جهت کاربرد و توسعه ولاستونیت

ولاستونیت یک ماده معدنی سیلیکات کلسیم است که متعلق به یک متاسیلیکات زنجیره ای است که فیبری، شعاعی، سوزنی مانند و صفحه ای است. سختی Mohs 4.5 ~ 5.5، چگالی 2.75 ~ 3.10g/cm³، نقطه ذوب 1540 ℃ است.

ولاستونیت به دو شکل کریستالی α و β تقسیم می شود. بلورهای α معمولا دانه ای و پودری هستند. کریستال های β معمولا فیبری و سوزنی مانند هستند. نسبت تصویر معمولاً 20:1 است و بالاترین آن می تواند به 30:1 برسد. ولاستونیت فیبری کریستال β دارای سفیدی بالا، مقاومت بالا، نسبت ابعاد بالا، جذب روغن کم، ثابت دی الکتریک کم، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر اسید و قلیایی، غیر سمی، غیر مغناطیسی و ضریب انبساط حرارتی پایین است. دارای ویژگی های تلفات اندک در اشتعال و خواص مکانیکی عالی است و با الیاف گیاهی میل خاصی دارد. علاوه بر این، پودر ولاستونیت بسیار ریز “الیاف معدنی” نامیده می شود.

جزء اصلی ولاستونیت سیلیکات کلسیم، فرمول شیمیایی CaSiO₃، چگالی 2.9g/cm³، سختی Mohs 4.5 و ضریب شکست 1.63 است.

ویژگی های ولاستونیت: غیر سمی، پایداری حرارتی خوب، درخشش شیشه و مروارید، خواص مکانیکی و الکتریکی عالی، مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی، پایداری ابعادی خوب، نرخ جذب کم و ارزش جذب روغن، و اثر تقویت کننده خاص.

طبقه بندی ولاستونیت (بر اساس هدف)

ولاستونیت درجه لاستیک پلاستیکی: دارای الیاف سوزنی مانند منحصر به فرد، عایق خوب، مقاومت در برابر سایش و ضریب شکست بالا است. این ماده پرکننده خوبی برای محصولات پلاستیکی و لاستیکی است.

دستگاه پوشش پودر ولاستونیت: پوشش می تواند استحکام مکانیکی بهتری داشته باشد، دوام را افزایش دهد، چسبندگی و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش دهد، همچنین پوشش و چسبندگی خوبی دارد.

پودر ولاستونیت درجه کاغذ سازی: استفاده از ولاستونیت برای تولید کاغذ می تواند مزایای اقتصادی را بهبود بخشد. هر تن پودر ولاستونیت بسیار ریز مورد استفاده در کاغذسازی می تواند 3.6 متر مکعب چوب را ذخیره کند. در مقایسه با خمیر چوب سنتی، هر تن پودر ولاستونیت بسیار ریز مورد استفاده می تواند هزینه ها را 100 تا 300 یوان کاهش دهد.

ولاستونیت درجه مصالح ساختمانی: غیر سمی، بی مزه، غیر رادیواکتیو و مزایای دیگر به تدریج جایگزین آزبست شده است که برای سلامتی انسان مضر است و به ماده اولیه جدیدی برای مصالح ساختمانی سازگار با محیط زیست در قرن جدید تبدیل شده است.

پودر ولاستونیت درجه سرامیک: می تواند دمای پخت را تا حد زیادی کاهش دهد، زمان پخت را کوتاه کند، پخت سریع در دمای پایین را در یک زمان انجام دهد، مقدار زیادی رنگ را ذخیره کند و هزینه های محصول را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. در عین حال، خواص مکانیکی محصول را بهبود می بخشد.

پودر ولاستونیت درجه اصطکاک: ساختار سوزنی مانند، که مقاومت اصطکاک و حرارت محصول نهایی را تا حد زیادی افزایش می دهد. هنگامی که محصول در داخل پر می شود، می تواند ویژگی های انعطاف پذیری و ثبات اصطکاک را بهبود بخشد.

طبقه بندی محصولات ولاستونیت

عمدتاً دو نوع ولاستونیت با نسبت تصویر بالا و ولاستونیت ریز آسیاب شده وجود دارد.

اولی یک محصول پیشرفته است که عمدتاً در پلاستیک، لاستیک، جایگزین‌های آزبست، رنگ‌ها، پوشش‌ها و سایر صنایع بر اساس خواص فیزیکی و مکانیکی آن استفاده می‌شود. دومی یک محصول ارزان قیمت، عمدتا در صنایع سرامیک و متالورژی انگلیسی است. اجزای SiO₂ و CaO در ولاستونیت نرخ انبساط کم و مقاومت در برابر شوک حرارتی خوبی را ارائه می‌کنند.

کاربرد ولاستونیت

• صنعت پلاستیک

پس از پردازش ولاستونیت توسط تجهیزات ویژه، ساختار الیاف کوتاه بهتر و نسبت طول به قطر بزرگتر (15:1 تا 20:1) حفظ می شود. این در پلی آمید (PA) 6، PA66 و پلی پروپیلن استفاده می شود. در (PP)، خواص فیزیکی، خواص مکانیکی و پایداری مقاومت در برابر حرارت محصولات پلاستیکی به طور قابل توجهی بهبود یافته است و در محصولات اکستروژن پلاستیک، محصولات توخالی، محصولات قالب‌گیری دمشی، محصولات قالب‌گیری تزریقی و قطعات مختلف ترویج و اعمال شده‌اند.

• صنعت لاستیک

به منظور بهبود خواص اصطکاک و سایش مواد لاستیکی، مواد خود روان کننده، مواد معدنی و پرکننده های فیبری معمولاً به ماتریس لاستیکی اضافه می شوند. به عنوان اجزای روان کننده، پودر PTFE، گرافیت و MoS₂وجود دارد. مواد معدنی شامل بنتونیت، ولاستونیت، الیاف بازالت خرد شده و نانو سلولز است. این اجزای اصلاح شده مقاومت در برابر سایش مواد لاستیکی را تا حدی بهبود می بخشد.

• صنعت پوشش

ولاستونیت با ساختار سوزنی مانند (نسبت طول به قطر 10:1 تا 20:1)، به عنوان یک عامل صاف کننده در پوشش عمل می کند، استحکام مکانیکی لایه پوشش را بهبود می بخشد و گاهی اوقات جایگزین آزبست مضر در پوشش های تقویت شده می شود. در پوشش‌ها، معمولاً برای پودر ولاستونیت دانه‌ریز (مانند مش 325) و ریزدانه (10 میکرومتر) استفاده می‌شود، زیرا برای قدرت پنهان کردن پوشش مفید است. ولاستونیت سطحی را می توان در پوشش های آلکیدی، اپوکسی و سایر پوشش های ضد خوردگی برای بهبود مقاومت به خوردگی پرایمرهای فلزی و جایگزینی جزئی رنگدانه های فعال ضد زنگ استفاده کرد.

فرآیند آماده سازی مستربچ

جایگزینی ولاستونیت سوزنی بسیار ریز در مستربچ پلی اتیلن آبی

• صنعت کاغذ

پودر ولاستونیت هنوز هم می تواند ساختار سوزنی مانند منحصر به فرد خود را پس از یک فناوری پردازش ویژه حفظ کند، به طوری که کاغذ تخته سفید اضافه شده با پودر ولاستونیت می تواند سفیدی، کدورت (درجه پوشش لایه سطحی)، صافی، صافی و سازگاری آن را بهبود بخشد. .

• صنعت مصالح ساختمانی

اندازه ذرات الیاف ولاستونیت مورد استفاده در صنعت مصالح ساختمانی از مش 100 تا مش 800 متغیر است. اندازه ذرات، نسبت ابعاد و خلوص فیبر کاربرد آن را در انواع مختلف محصولات مصالح ساختمانی تعیین می کند.

• صنعت متالورژی

حدود 12 تا 15 درصد ولاستونیت در جهان در صنعت متالورژی استفاده می شود. این به این دلیل است که ولاستونیت دارای خواص شار در دمای پایین، ترکیب شیمیایی پایدار، خلوص بالا و قلیائیت خنثی است. ریختن محافظ مواد خام ایده آل را فراهم می کند.

• صنعت سرامیک

از ولاستونیت می توان برای تهیه انواع چینی برقی، چینی ساختمانی، سرامیک های روزانه و لنت ترمز استفاده کرد.

• صنعت مواد جدید

توسعه مواد جدید در صنایع نوظهور استراتژیک فرصت های بیشتری را برای کاربرد کانی های غیرفلزی فراهم می کند. ولاستونیت به عنوان یک پرکننده عملکردی نقش دارد و همراه با سایر کانی های غیرفلزی به توسعه و رشد صنعت مواد جدید کمک می کند.

جهت توسعه صنعت ولاستونیت

1. فناوری پردازش پودر سوزن مانند ولاستونیت با نسبت ابعاد بالا (> 15:1)

2. مجموعه کاملی از تجهیزات پردازش ویژه و تجهیزات جداسازی مربوطه

3. پودر ولاستونیت با اندازه ذرات ریزتر

4. روش اصلاح عالی و اصلاح کننده خوب پودر ولاستونیت

منبع مقاله: شبکه پودر چین