海泡石纤维是一种天然矿物纤维,是海泡石矿物的纤维状变种,称之为α-海泡石。据中国不饱和树脂网专家介绍,海泡石作为一种层链状的硅酸盐矿物,结构中两层硅氧四面体中间夹一层镁氧八面体,形成2∶1 型的层状结构单元。其四面体层是连续的,层中活性氧的指向周期性的发生倒转。八面体层形成上下层相间排列的通道。通道的取向与纤维轴一致,允许水分子、金属阳离子、有机小分子等进入其中。海泡石具有较好的耐热性。海泡石还有良好离子交换和催化特性,及耐腐蚀、抗辐射、绝缘、隔热等优异特性,尤其是其结构中的Si-OH能与有机物直接反应生成有机矿物衍生物。这些衍生物易于结合有机分子同时又保留矿物格架,当衍生的有机分子中含有不饱和基团时,可能与有机单体在通道中聚合生成有机-无机复合材料。海泡石纤维/不饱和聚酯复合材料研究,涉及海泡石纤维/不饱和聚酯(UP)复合材料制备中纤维松解、表面处理、纤维用量、增稠剂,和炭黑的加入等因素的作用及影响。中国不饱和树脂网专家探讨了复合材料成型工艺参数,研究了海泡石纤维/UP复合材料的性能,并与短切玻璃纤维/UP复合材料进行了比较。发现海泡石纤维/UP复合材料密度稍大,常态体积电阻稍小、硬度接近,表面电阻及沸煮后的体积电阻值则较高。
海泡石还具有良好的离子交换和催化特性,以及耐腐蚀、抗辐射、绝缘、隔热等优异特性。尤其是其结构中的Si-OH能与有机物直接反应生成有机矿物衍生物。这些衍生物易于结合有机分子,同时又保留矿物格架。据中国不饱和树脂网专家介绍,当衍生的有机分子中含有不饱和基团时,就可能与有机单体在通道中聚合,生成有机-无机复合材料。
海泡石在我国资源比较丰富。据中国不饱和树脂网专家介绍,作为增强材料,价格低廉,无毒无害,可以保证材料具有一定的强度和良好的耐热性能。在聚合物基复合材料中具有广阔的应用前景。海泡石目前主要用作吸附、脱色、过滤材料,保温、绝热材料,橡胶填料,建筑防腐涂料,化工、医药催化材料,石油钻井材料,摩擦材料等。但是在不饱和聚酯中应用研究尚未见到报道。中国不饱和树脂网专家探索研制以海泡石纤维作为增强材料的不饱和聚酯(UP)复合材料,以开发海泡石在塑料及复合材料工业中的应用。
1、实验
(1)试验原料
海泡石,采用河南西陕产海泡石纤维。据中国不饱和树脂网专家介绍,属热液型海泡石,呈白色纤维状集合体。丝绢光泽,纤维细长,相互粘结不易劈开,具韧性,加水变软有滑感;不饱和聚酯191#,西安树脂厂;过氧化二异丙基苯(DCP) ,上海试剂厂;硬脂酸锌,浙江海盐日用化工厂;氢氧化钙,西安三浦生物化学品厂;炭黑,N330 型(45μm筛余量<0.1%)青州化工股份有限公司;碳酸钙,天津开发区海光化学制药厂;γ-甲基丙烯酸丙酯基三甲氧基硅烷,KH-570,工业品,南京曙光化工厂;顺丁烯二酸二辛酯磺酸盐(OT),工业品,陕西兴平油漆厂。

