摘要：多孔硅酸钙是大唐国际采取预脱硅-碱石灰烧结法由粉煤灰制取得到的新型硅酸盐产品,本文研究其在改性聚丙烯中的应用,为粉煤灰的高附加利用提高了一条有效途径,不仅解决环境问题,还会产生经济利益,具有重要的实际意义.文中采取了XRD、SEM、FT-IR、TG-DSC等方式对多孔硅酸钙的微观结构进行表征,探讨了机械加工对硅酸钙粒径分布、微观形貌、水分含量的影响,将表面活化多孔硅酸钙与滑石粉填充改性PP,对比研究了两者对聚丙烯/填料复合材料性能的影响,为多孔硅酸钙在改性聚丙烯方面提供技术支持,最后将多孔硅酸钙应用到了车用PP材料领域,研发出了符合大众汽车内外饰材料用的改性聚丙烯材料,通过一系列研究表明:(1)多孔硅酸钙中主要含有结晶程度较低或无定形态的托贝莫来石即水化硅酸钙,其化学简式为CaO?Si02?nH20,除此之外含有少量的Si02、CaC03、Ca(OH)2等,其表面孔隙结构丰富呈蜂窝状,比表面积为389m2/g,平均孔径16.32nm.(2)多孔硅酸钙粉体粒径分布离散,平均粒径较大,不利于在改性PP中的应用,当磨粉机转速在40HZ加工条件下加工的粉体,粒径分布集中,D97为9.90μm,并且保持了原有的微观形貌.(3)多孔硅酸钙与滑石粉对聚丙烯的热变形温度、力学性能影响基本一致,且多孔硅酸钙对PP性能的改善要优于滑石粉;活性多孔硅酸钙在20％填充时,使聚丙烯热变形温度提高23.8°C,使拉伸强度提高9.7％,弯曲强度提高44.2％,弯曲模量提高83.7％,而且PP冲击强度基本保持稳定;同等填充量下,加填多孔硅酸钙的PP密度要低于滑石粉.(4)将活化多孔硅酸钙、滑石粉、PP(L5E89)、PP(300H)、PP(K7726H)、HDPE(6084A)和POE(DF610)复合使用,通过实验筛选,研制出符合大众汽车内外饰技术标准的改性PP,证实了多孔硅酸钙在车用改性塑料领域中应用的可行性.
