聚丙烯（PP）因成本低、綜合性能好，被廣泛應(yīng)用于汽車內(nèi)外飾、家電外殼及工業(yè)零部件領(lǐng)域。但在注塑成型過程中，PP材料收縮率偏大，容易引發(fā)尺寸不穩(wěn)定、翹曲變形等問題，成為影響制品品質(zhì)的重要因素。

實(shí)踐與研究表明，通過在PP體系中合理引入滑石粉（Talc），可以有效降低材料的成型收縮率，顯著提升制品的尺寸穩(wěn)定性。

一、PP材料收縮率產(chǎn)生的原因

純聚丙烯的成型收縮率通常在 1.5%–2.0% 之間。當(dāng)配方中加入 HDPE、EPDM 等增韌組分后，雖然材料韌性得到改善，但由于這些組分本身的結(jié)晶特性，往往會(huì)進(jìn)一步放大整體收縮率，對(duì)精密注塑制品并不友好。

二、滑石粉對(duì)降低PP收縮率的作用機(jī)理

滑石粉是一種具有典型片狀結(jié)構(gòu)的無(wú)機(jī)礦物填料，其自身收縮率極低。在PP復(fù)合體系中，滑石粉主要通過以下方式發(fā)揮作用：

• 形成穩(wěn)定的剛性支撐結(jié)構(gòu)，限制高分子鏈自由收縮

• 提高材料整體剛性與熱變形溫度

• 在成型冷卻過程中抑制體積變化

在相同配方條件下，引入滑石粉后，PP材料的成型收縮率可明顯降低至純PP的約三分之二。

三、滑石粉添加量對(duì)收縮率的影響

隨著滑石粉添加量的增加，PP復(fù)合材料的成型收縮率呈現(xiàn)持續(xù)下降趨勢(shì)。這是因?yàn)榛酆吭礁?，?duì)聚合物鏈的約束和支撐作用越強(qiáng)，材料在冷卻過程中的自由收縮空間被進(jìn)一步壓縮。

在實(shí)際應(yīng)用中，需要綜合考慮流動(dòng)性、力學(xué)性能與收縮率控制，合理確定滑石粉的最佳添加比例。

四、滑石粉粒徑對(duì)PP收縮率的影響

在滑石粉用量相同的情況下，粒徑越細(xì)，PP材料的收縮率越低。這是因?yàn)榧?xì)粒徑滑石粉：

• 比表面積更大，與PP基體接觸更充分

• 同時(shí)發(fā)揮填料與結(jié)晶成核劑的雙重作用

• 有效抑制PP大球晶的形成，降低結(jié)晶收縮

此外，將粗粒徑與細(xì)粒徑滑石粉進(jìn)行復(fù)配，可產(chǎn)生“二次填充效應(yīng)”，顯著提高材料致密度。當(dāng)粗細(xì)粒徑滑石粉的質(zhì)量比約為 1:2 時(shí)，PP材料的成型收縮率表現(xiàn)最優(yōu)。

五、結(jié)論

• 滑石粉是降低聚丙烯成型收縮率的有效填料

• 滑石粉用量增加，有助于持續(xù)改善尺寸穩(wěn)定性

• 在相同條件下，細(xì)粒徑滑石粉效果更優(yōu)

• 粗細(xì)滑石粉合理復(fù)配，可進(jìn)一步降低PP成型收縮率