El efecto de los minerales comunes en la modificación del relleno plástico.
La modificación del relleno de plásticos se refiere a un tipo de tecnología compuesta que agrega rellenos de bajo costo a la resina para reducir el costo de los productos poliméricos. Su objetivo principal suele ser reducir costes. Pero como se trata de una modificación del relleno, también es posible mejorar ciertas propiedades después del relleno.
En termoplásticos, el relleno puede mejorar la resistencia al calor, la rigidez, la dureza, la estabilidad dimensional, la resistencia a la fluencia, la resistencia al desgaste, el retardo de llama, la eliminación de humo y la degradabilidad de los productos compuestos, y reducir la tasa de contracción del moldeo para mejorar la precisión del producto; En los plásticos termoestables, además de las mejoras de rendimiento mencionadas anteriormente, algunas resinas son materiales de refuerzo esenciales en el procesamiento, como las resinas insaturadas, las resinas fenólicas y las resinas amínicas, todas las cuales deben rellenarse y reforzarse.
Propiedades de modificación comunes de los rellenos.
① Mejorar la rigidez de los materiales compuestos: reflejado específicamente en indicadores de rendimiento como resistencia a la flexión, módulo de flexión y dureza. Cuanto mayor sea el contenido de sílice en el relleno, más evidente será el efecto de modificación de la rigidez. El orden de modificación de la rigidez de varios rellenos es sílice (aumento de 120%) > mica (aumento de 100%) > wollastonita (aumento de 80%) > sulfato de bario (aumento de 60%) > talco (aumento de 50%) > Carbonato de calcio pesado (aumentado en un 30%) > carbonato de calcio ligero (aumentado en un 20%).
② Mejorar la estabilidad dimensional de los materiales compuestos: se refleja específicamente en la reducción de la contracción, la reducción de la deformación, la reducción del coeficiente de expansión lineal, la reducción de la fluencia y el aumento de la isotropía. El orden de los efectos de la estabilidad dimensional es rellenos esféricos > rellenos granulares > rellenos en escamas > relleno fibroso.
③Mejorar la resistencia al calor de los materiales compuestos: el índice de rendimiento específico es la temperatura de deformación por calor. Por ejemplo, la temperatura de deformación por calor aumenta con el aumento del contenido de talco en polvo.
④ Mejorar la estabilidad térmica de los materiales compuestos: los polvos inorgánicos pueden absorber y promover sustancias analitas en diversos grados, degradando así el grado de descomposición térmica. Además, las cargas inorgánicas también pueden mejorar la resistencia al desgaste y la dureza de los materiales compuestos.
Propiedades especiales modificadas de los rellenos.
La razón por la que se denominan propiedades modificadoras especiales de los rellenos es que algunos rellenos tienen y otros no estas funciones modificadoras. Un mismo relleno puede o no tener funciones modificadoras en diferentes condiciones.
① Mejorar las propiedades de tracción y de impacto de los materiales compuestos: el polvo inorgánico no siempre puede mejorar las propiedades de tracción y de impacto de los materiales compuestos. Solo se puede mejorar cuando se cumplen condiciones especiales y la mejora no es grande. Una vez que el relleno inorgánico alcanza una cierta finura, la resistencia a la tracción y la resistencia al impacto del material compuesto se pueden mejorar si la superficie del relleno está bien recubierta y se agrega un compatibilizador al sistema compuesto.
② Mejorar la fluidez de los materiales compuestos: la mayoría de los polvos inorgánicos pueden mejorar la fluidez de los materiales compuestos, pero el polvo de talco reduce la fluidez de los materiales compuestos.
③ Mejorar las propiedades ópticas de los materiales compuestos: el polvo inorgánico puede mejorar la cobertura, el mateado y el astigmatismo de los materiales compuestos. Por ejemplo, el dióxido de titanio es un pigmento inorgánico típico con un fuerte poder cubriente.
④Mejorar el rendimiento de combustión respetuoso con el medio ambiente de los materiales compuestos: primero, los materiales en polvo inorgánicos pueden hacer que los materiales compuestos se quemen completamente, porque se producirán grietas durante la combustión y aumentarán el área de contacto con el oxígeno; en segundo lugar, los materiales en polvo inorgánicos pueden absorber algunos gases tóxicos cuando se queman materiales compuestos, lo que reduce las emisiones de gases tóxicos; En tercer lugar, el polvo inorgánico mejora la conductividad térmica de los materiales compuestos, acelerando la combustión y acortando el tiempo de combustión.
⑤ Promover el retardo de llama de los materiales compuestos: no todos los polvos inorgánicos son útiles para el retardo de llama. Sólo los polvos inorgánicos que contienen elementos de silicio pueden ayudar a mejorar la retardación de llama y pueden usarse como sinergistas retardantes de llama. La razón específica es que cuando se queman materiales que contienen silicio, se puede formar una capa de barrera en la superficie del material de combustión para reducir la probabilidad de que el oxígeno entre en contacto con la superficie del material.
⑥ Optimizar otras propiedades de los materiales compuestos: función del agente nucleante. Cuando el tamaño de partícula del polvo de talco es inferior a 1 μm, puede actuar como agente nucleante inorgánico en PP. Para bloquear los rayos infrarrojos, los polvos inorgánicos que contienen silicio, como el talco, el caolín y la mica, tienen buenas propiedades de bloqueo de los rayos infrarrojos y ultravioleta.