一、表面處理改性 　　

　　在塑料加工和開發(fā)研制過程中，填充改性的技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛。聚合物加入一定量的無機(jī)填料，在不影響塑料質(zhì)量情況下，可降低塑料制品的成本，還可起增強(qiáng)作用，同時又賦予塑料制品各種優(yōu)良性能和特殊功能，從而擴(kuò)大了塑料的應(yīng)用范圍。
　　目前在塑料中使用的無機(jī)填料種類很多，一般常用的有碳酸鈣類、炭質(zhì)類、纖維素類、硅酸鹽類、二氧化硅類、氧化物類、金屬粉等。填料的含量通常占復(fù)合體系的5-80%，由于無機(jī)填料的種類、形狀、表面結(jié)構(gòu)以及聚合物之間的界面狀態(tài)，對填充符合體系的加工性能和使用性能有較大影響。因此有必要對無機(jī)填料進(jìn)行表面處理，從而改善其在塑料中的應(yīng)用效果。　　

　　二、填充劑的作用機(jī)理　　

　　聚合物添加了一定量的填充劑以后，其各種物質(zhì)都會有一定變化，一般說填充劑的粒子形狀、大?。ㄒ簿褪潜砻娣e）對復(fù)合材料的各種物性非常重要。偶聯(lián)劑是一類具有兩不同性質(zhì)官能團(tuán)的物質(zhì)，它們分子中的一部分官能團(tuán)可與有機(jī)分子反應(yīng)，另一部分官能團(tuán)可與無機(jī)物表面的吸附水反應(yīng)，形成牢固的粘合。偶聯(lián)劑在復(fù)合材料中的作用在于它既能與增強(qiáng)材料表面的某些基團(tuán)反應(yīng)，又能與基體樹脂反應(yīng)，在增強(qiáng)材料與樹脂基體之間形成一個界面層，界面層能傳遞應(yīng)力，從而增強(qiáng)了增強(qiáng)材料與樹脂之間粘合強(qiáng)度，提高了復(fù)合材料的性能，同時還可以防止不與其它介質(zhì)向界面滲透，改善了界面狀態(tài)，有利于制品的耐老化、耐應(yīng)力及電絕緣性能。

但有了偶聯(lián)劑并不一定能成功應(yīng)用，因為無機(jī)填料的表面經(jīng)常是親水性，它與油性聚合物無親和性，有些聚合物中添加了填充劑后，有些性能有改善，有些性能則降低。因此必須視具體用途選擇填充劑，并通過表面處理來改善填充劑與聚合物的親和性。大幅度的提高物化性能。

　　采用偶聯(lián)劑處理無機(jī)填料表面是目前應(yīng)用最廣泛的一種方法。偶聯(lián)劑的種類發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)有了很多比如：硅烷類類、鈦酸酯類、磷酸酯類、鋁酸酯類、硼酸酯類、鋁鈦復(fù)合類等等。應(yīng)用偶聯(lián)劑不僅可以改善無機(jī)填料與聚合物之間的親和性，降低其表面張力，促進(jìn)良好的濕潤和包覆作用，而且在界面上建立化學(xué)鍵合結(jié)構(gòu)，從而形成最牢固和穩(wěn)定的復(fù)合體系，因此無機(jī)填料表面處理的效果是有提高與聚合物之間的黏結(jié)強(qiáng)度和形成特殊的界面層等各種因素復(fù)雜的組合而體現(xiàn)出來的?！　?/p>

　　三、偶聯(lián)劑的作用機(jī)理　　

　　偶聯(lián)劑在提高復(fù)合材料性能方面效果顯著，從實際應(yīng)用中其作用機(jī)理歸納：改善樹脂與無機(jī)物的濕潤性；改善樹脂與無機(jī)物的親和性；是樹脂與無機(jī)物形成化學(xué)鍵。
　　偶聯(lián)劑其實也可以稱之為特種表面處理劑，實際上是一種增加無機(jī)填料與有機(jī)聚合物之間親和力的有機(jī)物質(zhì)，大多數(shù)無機(jī)填料屬親水性與聚合物難以相容，如不經(jīng)偶聯(lián)劑處理，它們會造成相間分離，如經(jīng)偶聯(lián)劑處理，以使填料表面的親水性改變成親油物性，偶聯(lián)劑在填料與聚合物之間通過物理纏繞或化學(xué)鍵合的方式使它們緊密相連，從而達(dá)到良好的機(jī)械強(qiáng)度，另一方面無機(jī)填料經(jīng)過處理之后起團(tuán)聚現(xiàn)象和團(tuán)聚顆粒直徑大小均有顯著改善，所造成的直接效果是塑料的熔融指數(shù)大大下降，其加工性能、制品強(qiáng)度均有一定提高。