Influence du silicate de calcium, du talc et de la charge de composé de calcium léger sur les propriétés du papier de base pour papier peint
En tant que matériau de décoration intérieure important, le papier peint est plébiscité par de plus en plus de consommateurs. D'une manière générale, le papier peint à base de papier nécessite une bonne perméabilité au volume et à l'air, et peut libérer l'humidité du mur lui-même sans provoquer la moisissure du papier peint.
Par rapport à un seul type de charge, la charge composée d'attapulgite et de carbonate de calcium peut améliorer considérablement les propriétés de résistance du papier. L'une des principales raisons.
Différents types de charges minérales peuvent se compléter et coopérer entre elles par compoundage et remplissage, afin d'optimiser les performances du papier chargé.
(1) L'ajout de silicate de calcium léger à la charge composée peut augmenter considérablement le bouffant du papier de base. À une quantité de remplissage de 30 %, lorsque silicate de calcium : carbonate de calcium léger = 1:2, le volume du papier chargé sera augmenté. L'épaisseur est supérieure de 15,2 % à celle de la poudre de talc : carbonate de calcium léger = 1:2 composé de charge et de papier, et elle a peu d'effet sur le taux de rétention de la charge, la blancheur du papier et l'indice de traction.
(2) Avec l'augmentation de la quantité de remplissage, par rapport au talc : silicate de calcium : carbonate de calcium léger = type composé 1:1:1, silicate de calcium : carbonate de calcium léger = type composé 1:2 L'augmentation du volume de la feuille manuelle est plus évident, et la blancheur et l'opacité du papier sont meilleures sous la même teneur en cendres du papier fini. Ceci est principalement dû au fait que les propriétés de blancheur et de diffusion de la lumière du calcium léger sont meilleures, donc l'augmentation de la proportion de calcium léger dans la charge composée est bénéfique pour améliorer la blancheur et l'opacité du papier fini.
Processus de production de nanocarbonate de calcium actif pour tuyau en PVC haute performance
Le carbonate de nano-calcium activé est utilisé dans les plastiques, le caoutchouc et d'autres matériaux polymères pour remplir et renforcer, et pour améliorer les propriétés mécaniques des produits, augmenter la quantité de charges à condition que les performances restent inchangées, réduire le coût global des produits, et améliorer la qualité des produits. compétitivité du marché. Par conséquent, le nano carbonate de calcium est de plus en plus largement utilisé dans les plastiques, le caoutchouc, les adhésifs, les encres et d'autres domaines, en particulier dans les produits en chlorure de polyvinyle (PVC) avec la plus grande quantité.
Afin de répondre aux besoins de production de tuyaux en PVC à haute résistance et haute élasticité, Xie Zhong et al. a utilisé du calcaire comme matière première pour générer de la chaux par calcination et a adopté la méthode de carbonisation continue à double tour pour produire du carbonate de nano-calcium. L'agent de traitement de surface composé d'un agent de couplage et d'autres composants est utilisé pour activer le carbonate de calcium, et le carbonate de calcium activé au nanomètre avec une faible valeur d'absorption d'huile, de bonnes performances de traitement et une bonne dispersibilité est préparé.
Processus de production de nano-calcium actif
En utilisant du calcaire comme matière première, il est calciné pour générer de la chaux vive CaO et du CO2. CaO est dissous dans de la chaux éteinte Ca(OH)2 produite à l'eau. Ajouter l'agent de contrôle de la forme cristalline à l'eau Ca(OH)2 de chaux éteinte et contrôler certaines conditions de concentration et de température. Après agitation, les gaz d'échappement du four (CO2) sont introduits et la réaction génère du carbonate de nano-calcium (carbonisation).
La suspension de carbonate de calcium à l'échelle nanométrique est chauffée à une certaine température, activée (activée) en ajoutant un agent de traitement de surface, puis l'eau dans le gâteau de filtration est éliminée par un filtre-presse, puis le carbonate de calcium activé à l'échelle nanométrique est obtenu par séchage à l'air , classification et tamisage.
Processus de carbonisation : la méthode de carbonisation continue à double tour est adoptée, la première tour à jet, la deuxième tour à bulles, le volume effectif de chaque tour est de 30 m3. Ajouter du lisier de Ca(OH)2 (gravité spécifique : 1,05), la température du lisier est de 15 à 25 ℃, ajouter 0,2 % à 0,8 % d'agent de contrôle des cristaux (calculé sur la base de Ca(OH)2 à sec), passer CO2, CO2 de contrôle La concentration est de 30 %, le temps de réaction de carbonisation est de 130 min, la température finale de la réaction de carbonisation est ≤ 55 ℃, la valeur du pH est de 8,0 et la surface spécifique de perméabilité à l'air est ≥ 9,5 m2/g. Si la concentration sèche de Ca (OH) 2 est trop élevée, la viscosité de la suspension augmentera, le phénomène de revêtement sera grave et les particules de carbonate de calcium sont faciles à agglomérer en grosses particules, et les particules de carbonate de calcium sont mélangées avec Ca(OH)2, contrôlez le Ca(OH)2 La concentration massique de base de 5% à 10% est appropriée.
Activateur : Les activateurs couramment utilisés (agents de traitement de surface) comprennent principalement les agents de traitement inorganiques, les acides gras et leurs dérivés, les acides résiniques, les agents de couplage, les composés polymères et les huiles végétales. Les produits de carbonate de calcium activé pour différentes utilisations sont principalement différents de l'utilisation de différents agents de traitement de surface. Après la sélection des variétés d'agents actifs et l'optimisation du rapport, quatre types de substances, y compris l'acide gras, l'huile végétale, le tensioactif non ionique et l'agent de couplage, ont finalement été sélectionnés, et le rapport était de 3:2:1:0,5.
Processus d'activation : la méthode de traitement de surface en 3 étapes est adoptée, 3 activateurs différents sont activés en 3 fois, la boue de CaCO3 (3,0 t basée sur la base sèche de CaCO3) est pompée dans le réservoir d'activation de 30 m3, le mélangeur est démarré, la vitesse est de 280 r /min, puis ajoutez l'activateur pour l'activation, ajoutez la solution d'acide gras saponifié, remuez pendant 1h et terminez la première étape d'activation. Ensuite, l'huile végétale émulsifiée et la solution de monoglycéride ont été ajoutées et agitées pendant 1 h pour terminer la deuxième étape d'activation. Ajouter ensuite la solution d'agent de couplage émulsionnée et remuer pendant 1 h pour terminer la troisième étape d'activation.
Le nanocarbonate de calcium actif produit par ce procédé a une faible valeur d'absorption d'huile, de bonnes performances de traitement et une bonne dispersibilité. Il est utilisé comme agent de remplissage et de renforcement dans la production de tuyaux de drainage en PVC. , Le taux de rétraction longitudinale, le test à plat et d'autres indicateurs sont meilleurs que la norme nationale pour les tuyaux en PVC. Un camion de 30 tonnes est pressé sur le tuyau de vidange, et le tuyau d'eau est toujours restauré dans sa forme d'origine, et les performances du produit sont excellentes.
Nano-oxyde de zinc - un nouveau matériau chimique inorganique fin fonctionnel
L'oxyde de nano-zinc est un nouveau type de matériau chimique inorganique fin fonctionnel, qui présente les caractéristiques de matières premières bon marché et faciles à obtenir, un point de fusion élevé, une bonne stabilité thermique, un bon couplage électromécanique, de bonnes performances de luminescence, des performances antibactériennes, des performances catalytiques et excellente performance de protection contre les ultraviolets. , largement utilisé dans les additifs antibactériens, les catalyseurs, le caoutchouc, les colorants, les encres, les revêtements, le verre, la céramique piézoélectrique, l'optoélectronique et les produits chimiques ménagers et d'autres domaines.
1. Agent actif de caoutchouc et accélérateur de vulcanisation
L'oxyde de nano-zinc a une bonne dispersibilité, lâche et poreux, une bonne fluidité, facile à disperser pendant la fusion et une faible génération de chaleur du composé de caoutchouc. En tant qu'activateur de vulcanisation, le composé ajouté au produit cible a une activité plus forte, améliorant la microstructure du caoutchouc vulcanisé et améliorant la qualité des produits en caoutchouc. Finition, résistance mécanique, résistance à la déchirure, résistance à l'oxydation thermique et présente les avantages d'anti-vieillissement, d'anti-friction et d'incendie, de prolongation de la durée de vie, etc. Lorsque le dosage est de 30 à 50 % d'oxyde de zinc ordinaire, il peut rendre le côté pneu en caoutchouc caoutchouc anti-pliage La performance est augmentée de 100 000 fois à 500 000 fois, ce qui peut réduire efficacement les coûts de production des entreprises.
2. Cristallisoir en céramique
L'oxyde de nano-zinc a un nano-effet, une petite taille de particules, une grande surface spécifique et une activité chimique plus élevée que l'oxyde de zinc ordinaire, ce qui peut réduire considérablement le degré de frittage et de densification du matériau, économiser de l'énergie et rendre la composition de la céramique. matériaux denses et uniformes. , pour améliorer les performances des matériaux céramiques. En raison de son effet volume et de sa grande capacité de dispersion, il peut être utilisé directement sans traitement ni broyage. Comparé à l'oxyde de zinc ordinaire, son dosage peut être réduit de 30% à 50%. La température de frittage des produits céramiques est inférieure de 40 à 60 ℃ à celle de l'oxyde de zinc ordinaire. Il peut également conférer aux produits céramiques des fonctions antibactériennes et autonettoyantes.
3. Antioxydant d'huile ou de graisse lubrifiante
Le nano-oxyde de zinc a une forte activité chimique et peut capturer les radicaux libres, détruisant ainsi la réaction en chaîne des radicaux libres. Dans le même temps, le nano-oxyde de zinc est un oxyde amphotère, qui peut neutraliser l'acide accumulé sur la chaîne hydrocarbonée de l'huile lubrifiante au fil du temps, ce qui peut prolonger la durée de vie de l'huile lubrifiante.
4. Absorbeur d'UV
Le nano-oxyde de zinc peut absorber les rayons ultraviolets et générer des transitions électroniques, absorbant et bloquant ainsi les ultraviolets à ondes moyennes (UVB) et les ultraviolets à ondes longues (UVA). En raison de la petite taille des particules d'oxyde de nano-zinc, le taux d'absorption des ultraviolets par unité de quantité ajoutée est grandement amélioré. L'oxyde de nano-zinc est un oxyde métallique inorganique, qui peut maintenir une stabilité à long terme sans dégradation, assurant ainsi la stabilité à long terme et l'efficacité de son effet de protection contre les ultraviolets. Ce produit convient aux environnements à fort rayonnement ultraviolet et peut être utilisé dans les revêtements de protection des meubles en bois, les résines, les plastiques et les caoutchoucs, ainsi que les cosmétiques et autres produits.
5. Agent anti-moisissure et bactériostatique
Le nano-oxyde de zinc est un matériau semi-conducteur auto-activant. Sous l'irradiation de la lumière ultraviolette et de la lumière visible, il décomposera les électrons en mouvement libre et laissera des trous d'électrons positifs en même temps. Les trous peuvent réagir avec l'oxygène et l'eau à la surface de l'oxyde de zinc pour générer des radicaux hydroxyles, des espèces réactives de l'oxygène, etc., provoquant ainsi une série de réactions biologiques. Il peut oxyder et dégrader efficacement la biomasse, de manière à jouer le rôle d'anti-moisissure et d'antibactérien. En raison du nano-effet du nano-oxyde de zinc, sa surface spécifique est considérablement augmentée, son activité d'oxydation photocatalytique est plus élevée et il possède des propriétés antibactériennes, antibactériennes et antifongiques plus efficaces. . Il peut être appliqué sur les revêtements antibactériens et anti-moisissure, les produits d'étanchéité, les plastiques, le caoutchouc et les produits textiles.
La charge rapide devient une tendance de l'industrie, introduisant cinq types de matériaux d'anode à charge rapide
Avec les progrès de la technologie des batteries de puissance, l'autonomie des véhicules à énergie nouvelle a été considérablement améliorée et le problème de l'anxiété liée à la durée de vie de la batterie s'est progressivement atténué. En plus de la durée de vie de la batterie, l'anxiété liée à la charge est un autre problème auquel les véhicules à énergie nouvelle doivent faire face. Le niveau d'efficacité de charge affecte directement l'expérience de la voiture.
La réduction du temps de charge est l'une des clés pour améliorer la puissance de la marque et l'expérience utilisateur des véhicules à énergies nouvelles. Certains analystes estiment qu'avec l'augmentation rapide du taux de pénétration des véhicules à énergies nouvelles, la concurrence des constructeurs automobiles deviendra plus profonde et plus diversifiée, et l'avancement de la technologie de charge rapide et l'amélioration de l'efficacité de la reconstitution énergétique sont également devenus le prochain débouché de la chaîne de l'industrie des véhicules à énergies nouvelles.
1. Qu'est-ce que la charge rapide ?
La charge des véhicules à énergies nouvelles est divisée en charge lente AC et charge rapide DC. Afin d'obtenir une "charge rapide", il est nécessaire de s'appuyer sur une charge rapide en courant continu. L'indicateur qui détermine le taux de charge est la puissance de charge. Il n'y a pas de réglementation claire sur la charge à haute puissance dans l'industrie, qui est un terme large de l'industrie. De manière générale, une puissance de charge supérieure à 125 kW est une puissance élevée.
La charge rapide de la batterie d'alimentation est l'utilisation d'une charge haute puissance. Les batteries de puissance leaders du marché peuvent déjà prendre en charge le taux de charge 2C (le taux de charge est une mesure de la vitesse de charge, taux de charge = courant de charge/capacité nominale de la batterie). De manière générale, la charge 1C peut charger complètement le système de batterie en 60 minutes, et 4C signifie que la batterie peut être complètement chargée en 15 minutes. Le taux de charge-décharge détermine le taux de réaction de désintercalation du lithium de la cellule de batterie, et il s'accompagne également de différents degrés de génération de chaleur ou d'évolution du lithium. Plus le taux est élevé, plus l'évolution du lithium et la génération de chaleur sont importantes.
2. L'électrode négative est le facteur décisif pour la charge rapide des batteries
Les batteries à charge rapide doivent être changées et mises à niveau dans les matériaux de la batterie pour améliorer les performances de charge rapide de la batterie, ce qui est similaire à l'effet baril. La planche courte est l'électrode négative, qui est le facteur déterminant pour le taux de charge de la batterie.
L'électrode négative a un impact plus fort sur la charge rapide que l'électrode positive. Plusieurs études ont montré que la dégradation de la cathode et la croissance du film CEI de la cathode n'ont aucun effet sur la charge rapide des batteries Li-ion classiques. Les facteurs affectant le dépôt de lithium et la structure du dépôt (précipitation du lithium) comprennent : ① le taux de diffusion des ions lithium dans l'anode ; ② le gradient de concentration de l'électrolyte à l'interface anodique ; et ③ réactions secondaires à l'interface électrode/électrolyte.
3. Quels sont les matériaux d'électrode négative pour une charge rapide ?
Matériau graphite
Matériau à base de silicium
Matériau en carbone dur
Matériau de titanate de lithium
Matériau de base en aluminium
L'Institut de technologie avancée de Shenzhen, de l'Académie chinoise des sciences, a récemment fait état des dernières réalisations dans les matériaux d'anode composites à base d'aluminium. La feuille d'aluminium est à la fois une électrode négative et un collecteur de courant. Les ions lithium se déplacent à la surface de l'électrode négative de la feuille d'aluminium, qui peut rapidement former un alliage aluminium-lithium ; lors de la décharge, les ions lithium peuvent être facilement extraits de l'alliage aluminium-lithium, qui présente l'avantage inhérent d'une charge rapide. Selon les rapports, la batterie du produit de cette réalisation peut être complètement chargée en 20 minutes. Si la feuille d'aluminium composite est utilisée comme électrode négative à charge rapide, elle présente de grands avantages en termes de contrôle des coûts, de préparation à grande échelle et stable, etc.
Avec le développement rapide de la technologie des batteries au lithium, la densité énergétique des batteries a été considérablement améliorée et la demande de réduction du temps de charge sur le marché des batteries de puissance augmente également. La technologie de charge rapide est devenue une tendance importante dans le développement de la technologie des batteries au lithium ces dernières années. Avec l'amélioration continue des matériaux de batterie, la charge rapide pourrait devenir une nouvelle compétition dans le domaine des véhicules à énergie nouvelle, et l'application de la technologie de charge rapide sera plus étendue à l'avenir.
Modification organique du dioxyde de titane et son effet sur les plastiques techniques ABS
En raison des défauts du dioxyde de titane lui-même et de la forte polarité en surface, le dioxyde de titane sans traitement de surface absorbe facilement l'eau et s'agglomère pendant la production, le stockage et le transport, ce qui limite son application dans les polymères organiques en raison de sa facilité d'agglomération. Par conséquent, une modification de surface efficace du dioxyde de titane pour améliorer sa dispersibilité dans les polymères organiques et sa compatibilité avec le système d'application est devenue la clé d'une large application du dioxyde de titane. Afin d'améliorer les propriétés de mouillage, de dispersion et rhéologiques du dioxyde de titane dans divers milieux de dispersion, il est généralement nécessaire de procéder à une modification organique.
La modification de surface organique du dioxyde de titane a été réalisée avec différents modificateurs organiques, et les effets de différents modificateurs organiques sur l'hydrophilie et l'hydrophobicité de la surface, l'absorption d'huile et de laboratoire de la poudre de dioxyde de titane ont été étudiés, ainsi que les effets de différents traitements de surface organiques. sur l'indice de fluidité, la résistance à la traction, etc. L'influence des propriétés des matériaux telles que la résistance à la traction et la résistance aux chocs. Les résultats ont montré que :
(1) L'utilisation de polysiloxane A, de polysiloxane B et de modificateur organique de polyol pour traiter le dioxyde de titane n'a aucun effet significatif sur la valeur Lab de la poudre et l'indice d'absorption d'huile du produit est réduit ;
(2) Le dioxyde de titane traité avec du polysiloxane présente des propriétés hydrophobes, ce qui améliore sa compatibilité avec les résines plastiques ;
(3) Le dioxyde de titane modifié par des polyols est hydrophile et il est facile d'absorber l'eau, ce qui affecte les performances d'application des plastiques.
(4) Dans le système de résine ABS, du dioxyde de titane traité avec du polysiloxane A est ajouté, ce qui a le moins d'influence sur les propriétés mécaniques des produits en plastique, et les propriétés de traction et la résistance aux chocs du matériau sont les meilleures.
(5) Il est recommandé de modifier le dioxyde de titane utilisé dans le domaine des plastiques techniques avec des modificateurs de polysiloxane, et les modificateurs organiques contenant différents groupes doivent être sélectionnés selon différents systèmes d'application pour améliorer les performances globales du matériau.
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.