تالک به عنوان یک افزودنی، اصلاح کننده یا پرکننده، به طور گسترده در کاغذسازی، رنگ، پوشش، سرامیک، مواد شیمیایی روزانه، پلاستیک، غذا، دارو و سایر صنایع استفاده شده است. تالک دارای مزایای بافت نرم، سایش کم، براقیت بالا، جذب روغن کم و شفافیت خوب است.

چهار خاصیت پودر تالک

• افزایش دهید

اثر افزایش قابل توجه تالک بر روی محصولات پلاستیکی عمدتاً از ساختار پوسته پوسته میکروسکوپی منحصر به فرد آن ناشی می شود. هرچه ساختار ورقه‌ای پودر تالک فرآوری‌شده کامل‌تر باشد، اثر افزایشی آشکارتر خواهد بود. نسبت قطر به ضخامت بزرگتر (نسبت متوسط ​​قطر ذرات پولکی به ضخامت آنها) می تواند سفتی، استحکام ضربه، مدول خمشی و پایداری حرارتی محصولات پلاستیکی را بهبود بخشد.

• عایق، مانع

پودر تالک فوق ریز با کیفیت بالا را عایق می کند و به ساختار پوسته ای تبدیل می کند. هنگامی که در محصولات پلاستیکی استفاده می شود، می توان آن را به طور یکنواخت در رزین به صورت لایه ای پراکنده کرد. درست مانند توری ساختاری فلزی تعبیه شده در محصولات سیمانی، علاوه بر حفظ مزایای پلاستیک، دارای اثرات حفاظتی و مانعی آشکاری از حرارت است.

• هسته زایی

احساس لغزندگی تالک بسیار واضح است، باز شدن پلاستیک اضافه شده با تالک به وضوح بهبود یافته است و خاصیت ضد انسداد فیلم نیز قابل بهبود است. هنگامی که پودر تالک بسیار ریز (زیر 1 میکرومتر) به طور یکنواخت در ماتریس پلاستیکی پراکنده می شود، می تواند به عنوان یک عامل هسته ای عمل کند.

• ضد پیری

تالک، میکا، کائولن و سایر مواد معدنی حاوی سیلیکون دارای خواص سد مادون قرمز و فرابنفش هستند و اثرات آشکاری در حفظ حرارت و مقاومت در برابر پیری در محصولات پلاستیکی دارند.

دلایل انتخاب پودر تالک

• ساختار

از آنجایی که ساختار کریستالی تالک لایه ای است، تمایل به تقسیم شدن به فلس و روانکاری خاص دارد. هنگامی که در محصولات پلاستیکی استفاده می شود، می توان آن را به طور یکنواخت در رزین به صورت لایه ای پراکنده کرد و سازگاری خوبی با رزین دارد. مکمل بودن خواص و خواص مکانیکی می تواند خواص فیزیکی محصولات پلاستیکی را بهبود بخشد.

• محتوای سیلیس

محتوای سیلیکون در پودر تالک یک شاخص مهم برای اندازه گیری عیار پودر تالک است. هر چه میزان سیلیکون موجود در پودر تالک بیشتر باشد، خلوص تالک بیشتر است، اثر کاربرد بهتر و قیمت بالاتر خواهد بود. مشتریان باید پودر تالک را با توجه به عملکرد مورد نیاز محصولات پلاستیکی مختلف انتخاب کنند.

• رنگ

رنگ پودر تالک خام می تواند سفید، خاکستری، قرمز روشن، صورتی، آبی روشن، سبز روشن و رنگ های دیگر باشد و دارای درجات مختلف درخشندگی جامد باشد. این رنگ می تواند ظاهر و جلوه بصری محصول را بهبود بخشد.

• خواص سطحی

سطح ویژه بزرگتر و ساختار ظاهری پودر تالک نه تنها بر میزان افزودنی ها تأثیر می گذارد، بلکه باعث تقویت نیروی پیوند بین ساختارهای رزین می شود و در نتیجه خواص فیزیکی محصولات پلاستیکی را بهبود می بخشد.

تاثیر پودر تالک بر خواص پلاستیک

• بهبود نرخ انقباض قالب گیری محصولات پلاستیکی

با افزایش محتوای پودر تالک، سرعت انقباض پلاستیک های پلی پروپیلن به تدریج کاهش می یابد. افزودن پودر تالک ویسکوزیته آن را افزایش می دهد و خواص خزشی آن را کاهش می دهد و در نتیجه بلورینگی پلاستیک را کاهش می دهد. پودر تالک به خودی خود انقباض ندارد، بنابراین انقباض کلی قالب گیری مواد را کاهش می دهد.

• سختی سطح و مقاومت در برابر خراش سطح

سختی سطح و مقاومت در برابر خراش سطح از الزامات برخی محصولات پلاستیکی است. افزودن تالک به پلاستیک های پلی اتیلن و پلی پروپیلن می تواند به طور موثری سختی سطح و مقاومت در برابر خراش سطح محصولات را بهبود بخشد.

• مدول خمشی

افزودن تالک سفید با ساختار پولکی به هر نوع پلاستیکی می تواند مدول خمشی آن را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. برای پر کردن مواد معدنی عمومی، این مهمترین ویژگی تالک است.

• استحکام کششی

محتوای پودر تالک در محدوده خاصی می تواند استحکام کششی را افزایش دهد. پس از افزودن 1500 مش تالک فعال به پلی پروپیلن، استحکام کششی مواد تغییر می کند. هنگامی که محتوای پودر تالک کمتر از 20٪ باشد، استحکام کششی مواد کمی افزایش می یابد. هنگامی که محتوای پودر تالک بالاتر از 20٪ باشد، با افزایش محتوی، استحکام کششی مواد به تدریج کاهش می یابد. دلیل اصلی افزایش بیشتر پودر تالک است که پلی پروپیلن را ضعیف می کند. ناشی از گرانش بین مولکولی.

• قدرت ضربه

تاثیر تالک بر مقاومت ضربه ای مواد پلاستیکی مشابه تاثیر تالک بر مقاومت کششی مواد پلاستیکی است. هنگامی که محتوای مواد افزودنی معدنی مختلف کمتر از 10٪ باشد، همه آنها در بهبود چقرمگی ضربه تأثیر دارند. هنگامی که محتوا بیشتر از 10٪ باشد، عملکرد تأثیر شروع به کاهش می کند.

• دمای تغییر شکل

تالک تأثیر قابل توجهی بر دمای تغییر شکل حرارتی مواد پلاستیکی دارد و می تواند به طور موثر دمای تغییر شکل حرارتی پلاستیک های مختلف را افزایش دهد و در نتیجه مقاومت حرارتی پلاستیک ها را افزایش دهد.

کاربرد پودر تالک در پلاستیک های اصلاح شده

1. رزین پلی پروپیلن (PP)

پس از افزودن رزین پلی پروپیلن به تالک، سفتی بهبود می یابد، سختی سطح بهبود می یابد، مقاومت در برابر خزش گرما بهبود می یابد، عایق الکتریکی بهبود می یابد و ثبات ابعادی بهبود می یابد.

تعویض پلی پروپیلن با مستربچ پودر تالک فوق ریز 40 درصد

دسته بندی	تنوع
مدول خمشی	16100 کیلوگرم بر سانتی متر مربع به 42000 کیلوگرم بر سانتی متر مربع افزایش یافت
دمای تغییر حرارت	62 ℃ (نیروی 1.82 مگاپاسکال) به 88 درجه سانتیگراد افزایش یافت

2. رزین پلی اتیلن (PE)

پس از افزودن رزین پلی اتیلن به تالک، چقرمگی بهبود می یابد، دمای تغییر حرارت بهبود می یابد، استحکام خمشی بهبود می یابد، تمایل به خزش کاهش می یابد، استحکام مکانیکی بهبود می یابد، سختی سطح بهبود می یابد و صافی بهبود می یابد.

3. رزین ABS (کوپلیمر اکریلونیتریل-بوتادین-استایرن)

به منظور بهبود عملکرد موجود ABS، ورق تاول‌های تخته ابزار ماشین ساخته شده از ترکیب ABS و PVC، و پوسته چرم مصنوعی چمدان ساخته شده از ترکیب ABS و PVC از استحکام و چقرمگی بالایی برخوردار هستند. این ماده ترکیبی با پودر تالک بسیار ریز پر شده است که مزایای آن بهبود استحکام ضربه ای بریدگی و کاهش هزینه است.

4. رزین پلی استایرن (PS)

رزین پلی استایرن دارای کاستی هایی از جمله شکنندگی بالا و حساسیت به ترک خوردگی تنش های محیطی است. پس از افزودن تالک، می تواند خواص رئولوژیکی را تنظیم کند، چقرمگی ضربه را بهبود بخشد، مدول اغتشاش را افزایش دهد و استحکام تسلیم کششی را افزایش دهد.

به عنوان مثال: با افزودن 40 درصد پودر تالک فوق ریز یا مستربچ پودر تالک، مدول اغتشاش از 23800 کیلوگرم بر سانتی متر مربع به 58800 کیلوگرم بر سانتی متر مربع افزایش می یابد و استحکام کششی از 336 کیلوگرم بر سانتی متر مربع به 385 کیلوگرم بر سانتی متر مربع افزایش می یابد.

5. رزین پلی وینیل کلراید (PVC)

اندازه متوسط ​​ذرات 5 میکرون یا تالک 2000 مش است. پس از افزودن به حجم 40-45٪، استحکام تسلیم حتی بالاتر از مقاومت شکستگی اصلی است، که اثر افزایش قابل توجهی بر روی سیستم PVC دارد. استحکام ضربه بدون شکاف 15 درصد وزنی است. می تواند به طور قابل توجهی مدول خمشی را افزایش دهد.

مقایسه تاثیر پودر تالک و کربنات کلسیم بر اصلاح پلاستیک

• شکل

شکل پودر تالک پوسته پوسته است، بنابراین استحکام بالاتری دارد و در عین حال دارای ثبات ابعادی و دمای مقاومت در برابر حرارت است و اثر تقویتی خوبی دارد. کربنات کلسیم به طور کلی دانه ای است، بنابراین سفتی و سایر جنبه های آن به خوبی تالک نیست.

• هسته زایی

تالک دارای اثر هسته بر روی پلی پروپیلن است، در حالی که کربنات کلسیم اثر آشکاری از این نظر ندارد.

مقایسه تاثیر کربنات کلسیم و تالک بر اصلاح پلاستیک

محتوا	استحکام کششی	قدرت خمشی	مدول خمشی	انقباض مدل
20% کربنات کلسیم	27.8Mpa	40Mpa	2000Mpa	0.87
20% پودر تالک	29Mpa	42Mpa	1300Mpa	0.82

نحوه استفاده از پودر تالک

• روش افزودن پودر مستقیم

پودر تالک مستقیماً با مواد خام پلاستیکی مخلوط می شود و سپس توسط اکسترودر دو مارپیچ اکسترود و گلوله می شود تا به مواد اولیه پلاستیک اصلاح شده تبدیل شود. این یک روش رایج و اقتصادی ترین روش است.

• روش مستربچ بدون حامل

پودر تالک طی فرآیندی خاص به نوعی ذرات شل بدون حامل تبدیل می شود و سپس ذرات با مواد خام پلاستیکی مخلوط می شوند و توسط اکسترودر دو مارپیچ به مواد خام پلاستیکی اصلاح شده دانه بندی می شوند.

• روش مستربچ پر کردن

پودر تالک و حامل پلاستیک توسط یک اکسترودر مخلوط و دانه بندی می شوند تا یک مستربچ با محتوای بالا تشکیل شود. این مستربچ را می توان مستقیماً با مواد خام پلاستیکی مخلوط کرد و محصول نهایی را می توان با اکستروژن و تزریق پردازش کرد.

• اقدامات احتیاطی برای استفاده از پودر تالک

عملیات فعال سازی سطحی پودر تالک ضروری است و عملیات فعال سازی سطحی پودر تالک عمدتاً برای بهبود سازگاری بین پودر تالک و مواد خام پلاستیکی و افزایش اثر اصلاح است. برای پلاستیک های مختلف باید عوامل تصفیه سطحی مختلف انتخاب شود.

پراکندگی پودر تالک در مواد اولیه پلاستیک، با همین فرمول، پراکندگی پودر تالک در مواد خام پلاستیکی تأثیر زیادی بر خواص فیزیکی و شیمیایی نهایی مواد اصلاح شده دارد. فرآیند تولید باید به شدت کنترل شود. عوامل اصلی موثر بر پراکندگی تالک در مواد اولیه پلاستیک عبارتند از فرمول، دما، خروجی و فرآیند. علاوه بر این، زمانی که مقدار پودر تالک اضافه شده زیاد باشد، می توان از روش افزودن گام به گام برای دستیابی به اثر پراکندگی خوب استفاده کرد.

تالک یک کانی غیر فلزی با کاربردهای بسیار گسترده است. با بهبود مستمر توسعه فناوری اجتماعی، استفاده از تالک با فرصت ها و چالش های بیشتری روبرو است. تقاضا برای استفاده از پودر تالک در صنایع مختلف در حال افزایش است و بازار تالک چشم انداز غیر قابل اندازه گیری دارد.

 

منبع مقاله: شبکه پودر چین