¿Cuánta finura es adecuada para el polvo de talco para refuerzo y modificación de plásticos?
La modificación del refuerzo de plástico es un importante campo de aplicación del talco, especialmente para la modificación del polipropileno en las industrias automotriz y de electrodomésticos. La micronización es la tendencia de desarrollo de los productos de talco. La tendencia de cambio de la finura del polvo de talco (d50) utilizada para mejorar y modificar es la siguiente: en la década de 1980, era principalmente de 10-15 µm, en la década de 1990, era principalmente de 8-10 µm, y en 2000, era principalmente de 5-15 µm. 10 µm. , actualmente en el rango de 3,5 a 7 µm.
En términos generales, cuanto más fino es el producto, mejor es el efecto de mejora, pero el costo aumenta y, al mismo tiempo, es fácil de aglomerar y es difícil de procesar y usar. Es necesario elegir un producto con una finura adecuada según su propio nivel de tecnología de dispersión y el rendimiento esperado del producto, y no necesariamente es mejor cuanto más fino.
La evaluación del tamaño de partícula de un producto de talco no puede basarse únicamente en el tamaño medio de partícula d50. El tamaño medio de partícula no caracteriza la distribución granulométrica del producto, ni caracteriza el tamaño máximo de partícula. La evaluación requiere al menos dos indicadores, el tamaño medio de partícula d50 y el tamaño máximo de partícula d98 (o d100). El tamaño y la cantidad de partículas gruesas tienen un efecto adverso significativo en las propiedades mecánicas del producto y deben controlarse estrictamente.
En los últimos años, con la aplicación de vehículos eléctricos, las piezas plásticas de automóviles de paredes delgadas y de baja densidad tienen requisitos más altos para la rigidez de los plásticos modificados y la cantidad de relleno de talco. El polvo de talco ultrafino de malla 3000-5000 se usa cada vez más en productos de plástico modificado de pared delgada y alta rigidez, especialmente parachoques de automóviles con un espesor de 2 mm. Los principales productos en este campo incluyen Jetfine de Imerys, HTPultra5L de Liaoning Aihai y otros productos. Basándose en materias primas de alta pureza y en un proceso de molienda en espiral, el polvo ultrafino retiene mejor la estructura de escamas de talco, lo que puede aumentar el módulo de flexión entre un 10 % y un 15 % y reducir la cantidad de relleno de talco entre un 5 % y un 6 %.
Una desventaja del talco de malla fina es su pequeña densidad aparente, dificultad en la mezcla directa, bajo rendimiento y contaminación por polvo. En los últimos años, se ha adoptado la nueva tecnología de compresión de escape para mejorar la densidad aparente. La densidad del polvo de malla 1250-5000 antes de la compresión es 0,25-0,15, y puede alcanzar 0,70-0,45 después de la compresión, y la dispersión básicamente no se ve afectada. La compresión de escape también puede reducir significativamente la cantidad de aire que el polvo de talco introduce en la extrusora, reducir el tiempo de residencia del material en la extrusora y ayudar a mejorar el rendimiento antienvejecimiento, y el rendimiento se puede aumentar en un 15% para 25%.
PLA: el plástico biodegradable más prometedor
El PLA (ácido poliláctico) es un nuevo tipo de material degradable, que se puede obtener extrayendo almidón de plantas renovables, luego se fermenta biológicamente para obtener ácido láctico y finalmente se prepara mediante síntesis química. PLA tiene buena degradabilidad y puede ser completamente degradado por microorganismos. Los productos hechos de PLA pueden degradarse completamente en CO2 y agua después de su uso, y no son tóxicos ni irritantes.
El PLA tiene propiedades mecánicas similares al polipropileno, mientras que su brillo, claridad y procesabilidad son similares al poliestireno, y su temperatura de procesamiento es inferior a la de la poliolefina. El método de procesamiento del plástico se procesa en diversos materiales de embalaje, fibras y telas no tejidas, etc., que se utilizan ampliamente en los campos industrial, agrícola, médico y civil.
El método de preparación de PLA se puede dividir generalmente en método de policondensación directa y método de polimerización por apertura de anillo (método de lactida). El método de policondensación directa, también conocido como método PC o método de un solo paso, utiliza la actividad del ácido láctico para eliminar los grupos carboxilo e hidroxilo en presencia de grupos de deshidratación, de modo que las moléculas de ácido láctico se policondensan para formar moléculas de bajo peso molecular. polímeros, y luego las moléculas se deshidratan directamente a alta temperatura. Uno de los procesos para condensar PLA en PLA suele ser la polimerización por fusión, la polimerización en solución y la polimerización en fase sólida por fusión, entre las cuales la polimerización por fusión es la más utilizada.
El método de polimerización por apertura de anillo también se denomina método ROP, es decir, el monómero de ácido láctico primero se deshidrata y cicla para sintetizar lactida, y luego la lactida recristalizada se polimeriza para obtener PLA. Este método puede obtener PLA con un peso molecular extremadamente alto. Se trata de 700.000 a 1 millón (el PLA de bajo peso molecular se puede degradar rápidamente, lo que conduce a la liberación de fármacos y es adecuado para el campo médico; el PLA de alto peso molecular tiene un valor comercial importante en las industrias de fibra, textil, plástico y embalaje) , por lo que es el actual industrial El proceso de síntesis de ácido poliláctico utilizado principalmente en lo anterior.
El ácido poliláctico tiene alta resistencia, alto módulo y buena transparencia y permeabilidad al aire, pero su tasa de cristalización es demasiado lenta durante el procesamiento, lo que conduce a un ciclo de procesamiento prolongado y una resistencia al calor deficiente, lo que limita en gran medida el campo de aplicación de los productos de ácido poliláctico. . En la actualidad, la forma más común de mejorar el rendimiento del ácido poliláctico es agregar un agente de nucleación y, en las aplicaciones de procesamiento empresarial reales, el talco es el agente de nucleación inorgánico más utilizado para el ácido poliláctico, que puede mejorar el estiramiento y la flexión del ácido poliláctico. ácido, etc. Las propiedades mecánicas mejoran su resistencia al calor.
En la actualidad, la capacidad de producción global de PLA es de aproximadamente 653 500 toneladas, y los principales fabricantes de PLA se concentran principalmente en los Estados Unidos, China, Tailandia, Japón y otros países. American Nature Works es el fabricante de PLA más grande del mundo, con una capacidad de producción anual de 180 000 toneladas, lo que representa aproximadamente el 30 % de la capacidad de producción global de PLA. La producción de PLA en mi país comenzó relativamente tarde y las principales materias primas de la lactida dependen principalmente de las importaciones. Debido a razones técnicas o falta de lactida como materia prima, algunas plantas de PLA no pueden operar de manera estable o se encuentran en estado de parada. La capacidad de producción efectiva real es de unas 48.000 toneladas/año y la producción es de unas 18.000 toneladas/año.
PLA tiene una amplia gama de aplicaciones y se ha utilizado con éxito en envases de plástico, biomedicina y fibras textiles. Las propiedades inocuas del PLA hacen que tenga amplias perspectivas de aplicación en el campo del embalaje, principalmente utilizado como embalaje de alimentos, embalaje de productos y películas para acolchado agrícola. El PLA tiene una superficie lisa, buena transparencia y excelentes propiedades de barrera, y puede reemplazar por completo al PS (poliestireno) y al PET (tereftalato de polietileno) en muchos lugares, reduciendo así el problema de la contaminación plástica. La fibra degradable PLA integra la degradabilidad, la conductividad de la humedad y el retardo de llama, así como el moldeado, la aplicación y la degradabilidad, y se usa ampliamente en el campo de las fibras textiles. Al mismo tiempo, el PLA tiene una excelente biocompatibilidad y buenas propiedades físicas. Después de su degradación, genera dióxido de carbono y agua, que es inofensivo para el cuerpo humano y puede degradarse de forma natural. Por lo tanto, el PLA se usa cada vez más en el campo de la biomedicina, como la consolidación de tejidos (como tornillos óseos, placas de fijación y tapones), apósitos para heridas (p. ej., piel artificial), administración de fármacos (p. ej., control de difusión) y cierre de heridas (p. ej., aplicación de suturas).
Elija el modificador de superficie, ¡principalmente mire estos 3 aspectos!
Los modificadores son la clave para lograr el propósito previsto de la modificación de la superficie del polvo, pero hay muchos tipos y una gran pertinencia. Desde el punto de vista de la interacción entre las moléculas modificadoras de superficie y la superficie del polvo inorgánico, el modificador de superficie que pueda reaccionar químicamente o adsorberse químicamente con la superficie de las partículas de polvo debe seleccionarse tanto como sea posible, porque la adsorción física es fuerte en el proceso de solicitud posterior. Fácil de desorber al agitar o apretar.
Sin embargo, también se deben considerar otros factores en la selección real, como el uso del producto, los estándares o requisitos de calidad del producto, el proceso de modificación, el costo, la protección ambiental, etc.
Factor de selección 1: El propósito del producto
Esta es la consideración más importante al seleccionar la variedad de modificadores de superficie, porque los diferentes campos de aplicación tienen diferentes requisitos técnicos para las propiedades de aplicación del polvo, como la humectabilidad de la superficie, la dispersión, el valor de pH, las propiedades eléctricas, la resistencia a la intemperie, el brillo, las propiedades antibacterianas. Este es uno de las razones para seleccionar la variedad de modificadores de superficie según la aplicación.
Factor de selección 2: Proceso de modificación
El proceso de modificación también es una de las consideraciones importantes al seleccionar la variedad de modificadores de superficie. El proceso actual de modificación de la superficie adopta principalmente el método seco y el método húmedo.
Para el proceso seco, no es necesario considerar su solubilidad en agua; pero para el proceso húmedo, se debe considerar la solubilidad en agua del modificador de superficie, ya que solo los solubles en agua pueden entrar en contacto y reaccionar completamente con las partículas de polvo en un ambiente húmedo.
Factor de selección 3: precio y factores ambientales
Finalmente, la selección de modificadores de superficie también debe considerar el precio y los factores ambientales. Con la premisa de cumplir con los requisitos de rendimiento de la aplicación o la optimización del rendimiento de la aplicación, intente utilizar modificadores de superficie más económicos para reducir el costo de la modificación de la superficie. Al mismo tiempo, se debe prestar atención a la selección de modificadores de superficie que no contaminen el medio ambiente.
¿Quiere promover la aplicación de productos plásticos degradables a gran escala? ¡La modificación del relleno es la clave!
En la actualidad, existen decenas de plásticos degradables desarrollados en todo el mundo, de los cuales los producidos industrialmente incluyen principalmente PBAT, PLA y PBS sintetizados químicamente; Mezclas como almidón/PVA, almidón/PBS, almidón/PLA, etc.
Debido a la variedad relativamente pequeña de plásticos degradables, es difícil asegurar que se puedan encontrar resinas plásticas degradables adecuadas para cada producto. Por ejemplo, PBS y PBAT tienen buena tenacidad, pero baja resistencia; PLA tiene alta resistencia, buena transparencia, pero poca tenacidad; PHB tiene excelentes propiedades de barrera contra gases, pero propiedades generales de procesamiento. Por lo tanto, cómo capturar las ventajas de varios plásticos degradables y aprender unos de otros para satisfacer las necesidades específicas de los productos es una tecnología importante para la aplicación de plásticos degradables.
En la actualidad, el precio de la resina plástica degradable es relativamente alto, y la mayoría de los productos plásticos degradables son necesidades diarias ordinarias, lo que dificultará seriamente la promoción y aplicación a gran escala de productos plásticos degradables. El desarrollo de productos plásticos degradables baratos es uno de los contenidos centrales de la aplicación de plásticos degradables. Por lo tanto, el almidón, el carbonato de calcio, el talco, etc., que no afectan el rendimiento de degradación de los productos y pueden ser absorbidos por el medio ambiente, se utilizan en el sistema de modificación de plásticos degradables. En particular, la alta proporción de tecnología de llenado se ha convertido en una de las tecnologías importantes en el desarrollo de productos plásticos degradables.
Las técnicas de modificación comunes en el proceso de aplicación de plásticos degradables incluyen la modificación de relleno, la modificación de aleación y la modificación de copolimerización. Entre ellos, la modificación del relleno consiste en agregar aditivos en polvo que no se derriten a la resina plástica degradable, que incluyen principalmente almidón y polvo inorgánico. Su objetivo principal es preparar materiales especiales baratos y, a veces, también puede mejorar las propiedades mecánicas, como la resistencia de los materiales especiales.
Un coadyuvante de relleno usado comúnmente es el almidón. Es un polímero degradable natural común con una amplia gama de fuentes y bajo precio. Los productos de degradación son dióxido de carbono y agua, que no contaminan el medio ambiente, y es un recurso de biomasa renovable. Lo más importante a lo que hay que prestar atención en esta tecnología de llenado es el tratamiento del almidón, porque la compatibilidad del almidón y los plásticos degradados es pobre, y es necesario plastificar el almidón para que el almidón se pueda combinar mejor con la matriz plástica.
Otro auxiliar de relleno son los polvos inorgánicos como el carbonato de calcio y el talco. Todos son polvos minerales naturales, que pueden ser absorbidos por la naturaleza después de regresar a la naturaleza, por lo que no afectarán el rendimiento de degradación de todo el sistema plástico degradable, pero pueden reducir efectivamente el costo de los materiales modificados y mejorar la resistencia de los materiales a un cierto punto. Por lo tanto, es muy común utilizar carbonato de calcio y otros rellenos en productos que no requieren altas propiedades mecánicas. La tecnología de llenado debe prestar atención al tratamiento de acoplamiento de la superficie del polvo, lo que afectará directamente el rendimiento del producto y la cantidad de polvo inorgánico que se puede agregar.
Con la introducción de políticas nacionales relacionadas con la prohibición de plásticos, los plásticos degradables han dado paso al mejor período de desarrollo. En los últimos dos años, una gran cantidad de empresas en mi país han ingresado al campo de los plásticos degradables, y la capacidad de producción de plásticos degradables está aumentando rápidamente, pero la capacidad de producción actual no puede satisfacer la enorme demanda del mercado causada por la prohibición nacional del plástico. A corto plazo. Se espera que los próximos diez años sean la década dorada para el desarrollo de plásticos degradables en mi país.
¿Por qué se debe modificar la sílice? ¿Qué métodos hay?
La capa superficial de sílice tiene una gran cantidad de grupos hidroxilo, que interactúan entre sí, lo que afecta el rendimiento general del material. Por ejemplo, la sílice se aglomera debido a la naturaleza hidrófila de los grupos hidroxilo superficiales. Debido a este fenómeno, cuando el material compuesto de caucho se somete a cierta carga, la fuerza de fricción relativa dentro del material aumentará, afectando las propiedades mecánicas del material compuesto.
Debido a la gran cantidad de grupos hidroxilo, que son alcalinos, la sílice también será débilmente alcalina. Al encontrarse con algunos aceleradores alcalinos, reaccionará con ellos, lo que causará algunos problemas en el proceso de vulcanización de los compuestos de caucho. Influencia, conducirá a un tiempo más largo para la vulcanización del caucho, lo que producirá una serie de reacciones en cadena, como el aumento de la fricción interna, la reducción de la densidad de reticulación, etc.
En aplicaciones industriales y prácticas tradicionales, se divide en dos tipos según las propiedades de los modificadores, a saber, modificación orgánica e inorgánica. Entre ellos, el método de modificación de materia orgánica es ampliamente aceptado, el cual se puede dividir en tres tipos según el método de proceso, método seco, método húmedo y método de autoclave.
Para los modificadores que se han determinado, se pueden combinar diferentes métodos de modificación para lograr diferentes efectos de modificación. Hay muchas técnicas de modificación, cada una con sus propias ventajas y desventajas.
Una es injertar la superficie de las partículas de sílice al polímero con propiedades similares, lo que se conoce comúnmente como el método de modificación de injerto de superficie, que es adecuado para injertar polímeros con pesos moleculares más pequeños, pero las condiciones para el injerto también son muy estrictas;
El segundo es el método de modificación del agente de acoplamiento de silano. En el proceso de preparación, el grupo funcional del agente de acoplamiento reacciona con el grupo hidrófilo de la partícula y, sobre esta base, se modifica el material;
El tercero es el método de modificación de líquido iónico. La sílice se coloca en el líquido de partículas para que reaccione con él y mejore la dispersabilidad de la sílice. Aunque este método tiene poca contaminación y es fácil de operar, el efecto de modificación es pobre;
El cuarto es la modificación de la interfaz macromolecular. Este método de modificación tiene un efecto pobre cuando se usa solo, pero puede cooperar con el agente de acoplamiento en un entorno específico;
El quinto es usar el método de modificación en combinación, es decir, combinar una variedad de métodos de modificación, aprovechar sus fortalezas y evitar sus debilidades, e integrar sus respectivas ventajas para mejorar la calidad de la modificación. Por ejemplo, el método de modificación in situ desarrollado por primera vez por Michelin realiza aproximadamente el proceso de agregar agente de acoplamiento de silano y sílice y otras sustancias al caucho durante la mezcla, y los dos reaccionan bajo ciertas condiciones del sistema. Existe cierta fuerza entre el agente de acoplamiento y la mezcla de caucho, que no solo puede destruir los agregados de sílice, sino también modificar hidrofóbicamente la sílice. Sin embargo, este método requiere mucha energía y es difícil de controlar de manera eficiente, por lo que se deben realizar las mejoras adecuadas para evitar estos defectos. Además, es probable que el agente de acoplamiento restante permanezca en él, lo que afecta las propiedades del material compuesto.
También existe una tecnología de modificación en seco similar a la modificación in situ. El propósito es obtener sílice altamente hidrofóbica a través de la reacción del agente de acoplamiento de silano y sílice en condiciones de alta temperatura. Sin embargo, en este proceso también se consume mucha energía.
En la actualidad, se acepta la tecnología de modificación húmeda, que requiere que el agente de acoplamiento de silano reaccione con la sílice en una solución. Esta tecnología no solo no necesita consumir mucha energía, sino que también es relativamente controlable.
Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología, la modificación de polímeros se ha convertido en una nueva tendencia de desarrollo. Debido a que este nuevo material compuesto combina las ventajas de dos o más materiales, tiene propiedades de unión muy superiores y resuelve el problema de los coeficientes de expansión no uniformes de los dos materiales experimentales a alta temperatura y alta presión, es un material compuesto de caucho. El estudio del comportamiento mecánico ha constituido una buena base. En lo que respecta al caucho de silicona, el uso de sílice modificada con carbonato de calcio nano como agente de refuerzo no solo puede satisfacer el efecto de refuerzo, sino también mejorar las propiedades reológicas del caucho de silicona, logrando así el efecto de mejorar el procesamiento de moldeado productos
Si el efecto de modificación de la superficie es bueno, ¡mira estos 10 indicadores!
En la investigación y producción de la modificación de la superficie del polvo, ¿cuáles son los métodos de caracterización del efecto de modificación comúnmente utilizados?
Ángulo de contacto de humectación
Concepto: El ángulo de contacto de humectación es el criterio principal para la humectabilidad. Si se utiliza un modificador de superficie orgánico para modificar la superficie de un relleno inorgánico, cuanto más completa sea la capa del modificador en la superficie (cuanto mayor sea la cobertura), más probable será el relleno inorgánico. Cuanto mayor sea el ángulo de contacto de humectación en el agua.
índice de activación
Concepto: La superficie del polvo inorgánico después de la modificación de la superficie es no polar. Debido a la enorme tensión superficial del agua, flotará y no se hundirá como una película de aceite. Por lo tanto:
Índice de activación = masa de la parte flotante en la muestra (g) / masa total de la muestra (g)
Para polvos inorgánicos sin activación superficial (es decir, modificación), el índice de activación = 0; cuando el tratamiento de activación es el más completo, el índice de activación = 1,0.
Valor de absorción de aceite
Concepto: El valor de absorción de aceite generalmente se expresa por la masa de aceite de linaza requerida para una muestra de 100 g. La mayoría de los rellenos utilizan el valor de absorción de aceite para predecir aproximadamente la demanda de resina del relleno.
Estabilidad de la dispersión en solución
Concepto: Se caracteriza por medir el cambio de turbidez, densidad, cantidad de sedimentación, etc. en una determinada posición a lo largo del tiempo después de dispersar y reposar las partículas. En términos generales, cuanto más lento sea el cambio de turbidez, densidad, cantidad de sedimentación, etc., mejor será la estabilidad de la dispersión en solución.
tiempo de deposición
Concepto: En términos generales, cuanto mejor es la dispersión, más lenta es la velocidad de sedimentación y más largo el tiempo de sedimentación. Por lo tanto, el tiempo de sedimentación se puede usar para comparar o evaluar relativamente el efecto de modificación de la superficie del polvo.
Tipo de adsorción
Concepto: Los tipos de adsorción se pueden dividir en adsorción física y adsorción química. Las moléculas modificadoras de la superficie adsorbidas químicamente en la superficie de las partículas de polvo son más fuertes que la adsorción física y no se desorben fácilmente cuando se agitan vigorosamente, se mezclan o combinan con otros componentes.
Cobertura
Concepto: La cantidad de recubrimiento se refiere a la calidad del modificador de superficie adsorbido en la superficie de una determinada masa de polvo. La tasa de cobertura es el porcentaje de moléculas modificadoras de superficie que cubren la superficie del polvo (partícula) respecto al área de superficie total del polvo (partícula).
Distribución de tamaño de partícula
Concepto: El cambio en el tamaño de las partículas y la distribución del polvo después de la modificación de la superficie puede reflejar si las partículas se han aglomerado durante el proceso de modificación de la superficie, especialmente si se ha producido una aglomeración fuerte.
Morfología de partículas
Concepto: La observación directa de la morfología de la capa de recubrimiento en la superficie del polvo es valiosa para evaluar el efecto de la modificación de la superficie del polvo.
Otro
Para otros fines de modificación de la superficie del polvo, como impartir funciones o propiedades eléctricas, térmicas, ignífugas, antibacterianas, absorbentes de ondas, adsorción y otras a la superficie del polvo, también se pueden adoptar métodos de prueba, caracterización y evaluación de rendimiento correspondientes.
Principales aplicaciones y perspectivas de mercado del nanocarbonato de calcio
El tamaño de partícula del carbonato de calcio nano está entre 1~100nm, incluido el carbonato de calcio ultrafino (tamaño de partícula 20~100nm) y el carbonato de calcio ultrafino (tamaño de partícula 1~20nm). En comparación con el carbonato de calcio ordinario, el carbonato de nano-calcio tiene ventajas obvias en el refuerzo, la dispersabilidad, la resistencia al calor y la estabilidad dimensional, lo que lo convierte en uno de los materiales de nano-relleno más utilizados. Por lo tanto, la preparación, modificación y aplicación industrial del nanocarbonato de calcio también ha atraído cada vez más la atención de la industria.
Como modificador de relleno a escala nanométrica, el carbonato de calcio nanométrico tiene una perspectiva de aplicación muy amplia.
Industria del plástico
La industria del plástico es actualmente la industria que más nano-carbonato de calcio utiliza en el mundo. Puede actuar como regulador y potenciador de los plásticos, y la demanda es muy grande. Debido a la buena dispersabilidad del carbonato de nano-calcio, los vacíos y las burbujas de aire en el plástico se pueden eliminar bien, de modo que el plástico se puede contraer de manera más uniforme y mejorar las propiedades mecánicas y la estabilidad térmica del plástico.
industria del caucho
El uso de carbonato de nano-calcio en el caucho puede mejorar la tenacidad, la resistencia a la tracción y la resistencia de los productos de caucho. No solo se puede usar solo como un excelente material funcional, sino que también se puede mezclar con materiales de relleno como dióxido de titanio y sílice para reducir el porcentaje de base de goma en los productos de caucho o reemplazar algunos rellenos blancos relativamente caros. Al mismo tiempo, puede lograr el propósito de mejorar el rendimiento de los productos de caucho.
industria del papel
El desarrollo y uso de carbonato de calcio nano en la industria del papel puede mejorar la blancura y el sombreado del papel, reducir la proporción de pulpa en los productos de papel y reducir en gran medida el costo de producción de papel. Al mismo tiempo, debido a la adición de nanopartículas, el producto de papel es más plano y uniforme.
industria de la pintura
Los aglutinantes, rellenos y otros auxiliares formadores de película en el recubrimiento contienen muchos sitios reactivos, que interactuarán con los sitios reactivos en la superficie de las partículas de carbonato de calcio nano para formar una capa de unión estable y densa, que forma el material de recubrimiento. Rendimiento cinematográfico mejorado.
En los últimos años, los nanomateriales han aparecido ampliamente en la producción y la vida de las personas. Debido a su excelente rendimiento de aplicación provocado por sus características nanométricas únicas, han atraído la atención de los investigadores. Como representante de los nanomateriales, el carbonato de nano-calcio se ha desarrollado y aplicado gradualmente en varias industrias manufactureras con sus propiedades de relleno. Se espera que la demanda de carbonato de calcio nano continúe aumentando en los próximos años, y habrá una mejor perspectiva de mercado. Al mismo tiempo, debido al desarrollo de la ciencia y la tecnología y al aumento del nivel de vida, la industria del nanocarbonato de calcio se ha mejorado gradualmente y el proceso se ha mejorado continuamente. El nanocarbonato de calcio también se utilizará en industrias más emergentes y tiene una perspectiva de aplicación muy amplia.
¿El efecto de modificación de la superficie del polvo no es bueno? ¡Puede haber varias razones para esto!
La modificación de la superficie del polvo es una nueva tecnología que integra el procesamiento de polvo, el procesamiento de materiales, las propiedades de los materiales, la industria química y la maquinaria. Propiedades de las materias primas, formulación del modificador de superficie, proceso de modificación de superficie, equipo de modificación de superficie, etc.
Propiedades de las materias primas en polvo.
El área de superficie específica, el tamaño de partícula y la distribución del tamaño de partícula, la energía de superficie específica, las propiedades físicas y químicas de la superficie y la aglomeración de las materias primas en polvo tienen un impacto en el efecto de modificación y son uno de los factores importantes para seleccionar formulaciones de modificadores de superficie. métodos y equipos de proceso. uno.
Por ejemplo, las propiedades físicas y químicas de la superficie del polvo, como la electricidad de la superficie, la humectabilidad, los grupos o grupos funcionales, las características de disolución o hidrólisis, etc., afectan directamente su interacción con las moléculas modificadoras de la superficie, lo que afecta el efecto de su modificación superficial. Al mismo tiempo, las propiedades físicas y químicas de la superficie también son una de las consideraciones importantes al seleccionar el proceso de modificación de la superficie.
Formulación de modificador de superficie
La modificación de la superficie del polvo se logra en gran medida por la acción del modificador de superficie sobre la superficie del polvo. Por lo tanto, la fórmula (variedad, dosificación y uso) del modificador de superficie tiene una influencia importante en el efecto de modificación de la superficie del polvo y el rendimiento de la aplicación del producto modificado. La fórmula del modificador de superficie es muy específica, es decir, tiene las características de "una llave para abrir una cerradura". La formulación del modificador de superficie incluye la selección de variedades, determinación de dosis y uso, etc.
Al seleccionar un modificador de superficie, las propiedades de las materias primas en polvo, el campo de uso o aplicación del producto y el proceso, el precio y la protección del medio ambiente deben considerarse de manera integral, y la estructura y propiedades del modificador de superficie y su mecanismo de se debe considerar la acción con el polvo. , haga una selección específica.
Proceso de modificación de superficies
Una vez que se determina la formulación del modificador de superficie, el proceso de modificación de la superficie es uno de los factores más importantes que determinan el efecto de la modificación de la superficie. El proceso de modificación de la superficie debe cumplir con los requisitos de aplicación o las condiciones de aplicación del modificador de superficie, tener una buena dispersabilidad del modificador de superficie y puede lograr un recubrimiento uniforme y firme del modificador de superficie en la superficie del polvo; al mismo tiempo, requiere un proceso y parámetros simples. Buena capacidad de control, calidad estable del producto, bajo consumo de energía y baja contaminación.
Equipos de modificación de superficies
La tecnología de modificación de superficies o tratamiento de superficies de polvo incluye principalmente métodos de modificación de superficies, procesos, modificadores de superficies y sus formulaciones, y equipos de modificación de superficies. Entre ellos, cuando se determinan el proceso de modificación de la superficie y la fórmula del modificador, el equipo de modificación de la superficie se convierte en el factor clave que afecta la modificación de la superficie del polvo o el efecto del tratamiento de la superficie.
El rendimiento de los equipos de modificación de superficies no depende de su velocidad de rotación ni de su estructura compleja. La clave radica en las siguientes características básicas del proceso: 1. Dispersibilidad del polvo y modificador de superficie; 2. Oportunidades de contacto o acción; ③ temperatura de modificación y tiempo de residencia; ④ consumo de energía y desgaste por unidad de producto; ⑤ contaminación por polvo; ⑥ estado de funcionamiento del equipo.
Un modificador de superficie de alto rendimiento debe ser capaz de hacer que el polvo y el modificador de superficie tengan buena dispersabilidad e igualdad de oportunidades para el contacto o la acción entre el polvo y el modificador de superficie, a fin de lograr una adsorción uniforme en una sola capa y reducir la cantidad de modificador Al mismo tiempo, la temperatura de modificación y el tiempo de reacción o residencia se pueden ajustar fácilmente para lograr un recubrimiento firme y una evaporación completa del solvente o diluyente (si se usa un solvente o diluyente); además, el consumo de energía y el desgaste por unidad de producto deben ser bajos, sin contaminación por polvo (el derrame de polvo no solo contamina el medio ambiente, deteriora las condiciones de trabajo, sino que también pierde materiales y aumenta los costos de producción), el equipo es fácil de operar y funciona sin problemas .
Modificadores de superficie, procesos y equipos para micropolvo de silicio
El micropolvo de silicio es un material de polvo de sílice hecho de mineral de cuarzo natural, sílice fundida, etc. como materia prima, que se procesa mediante molienda, clasificación de precisión y eliminación de impurezas. Tiene alto aislamiento, alta conductividad térmica, alta estabilidad térmica, resistencia a ácidos y álcalis, resistencia al desgaste, bajo coeficiente de expansión térmica, baja constante dieléctrica y otras características, son ampliamente utilizados en la industria de laminados revestidos de cobre, industria de embalaje de plástico epoxi, aislamiento eléctrico Industria de materiales e industria de adhesivos.
Para mejorar la interfaz entre el micropolvo de silicio y los materiales poliméricos orgánicos y mejorar su rendimiento de aplicación, generalmente es necesario modificar la superficie del micropolvo de silicio. La clave para la modificación de la superficie del micropolvo de sílice es cómo hacer que el modificador se disperse uniformemente en la superficie de la partícula y, al mismo tiempo, garantizar las condiciones de enlace químico entre el modificador y la superficie de la partícula. El polvo de silicio ultrafino tiene una gran superficie específica, y cómo hacer que el modificador se disperse uniformemente en la superficie de la partícula es un problema difícil que afecta a los fabricantes de polvo de silicio.
modificador de superficie
El agente de acoplamiento de silano es el modificador más utilizado para la modificación de la superficie del micropolvo de silicio. Puede convertir la hidrofilia del micropolvo de silicio en una superficie hidrofílica orgánica y también puede mejorar la humectabilidad de los materiales poliméricos orgánicos en su polvo. Haga que el micropolvo de silicio y el material de polímero orgánico logren una interfaz de enlace covalente firme.
Sin embargo, el efecto de la aplicación del agente de acoplamiento de silano está relacionado con el tipo seleccionado, la dosis, la situación de hidrólisis, las características del sustrato, las ocasiones de aplicación, los métodos y las condiciones de los materiales poliméricos orgánicos. Por lo tanto, para usar bien un agente de acoplamiento de silano, es necesario estudiar cuidadosamente su estructura, propiedades y el mecanismo de su interacción con el micropolvo de silicio, para seleccionar y usar correctamente un buen agente de acoplamiento de silano.
Proceso de modificación de superficies
Debido a que el proceso seco es relativamente simple y el costo de producción es relativamente bajo, en la actualidad, la modificación superficial del micropolvo de silicio en China adopta básicamente el proceso seco. Sin embargo, el área de superficie específica del polvo de silicio ultrafino es relativamente grande, y la dispersión mecánica del equipo por sí sola no puede hacer que el agente de tratamiento se disperse uniformemente en la superficie de las partículas, por lo que el efecto de la modificación en seco es relativamente pobre. .
La modificación húmeda se lleva a cabo en condiciones de fase líquida. El modificador puede dispersar la superficie de la partícula de manera relativamente uniforme. En términos generales, el efecto de modificación es bueno. Sin embargo, el proceso de modificación húmeda es complicado, requiere procesos de secado y despolimerización y el costo de producción es relativamente alto. Alto, pero el efecto de modificación húmeda es mejor.
Equipos de modificación de superficies
La selección del equipo de modificación de la superficie es una parte crucial de la modificación de la superficie del micropolvo de silicio. Al seleccionar el equipo de modificación de superficies, se deben considerar los siguientes requisitos:
En la actualidad, hay muchos equipos de modificación de superficie en China, pero algunos equipos de modificación de superficie no se fabrican de acuerdo con el mecanismo y los requisitos del proceso de modificación de superficie del polvo de silicio, lo que resulta en un efecto de modificación de superficie deficiente. Por lo tanto, es necesario modificar el equipo modificado adquirido. Solo después de que el equipo se transforma y combina, se pueden lograr mejores resultados.
Finalmente, se afirma que para hacer un buen trabajo en la modificación de la superficie del micropolvo de sílice, es necesario comprender cuidadosamente la estructura y las propiedades del modificador de la superficie en función del mecanismo de modificación de la superficie y, al mismo tiempo, considerar la sustrato y fórmula principal de los productos de polímeros orgánicos aguas abajo. Y los requisitos técnicos, después de una consideración exhaustiva, seleccione un modificador razonable y, sobre esta base, determine el proceso y el equipo de modificación de la superficie.
¿Qué polvos minerales no metálicos contienen los cosméticos favoritos de las niñas?
La base líquida es el producto de maquillaje más básico que usarán las niñas. Es de textura ligera, fácil de aplicar y menos grasosa. Es un cosmético de base muy popular hoy en día. Es adecuado para la mayoría de las pieles. Hoy en día, muchas bases líquidas se utilizan para la belleza y el cuidado de la piel. Combinado, se convierte en un producto multifuncional.
1. Polvo de talco El polvo de talco puede hacer que la base líquida se extienda suavemente sobre la piel y suavizar la piel.
2. La arcilla de caolín y el dióxido de titanio hacen que la base líquida tenga un fuerte poder de cobertura y puede eliminar el brillo del polvo de talco.
3. El carbonato de calcio y el carbonato de magnesio pueden absorber el sudor y el aceite en la superficie de la piel y también tienen el efecto de eliminar el brillo del talco.
4. Los pigmentos generalmente se mezclan con pigmentos inorgánicos y pigmentos orgánicos. El óxido de hierro de pigmento inorgánico de uso común se mezcla con pigmento orgánico rojo o naranja para convertirse en el pigmento de la base.
5. El estearato de zinc y el miristato de zinc hacen que la base líquida tenga una fuerte adherencia.
6. El aglutinante funde y forma los diversos componentes de la base antes mencionados, compuestos principalmente de aceites minerales como animales y plantas, parafina líquida o aceites grasos sintéticos.
7. Otros ingredientes como conservantes, antioxidantes y especias, etc., y también tienen ingredientes vegetales, como extracto de algas, extracto de ñame, vitaminas, elastina, polvo de perlas, etc., que tienen el efecto de reparar la piel suave, hidratar y blanqueo.