Aplicación de polvo inorgánico en plásticos.
El plástico está en todas partes en la vida y el polvo está en todas partes en el plástico.
Los materiales en polvo para plásticos incluyen polvos inorgánicos y polvos que contienen carbono.
El polvo inorgánico se divide en residuos industriales y polvo no mineral. Los desechos industriales incluyen lodo rojo, lodo blanco, perlas de cenizas volantes (perlas de vidrio), etc .; Los polvos no minerales se dividen en calcio pesado, talco, caolín, wollastonita, polvo de mica, polvo de brucita, que se trituran y clasifican, polvo de barita, etc., calcio ligero (incluido el carbonato de nano-calcio), hidróxido de aluminio, hidróxido de magnesio, sulfato de bario precipitado, etc. formado por reacción química.
El polvo que contiene carbono se divide en carbono y polvo de óxido de carbono. El carbono incluye negro de humo, grafito, etc .; El polvo de óxido de carbono incluye polvo de madera, polvo de paja, polvo de cáscara de nuez, almidón, etc.
El papel del polvo inorgánico tradicional en los plásticos
- El efecto de modificación del carbonato de calcio en los plásticos.
Propiedades mecánicas: mejoran la rigidez y dureza de los productos plásticos, mejoran la resistencia a la tracción y a la flexión y aumentan significativamente el módulo de elasticidad; propiedades térmicas: el coeficiente de expansión y contracción térmica se reduce en todos los aspectos, y la deformación y curvatura del producto se reducen. La temperatura de deformación aumenta con el aumento del relleno y el rendimiento de la radiación: el relleno tiene una cierta capacidad de absorción de la radiación, lo que puede prevenir el envejecimiento de los productos plásticos.
- El efecto de modificación de la wollastonita en los plásticos.
Tiene buen aislamiento, resistencia al desgaste y alto índice de refracción; puede mejorar la resistencia al impacto, mejorar la fluidez y mejorar la resistencia a la tracción y la contracción del molde; puede reducir significativamente la absorción de agua del material.
- Efecto de modificación del polvo de talco sobre plásticos.
Puede mejorar la resistencia a la tracción, el rendimiento de impacto, la resistencia a la fluencia, la resistencia al calor, la resistencia al desgarro de los productos plásticos, mejorar la apariencia de la superficie del producto, reducir la contracción del producto, mejorar el efecto barrera, reducir la permeabilidad al aire y aumentar la rigidez del producto plástico y nitidez.
Además de los rellenos en polvo inorgánicos anteriores, el sulfato de acero puede mejorar la resistencia química, la resistencia al calor y la apariencia de los productos plásticos. El polvo de mica puede reducir la contracción, deformación, curvatura y gravedad específica del producto y mejorarlo. Las propiedades mecánicas del producto aumentan el brillo de la superficie y la resistencia a la intemperie del producto.
Comparación del rendimiento de la aplicación de diferentes polvos inorgánicos en plásticos
Comparación de rendimiento de diferentes materiales rellenos de nailon 66
| Rendimiento | Sin relleno | Wollastonita | Mica | Talco | Carbonato de calcio | Cuentas de vidrio | Hidróxido de aluminio |
| Densidad (g/cm3) | 1.14 | 1.51 | 1.50 | 1.49 | 1.48 | 1.46 | 1.45 |
| Resistencia a la tracción (Mpa) | 83 | 74 | 107 | 63 | 74 | 69 | 65 |
| Alargamiento a la rotur (%) | 6.0 | 3.0 | 2.7 | 2.0 | 2.9 | 3.2 | 2.8 |
| Módulo de flexión (Gpa) | 2.8 | 5.5 | 10.7 | 6.5 | 4.6 | 4.3 | 4.5 |
| Resistencia al impacto suspendido (J-M–1) | 30 | 58 | 33 | 58 | 27 | 39 | 49 |
| Temperatura de distorsión por calor (℃) | 170 | 430 | 460 | 445 | 390 | 410 | 395 |
| Contracción (%) | 1.8 | 0.9 | 0.3 | 0.8 | 1.2 | 1.1 | 0.8 |
Comparación de propiedades del polipropileno relleno con diferentes materiales
| Naturaleza | PP sin relleno | PP + 40% talco (mercancía) | PP + 40% CaCO3 (producto básico) | PP + 30% fibra de vidrio (mercancía) | PP + 40% mica sin tratar | PP + 40% mica tratada |
| Resistencia a la tracción (Mpa) | 4930 | 4270 | 2770 | 6340 | 4050 | 6190 |
| Resistencia a la flexión (Mpa) | 4450 | 6420 | 4720 | 10060 | 6450 | 9320 |
| Módulo de flexión (Gpa) | 1.93 | 6.76 | 4.21 | 9.33 | 9.34 | 10.4 |
| Resistencia al impacto con muescas (J-M-1) | 45 | 45 | 75 | 79 | 70 | 65 |
| Temperatura de distorsión por calor (℃) | 136 | 162 | 183 | 257 | 190 | 226 |
| Dureza (probador de dureza D) | 68 | 72 | 68 | 69 | 68 | 73 |
| Tasa de contracción (longitudinal) % | 2.0 | 1.2 | 1.4 | 0.3 | 0.8 | 0.8 |
Varios factores que afectan la aplicación de polvo inorgánico en plásticos
- Modificación superficial y activación de polvo inorgánico.
La compatibilidad de las cargas inorgánicas en polvo con los polímeros es relativamente mala. Si se agregan directamente, los polvos inorgánicos no se pueden dispersar uniformemente en el polímero, y su modificación superficial y activación son muy importantes. Tasa de activación + solidez = efecto de modificación.
- Humedad y materia volátil en fracciones inorgánicas.
La humedad y la materia volátil formarán gas debido a la alta temperatura, la fricción y otros factores durante el procesamiento del plástico. Después de enfriar, causará grietas irregulares en los productos plásticos y también puede causar una aglomeración secundaria de polvo fino seco. En la producción y aplicación reales, cuando la humedad y la materia volátil están al 20,3%, afectará el procesamiento del plástico y la calidad del producto.
- Electricidad estática
El polvo inorgánico con estructura escamosa es fácil de frotar y genera electricidad estática en medio del procesamiento, lo que hace que las partículas pequeñas se aglomeren y afecte el efecto de dispersión del producto.
¿Cuáles son las nuevas aplicaciones de los polvos inorgánicos?
- Caolín
Mejorar la resistencia a la tracción y el módulo de plásticos de baja plasticidad con una temperatura de transición vítrea más baja; referirse a la rigidez y resistencia de los productos altos; aumente la resistencia del aislamiento eléctrico del plástico después de la combustión y se utilice para productos de aislamiento de alto voltaje.
- Harina de madera, harina de bambú, harina de paja
Fuentes ricas, precios bajos, bajas emisiones de carbono y respetuosas con el medio ambiente; La resistencia al calor es la condición previa principal de la botella que restringe la dosificación y el uso.
- Ceniza voladora
La gravedad específica es pequeña, la dureza es grande y la fluidez es buena; las cenizas volantes se procesan en un nuevo material con un cierto tamaño de partícula y tienen un rendimiento de adsorción, que puede adsorber eficazmente sustancias nocivas, olores y humedad.
- Silicato de calcio
Pequeña gravedad específica, fuerte adsorción de olores, excelentes propiedades físicas; Se utiliza principalmente en el procesamiento de residuos plásticos, placas, tuberías, etc.
- Cal eléctrica
La principal descarga de productos químicos son los residuos sólidos; se utiliza principalmente en materiales plásticos.
- Talco negro, calcita negra
Puede reemplazar parcialmente al negro de carbón.
Seis tendencias principales en el desarrollo de polvos inorgánicos
Producción y aplicación inofensivas, extensión industrial, miniaturización del procesamiento y aplicación, valor científico, diversificación de la aplicación y productos de alto rendimiento.
El polvo inorgánico es un nuevo material funcional modificado con abundantes recursos, bajo precio y excelente desempeño. Sin embargo, debemos esforzarnos por abandonar la idea tradicional de que el polvo inorgánico es un material de relleno de bajo valor. Deben realizarse avances tecnológicos importantes en los aspectos de baja emisión de carbono y otros aspectos. Los polvos inorgánicos deben desarrollarse en la dirección de la funcionalización, el enverdecimiento y la miniaturización, de modo que los materiales de relleno de bajo valor agregado se transformen completamente en materiales modificados funcionales de alta gama.
Fuente del artículo: China Powder Network