Calcium lourd, calcium léger, nano calcium, qui est le préféré du PVC ?
Le carbonate de calcium est largement utilisé pour remplir le chlorure de polyvinyle (PVC), le polyéthylène (PE) et d'autres résines. L'ajout approprié de carbonate de calcium contribue à améliorer les performances et les performances de traitement des produits en PVC, telles que l'amélioration de la stabilité dimensionnelle des produits et l'amélioration de la qualité des produits. Rigidité et dureté, améliorer la résistance à la chaleur des produits, améliorer l'imprimabilité des produits, etc. Parce que le prix du carbonate de calcium lui-même est relativement bas, seule une compréhension complète des propriétés des différents types de carbonate de calcium et de la technologie de traitement pendant l'utilisation peut mieux améliorer la performance des coûts des produits.
1. Sélection des types de carbonate de calcium
Le calcium lourd est largement utilisé dans la couche de mousse du cuir synthétique calandré en PVC.
Le calcium léger est largement utilisé dans la couche de surface en cuir calandré, la feuille dure calandrée et le film calandré. Le calcium léger utilisé dans le moulage par calandrage a une granulométrie fine et est facile à agglomérer, ce qui provoque facilement des taches blanches sur le produit, de sorte que la surface doit être activée. Le revêtement organique de surface en carbonate de calcium peut le rendre hydrophobe, réduire l'agglomération, augmenter la compatibilité avec le polymère PVC et améliorer ses propriétés mécaniques.
La taille des particules de carbonate de nano-calcium est de 1 à 100 nm, ce qui présente de meilleures performances que le calcium actif et a un certain effet de renforcement.
2. L'effet de l'ajout de carbonate de calcium sur les propriétés des produits calandrés
Le carbonate de calcium joue principalement un rôle dans l'augmentation de la capacité et la réduction des coûts des produits calandrés en PVC. Avec l'augmentation du taux de remplissage en carbonate de calcium, les propriétés mécaniques des produits calandrés diminuent progressivement. Parmi eux, le carbonate de nano-calcium a peu d'effet sur la résistance des produits en PVC. Dans le cas d'exigences sur les propriétés mécaniques des produits, le nano-carbonate de calcium peut être préféré.
3. L'effet du traitement de surface au carbonate de calcium sur les performances du produit
Le carbonate de calcium, en particulier le carbonate de calcium léger et le carbonate de nano-calcium, ont une petite taille de particules, une grande surface, une forte hydrophilie et une agglomération secondaire facile, de sorte que leur surface doit être traitée pour obtenir du carbonate de calcium hydrophobe.
Le carbonate de calcium lourd a principalement un effet de remplissage et de compatibilité sur le PVC. Il a une mauvaise compatibilité avec le PVC et a un grand impact sur les propriétés mécaniques. Il est recommandé de l'utiliser dans la couche de mousse de cuir synthétique calandré en PVC ou dans des scénarios d'application où les propriétés mécaniques ne sont pas requises. milieu. Pour les scénarios d'application nécessitant des propriétés mécaniques élevées, il est préférable d'utiliser du carbonate de calcium léger et du carbonate de nano-calcium. Carbonate de calcium léger ou nano carbonate de calcium.
4. L'influence de la séquence d'alimentation sur le produit
La séquence d'alimentation du carbonate de calcium est très importante dans le processus de traitement du PVC. Ajouter la poudre de PVC, le carbonate de calcium et le stabilisateur dans l'ordre au mélangeur à grande vitesse, remuer uniformément à basse vitesse, puis passer à l'agitation à grande vitesse jusqu'à ce que la température atteigne 40 ~ 60 ° C, et ajouter le plastifiant et d'autres liquides tout en remuant à haute vitesse. Continuer à remuer jusqu'à 100~120°C, le mélange est de préférence sous forme de sable fluide, puis mis dans un mélangeur interne pour malaxer et calandrer pour former un film.
5. Problèmes anormaux et amélioration du carbonate de calcium dans l'application du calandrage PVC
Les problèmes anormaux du carbonate de calcium dans l'application du calandrage du PVC sont principalement des taches diverses, des taches blanches, des lignes de traînée, des plis blancs et une diminution des propriétés mécaniques. Diverses taches apparaissent dans les produits calandrés, la raison en est que le carbonate de calcium est mélangé à des impuretés lors de la production ou du transport. Vous pouvez observer les résidus de tamis lors de l'inspection entrante pour voir s'il y a des particules panachées et remplacer le lot qualifié de carbonate de calcium. La cause principale des taches blanches et des lignes de traînée est l'agglomération secondaire de carbonate de calcium. La solution est de le remplacer par du carbonate de calcium traité en surface. L'emballage extérieur du carbonate de calcium doit être protégé de l'humidité afin de réduire l'agglomération secondaire de carbonate de calcium causée par l'humidité. Pour les produits ultra-fins avec des taches blanches, il est recommandé de remplacer le carbonate de calcium à l'échelle nanométrique pour la production.
Pour le blanchiment ou la baisse des propriétés mécaniques causées par l'ajout d'un excès de carbonate de calcium, il est nécessaire de réduire la quantité de carbonate de calcium ajouté, ou de le remplacer par du carbonate de calcium léger ou du carbonate de calcium à l'échelle nanométrique pour améliorer les propriétés mécaniques du produit.
3 types communs de matériaux minéraux ignifuges
Les matériaux minéraux ignifuges sont des retardateurs de flamme élaborés à base de minéraux naturels. Selon leurs mécanismes ignifuges, ils peuvent être divisés en minéraux ordinaires (hydroxydes, carbonates, sulfates, etc.), minéraux argileux et minéraux expansibles. Graphite etc...
1. Retardateurs de flamme minéraux courants
Les hydroxydes métalliques, les carbonates, les sulfates, etc. en tant que retardateurs de flamme remplissent généralement les conditions suivantes : ils peuvent se décomposer de manière endothermique à une certaine température (100-300 °C) et peuvent libérer plus de 25 % de H2O ou de CO2 par fraction massique. et de bonnes performances de remplissage ; matières premières riches, faible coût, faible solubilité et impuretés moins nocives. Ces minéraux peuvent absorber la chaleur dégagée par la combustion du polymère et l'énergie rayonnante dans la flamme pendant le processus de décomposition, et la vapeur d'eau ou (et) le CO2 généré par la décomposition peut diluer la concentration du gaz combustible et de l'oxygène généré par la combustion du polymère, réduisent la surface du matériau. La température peut ralentir la vitesse de combustion et empêcher la combustion de se poursuivre ; l'oxyde métallique produit par la décomposition peut être utilisé comme couche de couverture pour isoler l'air et bloquer la flamme pour empêcher la propagation de la flamme. Comparé aux retardateurs de flamme à base d'halogène et de phosphore, il ne produit pas de gaz toxiques et corrosifs pendant le processus de retardateur de flamme et présente des avantages évidents en matière de protection de l'environnement, montrant une tendance de développement vigoureuse.
2. Nanoclay minéral ignifuge
Les minéraux argileux sont généralement uniformément dispersés dans les polymères à l'échelle nanométrique, et les nanofeuilles de minéraux argileux agissent comme une barrière contre les petites molécules, les vapeurs combustibles et la chaleur dégagées par la combustion du polymère dans des directions bidimensionnelles, et dégradent la phase condensée du polymère. La combustion a un impact significatif et les plaquettes d'argile dans la direction bidimensionnelle peuvent également entraver le retour de la chaleur générée par la combustion en phase gazeuse vers la phase condensée, améliorant ainsi les propriétés ignifuges du polymère. Les plaquettes d'argile dispersées de taille nanométrique ont un effet limitant évident sur la mobilité des chaînes macromoléculaires polymères, de sorte que les chaînes macromoléculaires ont une température de décomposition plus élevée que les chaînes moléculaires complètement libres lorsqu'elles sont décomposées thermiquement.
3. Retardateur de flamme en graphite expansible
Le graphite expansible (EG) est un composé spécial d'intercalation de graphite formé par traitement chimique de graphite naturel en paillettes. Le graphite a une structure en couches et des métaux alcalins, des oxoacides fortement oxydants, etc. peuvent être intégrés entre les couches pour former des composés intercouches, qui commencent à se dilater par la décomposition, la gazéification et l'expansion des composés intercouches à environ 200 ° C, et atteindre environ 900 °C. La valeur maximale, la plage d'expansion peut atteindre 280 fois, le graphite expansé passe de la forme de flocon à la forme de "ver" à faible densité, ce qui améliore la stabilité de la couche carbonisée sous la forme d'un réseau réticulé, empêche la carbonisation couche de tomber, et peut être utilisé sur la surface du matériau. La formation d'une isolation thermique à haut rendement et d'une couche barrière à l'oxygène peut bloquer le transfert de chaleur à la surface du matériau et la diffusion de gaz combustibles à petites molécules générés par la décomposition du matériau vers la zone de combustion à la surface du matériau, empêchant une dégradation supplémentaire du polymère, bloquant ainsi la chaîne de combustion. À l'effet d'un ignifuge efficace et ignifuge.
EG existe sous une forme cristalline stable et possède une excellente résistance aux intempéries, à la corrosion et à la durabilité. La couche de carbone formée par expansion présente une bonne stabilité et peut jouer un bon rôle de squelette. En tant que nouveau type de retardateur de flamme intumescent physique sans halogène, EG a un très faible taux de dégagement de chaleur dans le feu, très peu de perte de masse et génère peu de fumée. Il répond aux exigences de protection de l'environnement et peut être utilisé comme synergiste pour les systèmes d'expansion. Les synergistes et les retardateurs de flamme sont utilisés pour préparer de nouveaux produits ignifuges intumescents sans halogène, à faible dégagement de fumée, à faible toxicité, avec de meilleures propriétés physiques et chimiques et une résistance au feu. EG sera largement utilisé comme retardateur de flamme.
Polysilicium de qualité électronique : la "nourriture" de l'industrie de l'information électronique
Avec le développement vigoureux de l'industrie photovoltaïque, l'industrie nationale du polysilicium a atteint la plus grande production mondiale en un peu plus de dix ans, et le coût de production a également atteint le niveau avancé du monde. Le polysilicium de haute pureté est la matière première de base de l'industrie de l'information et de l'industrie de la production d'énergie solaire photovoltaïque, et de nombreux pays développés dans le monde le considèrent comme un matériau stratégique.
Les exigences de pureté du polysilicium de qualité électronique sont extrêmement élevées et c'est la substance la plus pure qui puisse être obtenue par l'industrialisation humaine.
Le polysilicium de qualité électronique peut être divisé en polysilicium de qualité électronique pour la fusion de zone et le polysilicium Czochralski de qualité électronique. Les exigences de qualité du polysilicium pour la fusion de la zone de qualité électronique sont plus strictes. Le silicium monocristallin produit par le procédé de fusion de zone a une faible teneur en oxygène et en carbone, une faible concentration en porteurs et une résistivité élevée. Il est principalement utilisé dans la fabrication d'IGBT, de redresseurs haute tension, de thyristors et de transistors haute tension. et d'autres dispositifs semi-conducteurs haute tension et haute puissance. Les tranches de silicium monocristallin produites par la méthode Czochralski sont largement utilisées dans les mémoires de circuits intégrés, les microprocesseurs, les puces de téléphones portables, les transistors basse tension, les appareils électroniques et autres produits électroniques. %au dessus.
En outre, les équipements de test de polysilicium de qualité électronique de mon pays dépendent toujours des importations. Du côté de la fabrication, mon pays a essentiellement résolu le problème de la substitution localisée des équipements et matériaux connexes. Cependant, l'équipement de test de base pour les produits en polysilicium dépend entièrement des importations, telles que le spectromètre infrarouge à transformée de Fourier à basse température LT-FTIR, le spectromètre de masse à plasma à couplage inductif ICP-MS, etc., et le processus de test nécessite des niveaux de test extrêmement élevés. personnel.
À en juger par le développement international actuel de la technologie de production de polysilicium de qualité électronique, les processus de production comprennent principalement la méthode au silane, la méthode de dépôt gaz-liquide, le lit fluidisé et Siemens amélioré.
Le coût de production de la méthode au silane est élevé et le silane utilisé est explosif, inflammable et peu sûr. Même à température ambiante, il y aura un risque d'incendie. La méthode de dépôt gaz-liquide a été développée et contrôlée par le Japon. En production, un réacteur tubulaire est principalement utilisé et la condition de température de fonctionnement est contrôlée à 1500 ° C pour générer du silicium liquide directement dans le gaz. Actuellement, il en est encore au stade de la recherche et des tests. Non utilisé pour la production de masse. La méthode de traitement à lit fluidisé consiste principalement à effectuer un contrôle complet des impuretés du produit, de sorte qu'elle ne peut pas produire de polysilicium de qualité électronique de haute qualité.
Le polysilicium de qualité électronique est le matériau stratégique le plus fondamental dans l'industrie de l'information électronique, qui est liée à l'économie nationale, à la société et à la sécurité de la défense nationale de mon pays. Comment produire de manière continue et stable du polysilicium de qualité électronique de haute pureté pour répondre aux besoins des entreprises en aval en matériaux de silicium de qualité électronique est un sujet de recherche important auquel sont confrontées les entreprises de polysilicium. Il est nécessaire de contrôler strictement tous les processus de l'ensemble du processus de production de polysilicium, de réduire au minimum divers facteurs susceptibles de provoquer une pollution et de mettre en œuvre des opérations allégées et raffinées dans le processus d'exploitation, de modifier les mauvaises habitudes et d'améliorer la gestion. Le polysilicium de qualité électronique a sa place sur le marché.
Mise à niveau commerciale 5G, les remplisseurs fonctionnels CCL ouvrent de nouvelles opportunités
En tant que matériau principal pour le traitement et la fabrication de cartes de circuits imprimés (PCB), le CCL peut être utilisé dans la production d'équipements de transmission à haut débit tels que des serveurs et des mémoires, ainsi que des composants tels que des antennes, des amplificateurs de puissance et des radars. Il est largement utilisé dans les téléviseurs, radios, ordinateurs, ordinateurs, communications mobiles et autres produits électroniques.
Dans les stations de base 5G, les circuits imprimés traités et fabriqués par CCL sont principalement utilisés pour produire des équipements de communication tels que des antennes de station de base de communication et des amplificateurs de puissance, qui sont installés dans le réseau de communication. En raison de l'augmentation substantielle de la fréquence de communication et du taux de transmission provoquée par la mise à niveau de la technologie de communication 5G, le CCL traditionnel ne peut pas répondre aux exigences de production, et le CCL à haute fréquence et à haut débit est devenu la principale tendance de développement actuelle du CCL.
Selon les données, les charges fonctionnelles sont les principaux porteurs de résistance mécanique dans les composites de substrat, elles sont donc généralement considérées comme l'une des directions de recherche les plus importantes dans la mise à niveau de la technologie des stratifiés plaqués de cuivre. Le marché en expansion et en modernisation rapides impose également des exigences plus élevées pour l'approvisionnement en matériaux en amont dans les industries connexes. Les industries nationales de l'emballage des circuits imprimés haute fréquence et haute vitesse et de l'emballage des cartes HDI pour téléphones mobiles devraient bénéficier de cette vague de modernisation industrielle et réaliser un développement rapide.
Afin de répondre aux besoins de transmission de données haute fréquence et haute vitesse, les substrats de circuit hautes performances sont devenus un choix nécessaire pour la fabrication de stratifiés plaqués cuivre haute fréquence et haute vitesse. À l'heure actuelle, avec d'excellentes performances de constante diélectrique et de faible perte diélectrique, le matériau de silice est rempli dans un substrat de polytétrafluoroéthylène (PTFE) en tant que matériau de renforcement, qui est devenu la voie technique la plus importante pour les stratifiés plaqués de cuivre à haute fréquence et à grande vitesse. Après l'ajout d'une charge fonctionnelle de silice, les propriétés diélectriques et la qualité de transmission du signal des stratifiés revêtus de cuivre haute fréquence et haute vitesse peuvent être améliorées pour répondre aux exigences de qualité de la communication 5G. Dans le même temps, la charge fonctionnelle de silice améliore également efficacement la résistance à la chaleur et la fiabilité de la carte de circuit imprimé.
Sur le marché mondial actuel des charges fonctionnelles de silice haut de gamme, les fabricants japonais et américains occupent toujours une place majeure. Cependant, avec la poursuite de la modernisation du marché 5G de mon pays, l'industrie des stratifiés recouverts de cuivre se concentrera progressivement en Chine, et mon pays a également réalisé une production à grande échelle de micropoudre de silicium sphérique, formant progressivement une alternative nationale.
L'industrie électronique haut de gamme se développe rapidement et la demande du marché pour la poudre de silice sphérique est importante
La poudre de silice sphérique est constituée de poudre de silice angulaire sélectionnée comme matière première et transformée en matériau de poudre de silice sphérique par la méthode de la flamme. Il a une bonne fluidité, une faible contrainte, une petite surface spécifique et une densité apparente élevée. Il peut être obtenu comme charge. Un taux de remplissage et une uniformité plus élevés sont largement utilisés dans les cartes PCB haut de gamme, les composés de moulage époxy pour les circuits intégrés à grande échelle, les revêtements haut de gamme, les céramiques spéciales, etc. Le prix est 3 à 5 fois supérieur à celui de la poudre de silicium angulaire.
La micropoudre de silicium est l'une des matières premières de base de l'industrie électronique, et l'expansion du marché de l'emballage avancé a entraîné la croissance de la demande de poudre sphérique. Selon les données de Yole, avec la modernisation de l'industrie électronique, l'échelle du marché de l'emballage avancé s'est progressivement élargie. Il devrait occuper près de 50 % de la part de marché de l'emballage en 2024, ce qui devrait stimuler davantage la croissance de la demande de micropoudres de silicium sphériques.
Avec le développement vigoureux des industries électroniques haut de gamme telles que l'intelligence 5G, les laminés plaqués de cuivre haute performance et les industries de l'emballage des puces devraient stimuler le marché incrémentiel des charges de micropoudre de silicium. Selon les rapports d'Absolute, les ventes mondiales de silice sphérique pour les charges atteindront 159 000 tonnes en 2023 et la taille de son marché atteindra 660 millions de dollars américains en 2024, le CARG5 atteignant 9,2 %. La production de silice sphérique au cours de la même année est estimée à 184 900 tonnes, et la production et les ventes globales ont continué de croître. Selon les données de l'industrie mondiale des laminés plaqués de cuivre et des emballages de puces calculées par le Guotai Junan Securities Research Institute, la demande mondiale totale de micropoudre de silicium sphérique devrait passer de 225 800 tonnes en 2020 à 396 200 tonnes en 2025, avec une croissance moyenne composée taux de 11,90 tonnes de 2020 à 2025. %.
Il existe une large perspective pour l'intelligence automobile. La demande de cartes de circuits imprimés (PCB) pour un seul véhicule à énergie nouvelle est plus de 5 fois supérieure à celle des véhicules ordinaires. Selon la recherche sur la chaîne industrielle et d'autres données, on estime que la demande de poudre de silicium sphérique pour les véhicules à énergie nouvelle atteindra 28 231,6 tonnes, dont le stratifié plaqué cuivre pour véhicule à énergie nouvelle et la micro-poudre de silicium sphérique pour l'emballage des puces a augmenté à 15 880.3 /12 351,3 tonnes respectivement.
La tendance générale du métaverse est le moteur du développement et de la mise à niveau de la puissance de calcul. D'une part, la croissance des serveurs a accru la demande de PCB ; d'autre part, les serveurs à haut débit, à grande capacité et à haute performance continueront à se développer, créant une forte demande pour les produits PCB de haut niveau, à haute densité et à haut débit. Selon la recherche sur la chaîne industrielle et d'autres données, on estime que la demande de poudre de silicium sphérique pour les serveurs atteindra 18 542,1 tonnes en 2025, dont le volume de remplissage de poudre de silicium sphérique pour les stratifiés plaqués de cuivre et les emballages de puces passera à 10 429,9/8 112,2 tonnes en 2025, respectivement.
La demande de PCB haute performance entraîne l'expansion du marché de la microsilice sphérique. Les caractéristiques à ondes courtes et à haute fréquence de la technologie de communication 5G ont des exigences plus élevées en matière de vitesse de transmission, de perte de transmission, de dissipation thermique et d'autres performances du PCB, ainsi que d'investissement dans des routeurs, des commutateurs, des IDC et d'autres équipements nécessaires pour transporter une plus grande bande passante. le trafic a augmenté en conséquence. Les stratifiés plaqués de cuivre haute fréquence et haute vitesse doivent utiliser une micropoudre de silicium fondu à faible diélectrique et à faible perte et une micropoudre de silicium sphérique comme charges fonctionnelles clés, et nécessitent une faible teneur en impuretés de poudre et un taux de remplissage élevé. Par conséquent, la demande de micropoudre de silicium sphérique haute performance augmente progressivement. Selon des recherches sur la chaîne industrielle et d'autres données, il est prévu que le volume total de remplissage de micropoudre de silicium sphérique pour les stations de base 5G passe à 1 295,8 tonnes en 2022.
Principaux domaines d'application et caractéristiques des trichites de sel inorganique
En raison de leur rapport d'aspect élevé, de leur résistance élevée et de leurs propriétés de traction, les trichites de sel inorganiques peuvent souvent être utilisées comme matériau de renforcement important à ajouter aux matériaux ignifuges, aux matériaux de construction, aux matériaux composites et aux matériaux de friction. Le mécanisme d'action des whiskers dans les composites se reflète principalement dans quatre aspects : le transfert de charge, le pontage des fissures, la déviation des fissures et l'effet d'arrachement. En raison de la résistance élevée et du module élevé des whiskers de sel inorganique, lorsqu'ils sont ajoutés au matériau composite, ils peuvent jouer un certain rôle dans le renforcement et le durcissement du matériau composite.
1. Matériaux ignifuges
La recherche sur le comportement au feu des nouveaux matériaux de construction est une partie importante de la protection du public et une condition nécessaire pour une application à grande échelle dans les projets de construction. En raison de leur excellente résistance aux hautes températures, les trichites de sel inorganique sont souvent ajoutées à d'autres matériaux en tant que matériaux ignifuges pour améliorer les propriétés ignifuges des matériaux composites.
2. Matériaux de construction
À l'heure actuelle, dans l'industrie de la consommation de matériaux, l'industrie de la construction est l'une des plus grandes industries de consommation de matériaux, représentant environ 24% de la consommation mondiale de matériaux. Dans les matériaux de construction, les whiskers inorganiques sont largement utilisés dans les matériaux de construction en raison de leur certain rapport d'aspect et de leurs excellentes propriétés physiques et chimiques. Les whiskers inorganiques ont une résistance aux fissures et des effets de remplissage à l'échelle microscopique, de sorte que le dopage des whiskers dans le matériau composite peut améliorer efficacement les performances globales du matériau composite.
3. Matériaux composites
Les trichites inorganiques, en tant que charges, peuvent améliorer dans une certaine mesure les propriétés physiques et mécaniques des composites. Dans le même temps, l'étude a souligné qu'une modification appropriée des moustaches peut améliorer les propriétés globales des composites.
4. Matériau de friction
Ces dernières années, les whiskers en tant que charges fonctionnelles ont un certain effet d'amélioration sur l'amélioration des performances de frottement de freinage automobile. RAJ et al. ont exploré l'effet des trichites de sulfate de calcium en tant que charges fonctionnelles sur les performances de friction des freins automobiles. En modifiant la teneur en whiskers de sulfate de calcium, selon la norme JASOC406, une étude tribologique a été réalisée sur un dynamomètre à frein inertiel. Les résultats ont montré que les propriétés mécaniques du matériau avec l'ajout de whiskers de sulfate de calcium à 10 % étaient améliorées, et le frottement était amélioré en même temps. performance, les matériaux de friction contenant des trichites de sulfate de calcium s'usent moins.
Équipement de modification couramment utilisé et caractéristiques de la poudre de médecine traditionnelle chinoise
La recherche sur les équipements de modification de poudre de médecine traditionnelle chinoise a commencé tardivement et le développement est relativement à la traîne, principalement de l'industrie chimique, des plastiques, du broyage, de la dispersion et d'autres industries de référence. À l'heure actuelle, l'équipement utilisé pour la modification de poudre de médecine traditionnelle chinoise comprend principalement un sécheur par pulvérisation, un lit fluidisé, un broyeur à boulets, un broyeur vibrant, un mélangeur à agitation à grande vitesse, une machine de revêtement par impact à flux d'air, une machine de modification de surface continue, une machine de broyage et de granulation Comil, etc.
Parmi eux, le sécheur par pulvérisation, le lit fluidisé, le broyeur à boulets et le broyeur à vibration sont largement utilisés dans le domaine de la modification de la poudre de médecine traditionnelle chinoise. Le malaxeur mélangeur à grande vitesse, la machine de revêtement à impact d'air, la machine de modification de surface continue, la machine de pulvérisation et de granulation Comil, etc. ont leurs propres avantages spécifiques dans la modification de poudre.
1. Mélangeur à grande vitesse
Lorsque le mélangeur-mélangeur à grande vitesse fonctionne, le matériau se déplace tangentiellement le long de la roue à l'aide du frottement entre la surface de la lame rotative à grande vitesse et le matériau et de la poussée latérale sur le matériau. En raison de l'action de la force centrifuge et de la gravité, le matériau est projeté sur la paroi intérieure de la chambre de mélange. Et il monte le long du mur jusqu'à une certaine hauteur puis retombe au centre de la roue. Ce mouvement de va-et-vient amène le matériau à monter et descendre en continu en forme de spirale dans la chambre de mélange. La température de surface du matériau augmente en conséquence, ce qui favorise un mélange croisé et une adsorption suffisants entre les particules de poudre de médicament et le modificateur, de sorte que le modificateur de surface recouvre la surface des particules de médicament pour atteindre l'objectif de modification de la surface de la poudre.
2. Machine de revêtement à impact d'air
Il existe de nombreuses séries de machines de revêtement par impact d'air, et maintenant le système HYB est pris comme exemple. Le système HYB a été développé par l'Université des sciences de Tokyo et Nara Machinery en 1986. Le moteur principal se compose d'un rotor rotatif à grande vitesse, d'un stator et d'une boucle de circulation.
3. Modificateur de surface continue
Lors du travail, le matériau et le modificateur traversent tour à tour les trois chambres de mélange à partir de l'orifice d'alimentation. La rotation à grande vitesse du rotor dans la chambre de mélange est forcée pour détacher le matériau et former un écoulement diphasique vortex. En même temps, le matériau traverse l'impact et le cisaillement du rotor et du stator dans la chambre de mélange L'énergie nécessaire à la modification de surface est générée par l'effet de friction, de sorte que le modificateur de surface peut rapidement interagir avec la surface de la poudre de médicament particules pour réaliser l'effet de modification du revêtement en poudre.
4. Machine de concassage et de granulation Comil
Ces dernières années, des progrès ont été réalisés dans l'application du pulvérisateur et du granulateur Comil à la modification de surface de la poudre chimique pour améliorer la fluidité de la poudre chimique. Yu Yanhong et al. appliqué le pulvérisateur Comil pour améliorer la modification de surface de la poudre d'extrait de médecine traditionnelle chinoise La fluidité de la poudre d'extrait de médecine traditionnelle chinoise a également obtenu certains résultats.
3 principales technologies de modification du plastique dégradable
À l'heure actuelle, le prix de la résine plastique dégradable est relativement élevé et la plupart des produits en plastique dégradables sont des nécessités quotidiennes ordinaires, ce qui entravera sérieusement la promotion et l'application à grande échelle des produits en plastique dégradables. Le développement de produits en plastique dégradables bon marché est l'un des éléments essentiels de l'application des plastiques dégradables. Par conséquent, l'amidon, le carbonate de calcium, le talc, etc., qui n'affectent pas les performances de dégradation des produits et peuvent être absorbés par l'environnement, sont utilisés dans le système de modification des plastiques dégradables. En particulier, la forte proportion de technologie de remplissage est devenue l'une des technologies importantes dans le développement de produits en plastique dégradables.
Les techniques de modification courantes dans le processus d'application des plastiques dégradables comprennent la modification du remplissage, la modification de l'alliage et la modification de la copolymérisation.
1. Modification du remplissage
La modification du remplissage consiste à ajouter des additifs en poudre non fondants à la résine plastique dégradable, comprenant principalement de l'amidon et de la poudre inorganique. Son objectif principal est de préparer des matériaux spéciaux bon marché, et parfois il peut également améliorer les propriétés mécaniques telles que la résistance des matériaux spéciaux.
Un auxiliaire de charge couramment utilisé est l'amidon. C'est un polymère dégradable naturel commun avec un large éventail de sources et un prix bas. Les produits de dégradation sont le dioxyde de carbone et l'eau, qui ne polluent pas l'environnement, et c'est une ressource de biomasse renouvelable. La chose la plus importante à laquelle il faut prêter attention dans cette technologie de remplissage est le traitement de l'amidon, car la compatibilité de l'amidon et des plastiques dégradés est faible, et il est nécessaire de plastifier l'amidon afin que l'amidon puisse être mieux combiné avec la matrice plastique.
Une autre aide au remplissage est constituée de poudres inorganiques telles que le carbonate de calcium et le talc. Ce sont toutes des poudres minérales naturelles, qui peuvent être absorbées par la nature après retour à la nature, de sorte qu'elles n'affecteront pas les performances de dégradation de l'ensemble du système plastique dégradable, mais peuvent réduire efficacement le coût des matériaux modifiés et améliorer la résistance des matériaux à un certaine mesure. Par conséquent, il est très courant d'utiliser du carbonate de calcium et d'autres charges dans des produits qui ne nécessitent pas de propriétés mécaniques élevées. La technologie de remplissage doit prêter attention au traitement de couplage de la surface de la poudre, qui affectera directement les performances du produit et la quantité de poudre inorganique pouvant être ajoutée.
2. Modification de l'alliage
La modification d'alliage est l'une des technologies les plus importantes dans l'application de la modification plastique dégradable. Un matériau d'alliage fait référence à un matériau spécial composé de deux ou plusieurs variétés différentes de plastiques dégradables par mélange à l'état fondu et mélange, contenant généralement un composant continu et d'autres composants dispersés. Certaines propriétés du matériau présentent des propriétés de phase continue et certaines propriétés présentent des propriétés de phase dispersée. Par conséquent, de nouveaux matériaux spéciaux peuvent être obtenus qui concentrent les avantages de plusieurs plastiques dégradables, qui peuvent répondre aux besoins de plus de produits.
3. Modification de la copolymérisation
La modification de copolymérisation fait référence à l'introduction d'autres unités structurelles sur la chaîne moléculaire du polymère pour modifier la structure chimique du polymère et réaliser la modification du matériau. Par exemple, le PLA est un polymère hydrophobe, ce qui limite son application dans certains domaines (comme les vecteurs de médicaments). Une méthode efficace consiste à utiliser le lactide pour copolymériser avec des polymères hydrophiles (tels que le polyéthylène glycol, l'acide polyglycolique, l'oxyde de polyéthylène) pour introduire des groupes ou des blocs hydrophiles dans la molécule de PLA. Par exemple, le matériau à libération prolongée PLA-PEG-PLA est préparé par polymérisation par ouverture de cycle de polyéthylène glycol et de lactide, ce qui améliore l'hydrophilie et le taux de dégradation du matériau PLA, et le PLA-PEG-PLA préparé peut devenir un -libérer du matériel. Matériau de microsphères chargées de médicament.
Le PHBV possède de nombreuses propriétés excellentes telles que la biocompatibilité et l'activité optique, et est largement utilisé, mais ses produits sont durs et cassants et difficiles à traiter. Le procédé de modification par greffage peut être utilisé pour introduire le groupe fonctionnel polaire polyvinylpyrrolidone (PVP) sur la chaîne principale du PHBV pour synthétiser le copolymère greffé PHBV-g-PVP de PHBV et de PVP. La vitesse de cristallisation et la cristallinité du copolymère ont diminué, l'hydrophilie de la membrane a augmenté et la vitesse de libération prolongée du médicament a augmenté.
Modification de surface de la poudre de mica et son application dans les revêtements anticorrosion industriels
Le mica a une excellente inertie chimique, de sorte qu'il peut améliorer la résistance à la corrosion des revêtements tels que la résistance au brouillard salin neutre, la résistance aux acides, la résistance aux alcalis, etc. En même temps, avec sa structure lamellaire unique, il peut ajuster la contrainte interne du revêtement et améliorer la continuité et la densité du film de revêtement. Il peut efficacement ralentir la pénétration de substances corrosives dans le film de revêtement et atténuer la corrosion des substrats en acier. L'ajout de mica aux revêtements anti-corrosion peut améliorer considérablement la résistance à la corrosion des revêtements.
Cependant, comme de nombreux minéraux naturels, le mica a une surface hydrophile et oléophobe, et est difficile à mouiller et à disperser dans la phase organique. En raison de sa grande surface spécifique et de sa forte absorption d'huile, il est difficile d'obtenir un remplissage élevé dans le système de revêtement et est compatible avec la résine du revêtement. Mauvaises performances, liaison interfaciale insatisfaisante et floculation facile. Afin de changer ce phénomène, à l'heure actuelle, diverses sociétés de revêtement ajoutent principalement différents additifs directement dans le processus de production de revêtement, mais cette méthode entraînera un gaspillage d'additifs et l'effet de dispersion n'est pas bon, ce qui entraîne les performances anti-corrosion du revêtement. ne pas répondre aux attentes.
Par conséquent, afin de donner plein jeu à la fonction du mica, de sorte que le mica puisse être uniformément dispersé dans le système de revêtement et puisse former une interface stable avec la résine de revêtement après durcissement, de manière à améliorer les performances de l'anti- revêtement de corrosion, il est possible d'envisager un prétraitement et une modification de surface du mica, puis de l'ajouter au système de revêtement.
La surface de la poudre de mica a été modifiée par un modificateur de silane, et les performances fonctionnelles réelles de la poudre de mica avant et après modification dans le domaine des revêtements anticorrosion industriels ont été explorées. Les résultats montrent que :
(1) L'utilisation d'un modificateur de silane pour modifier la poudre de mica peut améliorer considérablement les performances d'application du mica dans le système de revêtement. La quantité optimale de modificateur est de 1,5 %.
(2) La poudre de mica modifiée est meilleure que la poudre de mica non modifiée pour améliorer l'efficacité de production et les performances d'application du système de revêtement. Avec l'augmentation de la quantité de poudre de mica ajoutée, la viscosité du système a tendance à augmenter en raison de l'augmentation de l'absorption d'huile, et le temps de diminution de la finesse sera prolongé, ce qui a un impact négatif sur la production et l'efficacité. Par rapport au produit non modifié, l'influence de la poudre de mica modifiée sur la viscosité du système est considérablement réduite, ce qui peut améliorer l'efficacité de la production et la viscosité du système.
(3) L'ajout de poudre de mica n'a aucun effet négatif évident sur les propriétés physiques du film de revêtement.
(4) Lorsque la quantité ajoutée de poudre de mica est inférieure à 5 %, les performances anti-corrosion du film de revêtement sont légèrement médiocres. Dans une plage appropriée, plus la quantité ajoutée est importante, meilleure est la performance anti-corrosion.
(5) Efficacité de production complète et performances anti-corrosion, dans les revêtements anti-corrosion industriels, la quantité d'addition raisonnable de poudre de mica non modifiée est de 8% à 12%, et la quantité d'addition raisonnable de poudre de mica modifiée est de 10% à 15%. la meilleure performance globale.
Quelle finesse convient à la poudre de talc pour le renforcement et la modification du plastique ?
La modification des renforts plastiques est un domaine d'application important du talc, en particulier pour la modification du polypropylène dans les industries de l'automobile et de l'électroménager. La micronisation est la tendance de développement des produits à base de talc. La tendance à l'évolution de la finesse de la poudre de talc (d50) utilisée pour l'amélioration et la modification est la suivante : dans les années 1980, elle était principalement de 10-15 µm, dans les années 1990, elle était principalement de 8-10 µm, et en 2000, elle était principalement de 5-15 µm. 10µm. , actuellement dans la gamme de 3,5 à 7 µm.
D'une manière générale, plus le produit est fin, meilleur est l'effet d'amélioration, mais le coût augmente, et en même temps, il est facile à agglomérer, et il est difficile à traiter et à utiliser. Il est nécessaire de choisir un produit avec une finesse appropriée en fonction de son propre niveau de technologie de dispersion et des performances attendues du produit, et ce n'est pas nécessairement le plus fin le mieux.
L'évaluation de la granulométrie d'un produit à base de talc ne peut se baser uniquement sur la granulométrie moyenne d50. La granulométrie moyenne ne caractérise pas la distribution granulométrique du produit, ni la granulométrie maximale. L'évaluation nécessite au moins deux indicateurs, la granulométrie moyenne d50 et la granulométrie maximale d98 (ou d100). La taille et la quantité de particules grossières ont un effet négatif important sur les propriétés mécaniques du produit et doivent être strictement contrôlées.
Ces dernières années, avec l'application des véhicules électriques, les pièces en plastique automobile à paroi mince et à faible densité ont des exigences plus élevées en matière de rigidité des plastiques modifiés et de quantité de talc de remplissage. La poudre de talc ultra-fine de 3000 à 5000 mesh est de plus en plus utilisée dans les produits en plastique modifié à paroi mince et à haute rigidité, en particulier les pare-chocs automobiles d'une épaisseur de 2 mm. Les principaux produits dans ce domaine comprennent le Jetfine d'Imerys, le HTPultra5L de Liaoning Aihai et d'autres produits. S'appuyant sur des matières premières de haute pureté et un processus de broyage tourbillonnant, la poudre ultra-fine conserve mieux la structure des flocons de talc, ce qui peut augmenter le module de flexion de 10 % à 15 % et réduire la quantité de remplissage de talc de 5 % à 6 %.
Un inconvénient du talc à mailles fines est sa faible densité apparente, sa difficulté de mélange direct, son faible rendement et sa pollution par la poussière. Ces dernières années, la nouvelle technologie de compression des gaz d'échappement a été adoptée pour améliorer la densité apparente. La densité de la poudre de 1250-5000 mesh avant compression est de 0,25-0,15, et elle peut atteindre 0,70-0,45 après compression, et la dispersion n'est pratiquement pas affectée. La compression des gaz d'échappement peut également réduire considérablement la quantité d'air introduite dans l'extrudeuse par la poudre de talc, réduire le temps de séjour du matériau dans l'extrudeuse et aider à améliorer les performances anti-vieillissement, et le rendement peut être augmenté de 15% à 25 %.