Наполненные и упрочненные компаунды (армированные волокном термопласты)

Введение наполнителей в пластиковую матрицу преследует, в основном, две цели: целенаправленно улучшаются собственные свойства материала компаунда, в качестве примера можно привести «дышащие» пленки или звукопоглощающие трубы, или же необходимо сэкономить средства.

Три фактора влияния играют центральные роли во взаимодействии между наполнителем и полимерной матрицей.

Форма частиц с небольшим соотношением длины/толщины (соотношение сторон), как, например, стеклянные наполнители в виде шариков, CaCO3 или BaSO4 улучшают в большинстве случаев модуль продольной упругости. Частицы с большим соотношением сторон, как, например, тальк или волластонит наоборот способствуют улучшению прочности при разрыве и растяжении, а также модуля продольной упругости.
Гранулометрическое распределение влияет на введение наполнителя. При этом важную роль играют силы Ван-дер-Ваальса, действующие между частицами (с размерами частиц > 1 мкм), как и диспергирующе действующие силы сдвига в КО-кнетере Buss (с диаметром частиц < 10 мкм) в системах компаундирования армированных волокном термопластов.
Поверхность наполнителя или, лучше, удельная поверхность (м² / г), демонстрирует, сколько потенциальных точек адгезии имеется между наполнителем и полимерными цепями. При этом действительно то, что большая поверхность приводит ко многим точкам адгезии и, следовательно, к лучшим механическим свойствам (более высокая жесткость, прочность при разрыве и растяжении, а также при ударе) и более высокому глянцу поверхности компаунда.
Другим важным аспектом являются покрытия поверхности. Они могут влиять, к примеру, на агломерирование, сыпучесть в обработке материалов и сшывание в процессе компаундирования.