تأثير المعادن الشائعة على تعديل الحشو البلاستيكي

يشير تعديل تعبئة المواد البلاستيكية إلى نوع من التكنولوجيا المركبة التي تضيف مواد حشو منخفضة التكلفة إلى الراتنج لتقليل تكلفة منتجات البوليمر. غالبًا ما يكون الغرض الأساسي منه هو تقليل التكاليف. ولكن نظرًا لأنه يتم تعديل التعبئة، فمن الممكن أيضًا تحسين خصائص معينة بعد التعبئة.

في اللدائن الحرارية، يمكن للملء تحسين مقاومة الحرارة، والصلابة، والصلابة، واستقرار الأبعاد، ومقاومة الزحف، ومقاومة التآكل، ومثبطات اللهب، وإزالة الدخان وقابلية التحلل للمنتجات المركبة، وتقليل معدل انكماش القالب لتحسين دقة المنتج؛ في البلاستيك المتصلد بالحرارة، بالإضافة إلى تحسينات الأداء المذكورة أعلاه، تعتبر بعض الراتنجات مواد تقوية أساسية في المعالجة، مثل الراتنجات غير المشبعة والراتنجات الفينولية والراتنجات الأمينية، والتي تحتاج جميعها إلى ملؤها وتعزيزها.

خصائص التعديل الشائعة للحشو

① تحسين صلابة المواد المركبة: ينعكس بشكل خاص في مؤشرات الأداء مثل قوة الانثناء، ومعامل الانثناء، والصلابة. كلما زاد محتوى السيليكا في الحشو، كلما كان تأثير تعديل الصلابة أكثر وضوحًا. ترتيب تعديل صلابة الحشوات المختلفة هو السيليكا (زيادة بنسبة 120%) > الميكا (زيادة بنسبة 100%) > ولاستونيت (زيادة بنسبة 80%) > كبريتات الباريوم (زيادة بنسبة 60%) > التلك (زيادة بنسبة 50%) > كربونات الكالسيوم الثقيلة (زيادة بنسبة 30%)> كربونات الكالسيوم الخفيفة (زيادة بنسبة 20%).

② تحسين ثبات الأبعاد للمواد المركبة: ينعكس بشكل خاص في تقليل الانكماش، وتقليل الالتواء، وتقليل معامل التمدد الخطي، وتقليل الزحف، وزيادة الخواص. ترتيب تأثيرات ثبات الأبعاد هو الحشوات الكروية > الحشوات الحبيبية > الحشوات القشرية > الحشو الليفي.

③تحسين مقاومة الحرارة للمواد المركبة: مؤشر الأداء المحدد هو درجة حرارة التشوه الحراري. على سبيل المثال، تزيد درجة حرارة التشوه الحراري مع زيادة محتوى مسحوق التلك.

④ تحسين الاستقرار الحراري للمواد المركبة: يمكن للمساحيق غير العضوية أن تمتص وتعزز المواد التحليلية بدرجات متفاوتة، وبالتالي تقلل من درجة التحلل الحراري. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للحشوات غير العضوية أيضًا تحسين مقاومة التآكل وصلابة المواد المركبة.

خصائص معدلة خاصة للحشو

السبب في تسميتها بخصائص التعديل الخاصة للحشو هو أن بعض الحشوات لديها وظائف التعديل هذه والبعض الآخر لا تملكها. قد يكون أو لا يحتوي نفس الحشو على وظائف تعديل في ظل ظروف مختلفة.

① تحسين خصائص الشد والتأثير للمواد المركبة: لا يمكن للمسحوق غير العضوي دائمًا تحسين خصائص الشد والتأثير للمواد المركبة. ولا يمكن تحسينه إلا عند استيفاء شروط خاصة، ولا يكون التحسن كبيرًا. بعد أن يصل الحشو غير العضوي إلى درجة معينة من النعومة، يمكن تحسين قوة الشد وقوة التأثير للمادة المركبة إذا كان سطح الحشو مطليًا جيدًا ويتم إضافة المتوافق إلى النظام المركب.

② تحسين سيولة المواد المركبة: يمكن لمعظم المساحيق غير العضوية تحسين سيولة المواد المركبة، لكن مسحوق التلك يقلل من سيولة المواد المركبة.

③ تحسين الخصائص البصرية للمواد المركبة: يمكن للمسحوق غير العضوي تحسين التغطية والتلميع والاستجماتيزم للمواد المركبة. على سبيل المثال، ثاني أكسيد التيتانيوم هو صبغة غير عضوية نموذجية ذات قوة تغطية قوية.

④تحسين أداء الاحتراق الصديق للبيئة للمواد المركبة: أولاً، يمكن لمواد المسحوق غير العضوية أن تجعل المواد المركبة تحترق تمامًا، لأن الشقوق ستحدث أثناء الاحتراق وتزيد من مساحة اتصال الأكسجين؛ ثانيا، يمكن للمواد المسحوقة غير العضوية أن تمتص بعض الغازات السامة عندما تحترق المواد المركبة، مما يقلل من انبعاثات الغازات السامة؛ ثالثًا، يعمل المسحوق غير العضوي على تحسين التوصيل الحراري للمواد المركبة، مما يجعل الاحتراق أسرع ويقلل وقت الاحتراق.

⑤ تعزيز تثبيط اللهب للمواد المركبة: ليست كل المساحيق غير العضوية مفيدة لتثبيط اللهب. فقط المساحيق غير العضوية التي تحتوي على عناصر السيليكون هي التي يمكن أن تساعد في تحسين تثبيط اللهب ويمكن استخدامها كعوامل تآزرية مثبطة للهب. السبب المحدد هو أنه عند حرق المواد المحتوية على السيليكون، يمكن تشكيل طبقة حاجزة على سطح مادة الاحتراق لتقليل احتمالية ملامسة الأكسجين لسطح المادة.

⑥ تحسين الخصائص الأخرى للمواد المركبة: وظيفة عامل النواة. عندما يكون حجم جسيمات مسحوق التلك أقل من 1 ميكرومتر، فإنه يمكن أن يكون بمثابة عامل نووي غير عضوي في PP. لحجب الأشعة تحت الحمراء، تتمتع المساحيق غير العضوية التي تحتوي على السيليكون مثل التلك والكاولين والميكا بخصائص حجب جيدة للأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية.