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一、塑料改性基本概念1

（三）云母与云母粉 21

目录1

第一章概论1

二、塑料改性在塑料工业中的地位3

三、我国塑料填充改性技术与应用现状4

（一）我国塑料工业使用工业矿物填料的情况4

（二）填充改性技术的进展6

（三）对改性塑料行业发展的要求与展望8

第二章填料11

第一节填料的定义与分类11

第二节填料的性质12

一、填料的几何形态特征12

二、粒径12

（三）硬度13

三、表面形态与性质13

（一）密度13

（二）吸油值13

四、物理性质13

（四）颜色及光学特性14

（五）热性能15

（六）电性能16

（七）磁性能16

五、热化学效应16

第三节填料的种类与特性17

一、碳酸盐17

（一）重质碳酸钙17

（二）轻质碳酸钙18

（三）碳酸钙在塑料中的作用19

（一）滑石与滑石粉20

二、硅酸盐20

（二）高岭土21

（四）硅灰石与硅灰石粉22

（五）玻璃纤维23

（六）石棉24

三、硫酸盐25

四、氧化物和氢氧化物25

（一）二氧化硅25

（二）镁、铝氢氧化物25

五、单质26

（一）炭黑与碳纤维26

（二）金属粉末及纤维27

六、有机物28

（一）木粉28

（二）淀粉28

（三）合成纤维28

七、工业废渣29

（一）粉煤灰玻璃微珠29

（二）白泥31

（三）红泥32

（四）其它工业废渣32

八、晶须33

九、纳米级填料33

参考文献34

二、填料表面处理应遵循的原则35

一、填料表面处理的作用机理35

第三章填料表面处理35

第一节概述35

第二节填料表面处理方法37

一、干法37

（一）表面涂覆处理37

（二）表面反应处理38

（三）表面聚合处理39

二、湿法40

（一）吸附法40

（二）化学反应法40

（三）聚合法40

三、气相表面处理法41

四、加工现场处理法42

（一）捏合处理法42

第三节填料表面处理剂43

（二）反应挤出处理法43

（三）研磨处理法43

一、表面活性剂44

（一）分类与结构44

（二）基本性质46

二、偶联剂51

（一）偶联剂现状和发展52

（二）硅烷偶联剂53

（三）钛酸酯偶联剂58

（四）铝酸酯偶联剂64

（五）锆类偶联剂72

（六）有机铬络合物74

三、有机高分子处理剂75

（七）其它类75

参考文献76

四、无机物处理剂76

第四章填充塑料的构成、形态及界面78

第一节填充塑料的构成78

一、树脂78

二、填料82

三、偶联剂及表面处理剂83

四、其它助剂83

第二节填充塑料的形态84

一、填充塑料的宏观结构形态84

二、填料流动取向对填充塑料宏观结构形态的影响85

三、填充塑料中树脂基体的微观结构形态86

一、填料与树脂界面的形成87

第三节填充塑料中填料与树脂的界面87

二、填充塑料界面的结构88

三、填充塑料界面的作用及作用机理90

四、填充塑料界面的破坏机理91

五、填充塑料界面设计92

六、填料及树脂的表面处理技术93

七、树脂基复合材料界面工程95

第四节树脂填料界面作用的表征96

一、接触角法96

二、界面张力法97

三、粘度法97

六、界面酸碱效应法98

四、力学强度法98

五、动态力学法98

七、显微镜观察法99

八、其它表征方法100

参考文献101

第五章塑料填充改性的效果及填充塑料的性能102

第一节塑料填充改性的经济效果102

第二节填充塑料的流变行为104

一、聚合物的一般流变行为104

二、填充塑料的流变行为106

第三节填充塑料的物理性质108

一、混合物性质预测108

（二）拉伸强度110

（一）弹性模量110

二、填充塑料的力学性能110

（三）断裂伸长率111

（四）冲击强度111

（五）其它112

三、填充塑料的其它物理性能112

（一）硬度112

（二）摩擦性质112

（三）热性质113

（四）光学性质114

（五）电性质116

（六）磁性质117

一、耐腐蚀性118

二、填料对聚合物降解的影响118

第四节填充塑料的化学性质118

三、填充塑料的燃烧与阻燃119

第五节刚性粒子填充塑料的增韧与增强效果121

一、刚性粒子增韧技术122

二、纳米级无机填料的增强与增韧作用124

参考文献128

第六章混合、混炼及设备131

第一节基本概念131

一、混合机理131

二、混合、混炼的基本要素132

（一）剪切132

（二）分流、集聚和置换133

（三）压缩（挤压）133

三、掺混物的性质134

（一）固体粒子的性质134

（四）拉伸134

（五）集聚134

（二）固体粒子颗粒联粒的破裂136

（三）液滴的破裂138

（四）聚合物熔体的流变行为和填充聚合物的流变行为138

第二节混合过程139

一、分布混合139

二、分散混合141

三、混合结果的描述142

第三节混合设备145

一、气动混合器146

二、转鼓式混合机146

四、螺带混合机147

三、V型混合机147

五、Z型犁刀式捏合机148

六、高速混合机148

第四节混炼设备149

一、开炼机149

二、密炼机150

三、混炼型单螺杆挤出机152

四、静态混合器156

五、行星螺杆挤出机157

六、Buss-Kneader连续混合机158

七、双螺杆挤出机159

第五节同向旋转双螺杆挤出机160

（二）锥形双螺杆挤出机160

（一）异向旋转平行双螺杆挤出机160

一、输送原理161

二、螺杆元件的种类和作用161

（一）正向螺纹元件162

（二）反向螺纹元件162

（三）捏合盘元件162

（四）齿形元件164

三、螺杆元件排列组合对混合质量的影响164

四、闪蒸排气的作用及结构设计166

五、积木式同向旋转双螺杆挤出机的应用168

六、同向旋转双螺杆挤出机的安装、操作和维护169

第六节几种混炼设备的比较170

参考文献171

第一节填充塑料加工中的共性问题172

第七章填充塑料的加工与填充塑料产品172

第二节 聚烯烃填充母料174

一、填充母料的概念174

二、我国聚烯烃填充母料的发展历史及特点174

三、填充母料原辅材料的选择177

（一）填料177

（二）载体树脂177

（三）助剂181

四、填充母料加工工艺及设备182

五、聚烯烃填充母料产品标准183

第三节填充改性塑料专用料及母料184

一、玻璃纤维增强热塑性塑料专用料184

二、工业配套零部件用填充改性塑料专用料191

（一）色母料197

三、功能性填充改性塑料专用料及母料197

（二）高保温聚乙烯薄膜母料201

（三）具有生物降解功能的淀粉塑料201

第四节聚氯乙烯填充改性加工及产品204

一、碳酸钙填充改性聚氯乙烯塑料204

二、红泥填充聚氯乙烯塑料207

三、聚氯乙烯人造革208

参考文献210

附录一 同向旋转双螺杆挤出机的安装、操作和维护说明书212

附录二QB 1648—92 聚乙烯着色母料218

附录三QB 1126—91 聚烯烃填充母料223

附录四常见化合物的俗名或别名228

附录五物质的硬度232

附录六塑料专业常用法定计量单位及与其它单位的换算233