560改性滑石粉与PBS复合，考察了材料的拉伸强度、弯曲模量和弯曲强度的变化。结果表明，滑石粉在基体中分散均匀，随着滑石粉含量的增加，其拉伸强度、弯曲模量和弯曲强度都有明显提高。当滑石粉含量为20%，KH560为滑石粉的3%时，拉伸强度和断裂伸长率分别达到最大值37 MPa和37.2%。但作者也发现，复合后的断裂伸长率明显低于纯PBS。综上所述，改性滑石粉复合塑料的拉伸强度、冲击强度、弯曲强度等力学性能相对于纯塑料会有明显的提高。

1.2对塑性模量的影响

滑石粉的片状结构可以使塑料具有很高的刚性和抗蠕变性，精细的滑石粉还具有很好的立体光泽。

王、等将YB超分散剂改性的滑石粉与PP(聚丙烯)复合，研究了复合材料弯曲模量的变化。结果表明，当使用30%改性滑石粉和1.2% B超分散剂时，其弯曲模量比未改性滑石粉填充复合材料提高了10.97%。将刘英俊偶联剂改性的滑石粉、碳酸钙和硫酸钡与聚丙烯复合，研究其对聚丙烯拉伸模量和弯曲模量的影响。

结果表明，滑石粉填充聚丙烯具有较高的拉伸弹性模量和弯曲模量。PP/碳酸钙、PP/滑石粉和PP/硫酸钡的拉伸模量分别为2 600 MPa、3 700 MPa和2 300 MPa，弯曲模量分别为3 200 MPa、4 500 MPa和2 600 MPa。同时，作者指出，滑石粉用作农膜时，与云母粉和高岭土相比，透光率和红外光阻隔性有一定差异，但仍具有良好的透光率和保温性。

李红朋等人将熔融共混制得的滑石粉与尼龙66复合，研究了滑石粉及其比表面积和表面积改性对尼龙66某些力学性能的影响。结果表明，与未添加滑石粉的纯尼龙66相比，添加0.1%(wt)滑石粉后，其弯曲模量从2 343.57 MPa提高到2 758.83 MPa。但作者指出，滑石粉表面相容性改善后，改善幅度减小，原因有待进一步研究。总之，滑石粉改性塑料的模量有了很大的提高。与其他无机粒子相比，滑石粉的效果更加显著。

改性滑石粉对塑料流变性能的影响

2.1对塑料粘度的影响

滑石粉作为无机粒子，表面能高，粘度大，流动性差，会阻碍基体的流动性，提高复合材料的粘度。王等将YB超分散剂改性的滑石粉与聚丙烯复合，研究了不同温度、不同滑石粉用量下的剪切速率与表观粘度的关系。结果表明，在相同的剪切应力和温度下，当滑石粉的质量分数小于30%时，体系的粘度低于纯PP。当滑石粉的质量分数高于30%时，纯PP的粘度相对较高。当滑石粉的质量分数为10%时，不同温度下的粘度降至最低。在同一温度下，粘度随着体系中滑石用量的增加而增加，当质量分数为30%时，粘度稳定增加。在相同量的超分散剂的作用下，体系的粘度随着温度的升高而降低。

郭等将硅烷偶联剂改性的滑石粉与聚丙烯复合，考察了改性滑石粉和未改性滑石粉对复合材料粘度的影响。结果表明，随着滑石粉质量分数的增加，改性和未改性的滑石粉都呈下降趋势，然后进入平台区变平。同时，作者指出，滑石粉和POE的加入都增加了复合粘度，但变化不显著。总之，在一定范围内，改性滑石粉对复合材料的粘度影响很大。

2.2对塑料结晶行为的影响

塑料用的滑石粉粒径更小。粒径越小，它的颗粒越多，也就意味着它的成核中心越多。同时，晶体成核次数越多，晶体尺寸越小，整个材料的性能越好。因此，滑石粉可以作为良好的成核剂，从而影响塑料的结晶行为。张静等人添加了偶联剂γ；以-(2，3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷改性滑石粉为增强相，研究了聚乳酸/滑石粉的结晶行为。结果表明，改性后塑料完成结晶所需的时间明显缩短。当滑石粉质量分数为1%时，改性塑料的结晶速率为0.2155min-1；当质量分数为5%时，结晶速率为0.2632min-1；当滑石粉质量分数为10%时，结晶速率为0.0907min-1；而纯聚乳酸的结晶速率为0.097 3 min-1。当滑石粉的质量分数在一定范围内时，可以提高塑料的结晶速率。但作者也指出，随着滑石含量的增加，塑料的结晶期变长，因此不能简单地将PLA中的滑石视为成核剂。

李红朋等人将尼龙66与熔融共混法制备的滑石粉复合，研究了滑石粉及其比表面积和表面积改性对尼龙66熔融结晶行为的影响。结果通过DSC曲线分析，指出加入滑石样品后，结晶峰变宽并向高温移动。当结晶速率达到最大值时，温度Tc升高1~2.7℃，结晶开始和结束温度也升高。赵翔等人用熔融挤出改性的滑石(滑石粉)填充SPS(间同立构聚苯乙烯)和ST(苯乙烯)/AA(丙烯酸)或ST/MA(马来酸酐)双单体，制成滑石/聚苯乙烯复合材料，并研究了改性复合材料的结晶行为。当熔融温度较低时(小于270℃)，滑石粉具有较强的异相成核作用，结晶峰温度从248.2℃提高到254.0℃。当熔融温度达到290℃时，滑石的异相成核作用减弱。当熔融温度达到320℃时，纯间规聚苯乙烯的结晶温度明显降低，而填充滑石粉的间规聚苯乙烯仍保持较高的结晶温度。

2.3对塑料晶体转变的影响

成核剂的加入会缩短成核时间，提高熔融结晶温度，在相同的冷却速率下，使晶体形成时间变长，从而增加球晶形成的可能性。滑石粉可以用作良好的成核剂。赵翔等人[10]用SPS(间同立构聚苯乙烯)和ST(苯乙烯)/AA(丙烯酸)或ST/MA(马来酸酐)双单体填充通过熔融挤出改性的滑石粉/聚苯乙烯复合材料，并研究改性复合材料的晶体变化。结果表明，滑石粉对间规聚苯乙烯的成核没有诱导作用，对晶型没有影响。

然而，滑石粉被St和MA或AA改性成β晶体形成具有很强的诱导作用，使β；晶体的熔化温度明显降低。李涛等人将滑石粉填充到PB-1中，以研究不同含量的滑石粉对晶体转变的影响。II型晶体的特征衍射出现在2θ11.7∶16.7∶18.2，对应于其四方晶型的(200)、(220)和(310)衍射面。晶型I的特征衍射出现在2θ10.1∶17.4∶20.2∶20.5，对应于其六方晶型的(110)、(300)、(220)和(211)衍射面。结果表明，当添加1wt%的滑石粉时，形成了更多的不稳定晶型II。在P-1中加入1% (wt)的滑石粉后，静置7、55或127小时后的测试结果表明，含滑石粉的PB-1的特征峰衍射强度比纯PB-1的小，这表明滑石粉的加入减少了晶型II向晶型I的转变。一般来说，改性滑石粉作为成核剂对熔融行为有很大的影响，它可以将晶型转变为另一种晶型，使结晶的完善程度趋于一致。

3结论

随着滑石粉加工技术的进步，滑石粉在塑料中的应用越来越广泛。本文介绍了改性滑石粉对塑料力学性能和流变性能的影响。作者建议今后在以下几个方面做更多的研究:

(1)抗拉强度和模量会随着粒径的减小而增加，但过细会加重表面处理的任务。因此，应加强滑石粒度的研究，以充分利用滑石资源。

(2)改性滑石粉继承了滑石粉的优点，同时显著改善了滑石粉本身的缺点。因此，应加强对滑石粉改性剂的研究，加深对其改性效果的认识。

(3)加强用改性剂改性滑石粉，然后与不同材料复合的研究，拓宽其应用领域，为复合材料的发展打开另一扇门；

(4)应加强对滑石粉填充塑料吸收性的研究，使人们更好地接受它。