Quais são as utilizações do dióxido de titânio?
O dióxido de titânio é um importante pigmento químico inorgânico, cujo principal componente é o dióxido de titânio. Existem dois processos de produção de dióxido de titânio: processo de ácido sulfúrico e processo de cloração. Tem importantes utilizações em indústrias como revestimentos, tintas, fabrico de papel, plásticos e borracha, fibras químicas e cerâmica.
A distribuição do tamanho das partículas do dióxido de titânio é um indicador abrangente que afeta gravemente o desempenho do pigmento de dióxido de titânio e o desempenho da aplicação do produto. Assim sendo, a discussão sobre o poder de cobertura e a dispersibilidade pode ser analisada diretamente a partir da distribuição granulométrica.
Os factores que afectam a distribuição do tamanho das partículas do dióxido de titânio são relativamente complexos. O primeiro é o tamanho da partícula original da hidrólise. Ao controlar e ajustar as condições do processo de hidrólise, o tamanho original das partículas encontra-se dentro de um determinado intervalo. A segunda é a temperatura de calcinação. Durante a calcinação do ácido metatitânico, as partículas sofrem um período de transformação cristalina e um período de crescimento. Controle a temperatura adequada para manter as partículas em crescimento dentro de um determinado intervalo. Finalmente, o produto é esmagado. Normalmente, o moinho Raymond é modificado e a velocidade do analisador é ajustada para controlar a qualidade da britagem. Paralelamente, podem ser utilizados outros equipamentos de britagem, tais como: moinho universal, moinho de fluxo de ar e moinho de martelos.
O dióxido de titânio apresenta três formas cristalinas na natureza: rutilo, anatásio e brookite. A brookita pertence ao sistema ortorrômbico e é uma forma cristalina instável. Transformar-se-á em rutilo acima dos 650°C, pelo que não tem valor prático na indústria. O anatase é estável à temperatura ambiente, mas transformar-se-á em rutilo a alta temperatura. A sua intensidade de transformação depende do método de fabrico e da adição de inibidores ou promotores durante o processo de calcinação.
O dióxido de titânio (ou dióxido de titânio) é amplamente utilizado em vários revestimentos de superfícies estruturais, revestimentos e enchimentos de papel, plásticos e elastómeros. Outras utilizações incluem cerâmica, vidro, catalisadores, tecidos revestidos, tintas de impressão, grânulos para telhados e fundentes. De acordo com as estatísticas, a procura global de dióxido de titânio atingiu 4,6 milhões de toneladas em 2006, das quais a indústria de revestimentos representou 58%, a indústria de plásticos representou 23%, a indústria do papel representou 10% e outras representaram 9%. O dióxido de titânio pode ser produzido a partir de ilmenite, rutilo ou escória de titânio. Existem dois processos de produção de dióxido de titânio: processo de sulfato e processo de cloreto. O processo de sulfato é mais simples do que o processo de cloreto e pode utilizar minerais de baixa qualidade e relativamente baratos. Hoje, cerca de 47% da capacidade de produção mundial utiliza o processo de sulfato e 53% da capacidade de produção utiliza o processo de cloreto.
O dióxido de titânio é considerado o melhor pigmento branco do mundo e é amplamente utilizado em revestimentos, plásticos, fabrico de papel, tintas de impressão, fibras químicas, borracha, cosméticos e outras indústrias.
O dióxido de titânio (dióxido de titânio) possui propriedades químicas estáveis e não reage com a maioria das substâncias em circunstâncias normais. Na natureza, o dióxido de titânio possui três tipos de cristais: brookite, anatase e rutilo. O tipo brookita é uma forma cristalina instável e sem valor de utilização industrial. O tipo anatase (tipo A) e o tipo rutilo (tipo R) possuem redes estáveis e são importantes pigmentos brancos e esmaltes de porcelana. Em comparação com outros pigmentos brancos, possuem brancura, poder de tingimento, poder de cobertura, resistência às intempéries, resistência ao calor e estabilidade química superiores, especialmente não tóxicos.
O dióxido de titânio é amplamente utilizado em revestimentos, plásticos, borracha, tinta, papel, fibras químicas, cerâmica, produtos químicos diários, medicamentos, alimentos e outras indústrias.
A dolomita é utilizada em diversas indústrias
A fórmula química da dolomita é [CaMg(CO3)2], também conhecida por calcário dolomita. A dolomita representa cerca de 2% da crosta terrestre. Os sedimentos dolomíticos são comuns em todo o mundo, principalmente rochas sedimentares ou equivalentes de estruturas alteradas.
A dolomita é um dos minerais amplamente distribuídos nas rochas sedimentares e pode formar dolomita espessa. A dolomita sedimentar primária é formada diretamente em lagos marinhos com elevada salinidade. Uma grande quantidade de dolomita é secundária, formada pela substituição do calcário por soluções contendo magnésio. A dolomita sedimentar marinha é frequentemente intercalada com camadas de siderite e camadas de calcário. Nos sedimentos lacustres, a dolomita coexiste com o gesso, a anidrite, o sal-gema, o sal de potássio, etc.
Aplicação de dolomita em diversos campos:
Indústria metalúrgica
O magnésio tem boa condutividade térmica e condutividade elétrica. É um metal não magnético e não tóxico. As ligas de magnésio são leves, duráveis, de alta resistência, alta tenacidade e boas propriedades mecânicas. São amplamente utilizados na aviação, automóveis, fundições de precisão, indústria de defesa e outras indústrias. Na indústria de fundição de magnésio. A dolomita é uma das importantes matérias-primas para a produção de magnésio metálico. O método silicotérmico doméstico é geralmente utilizado para refinar o magnésio metálico. A produção representa cerca de 20% e cerca de 67% da quantidade total de magnésio metálico. O método silicotérmico consiste em calcinar e decompor a dolomita para obter uma mistura de MgO e CaO. Depois de o pó calcinado ser moído e peneirado, é misturado de acordo com a proporção molar de Mg para Si de 2:1, e é adicionada uma quantidade apropriada de fluorite como catalisador. Os pedaços misturados são transformados em bolas e reduzidos com silício a 1150-1200C para gerar silicato de cálcio e magnésio. A dolomita é um importante material auxiliar para a siderurgia e sinterização na indústria metalúrgica.
Indústria de materiais de construção
Como matéria-prima dos materiais cimentícios de magnésio: a dolomita é calcinada a uma determinada temperatura. A dolomita é parcialmente decomposta para gerar óxido de magnésio e carbonato de cálcio e, em seguida, é adicionada solução e agregado de óxido de magnésio para agitar e formar, e materiais de cimento de ferro-amónia de alta resistência são gerados após a cura. Os materiais cimentícios de ferro-amónio são utilizados principalmente na produção de grandes caixas de embalagens e na 8ª geração da Suifeng Street. Têm amplas perspectivas de aplicação no desenvolvimento de novas estruturas construtivas. A dolomita representa cerca de 15% da mistura de vidro float.
Indústria química
Na indústria química, o marmoreio é utilizado principalmente para a produção de compostos de magnésio, o que é também a melhor forma de aumentar o valor acrescentado dos produtos de marmoreio. Os principais produtos químicos industrializados são o óxido de magnésio, o carbonato de magnésio leve, o hidróxido de magnésio e diversos produtos de sal de magnésio. O carbonato de magnésio leve também é chamado de carbonato de magnésio básico hidratado industrial ou carbonato de magnésio básico. A fórmula molecular pode ser expressa como xMgCO3 yMg(OH)2 zHO. Cristal monoclínico branco ou pó amorfo, não tóxico, inodoro, densidade relativa 2,16, estável ao ar. Ligeiramente solúvel em água, a solução aquosa é fracamente alcalina. Facilmente solúvel em solução ácida e de sal de amónio, reage com ácido para gerar sal de magnésio e liberta dióxido de carbono. A pirólise a alta temperatura transforma-se em óxido de magnésio.
Outras aplicações
Na agricultura, a dolomita pode neutralizar substâncias ácidas do solo e ser utilizada para melhorar o solo. Ao mesmo tempo, o magnésio contido na dolomita pode ser utilizado como fertilizante de magnésio para complementar o magnésio nas culturas: a dolomita é adicionada à ração como aditivo alimentar para aumentar a ingestão de cálcio e magnésio das aves e do gado e melhorar a nutrição das aves e gado.
No domínio da proteção ambiental, após hidratação e digestão do pó de dolomita calcinada, contém principalmente hidróxido de magnésio e hidróxido de cálcio, que podem absorver gases como o dióxido de carbono e o dióxido de enxofre nos gases de combustão. Assim sendo, o pó de dolomita calcinada pode ser utilizado para a separação de dióxido de carbono dos gases de combustão (ECRS); a dolomita também pode ser utilizada em fornos de gaseificação para remover o H2S dos gases de combustão: utilizando a elevada energia superficial e a adsorção de hidróxido de cálcio e hidróxido de magnésio gerados pela hidratação do óxido de magnésio ativo em pó de dolomita calcinada, a dolomita a calcinada pode ser utilizada como material de filtro para o tratamento de água doméstica e também pode ser utilizada para remover iões metálicos, como o ferro e o manganês, em águas residuais industriais.
Variedades e aplicações de alumina fina
A alumina fina tem muitas variedades e é amplamente utilizada. É o material preferido em muitos campos.
Por isso, “ampla fonte de matéria-prima”, “pode ser encontrada em todo o lado”, “preço barato” e “preparação simples” tornaram-se rótulos para a alumina. A escassez torna as coisas valiosas. Estes rótulos podem facilmente levar as pessoas a compreenderem mal que a alumina é um material de baixo custo. Em primeiro lugar, o editor acredita que estes rótulos não podem determinar se a alumina é de baixo custo ou não, mas podem mostrar que a alumina é um material muito económico em muitos campos. Em segundo lugar, mesmo do ponto de vista do preço, do conteúdo técnico, do desempenho e de outros aspetos, a alumina não tem falta de “produtos de alta qualidade”. Estes “produtos de última geração” desempenham um papel insubstituível em campos de alta precisão, como os semicondutores e o aeroespacial.
Fibra de alumina
O principal componente da fibra de alumina é a alumina (Al2O3), e os componentes auxiliares são o SiO2, B2O3, MgO, etc. e bigode. Possui excelentes propriedades, tais como elevada resistência, elevado módulo e resistência à corrosão.
O campo de aplicação da fibra Al2O3 é relativamente amplo. A fibra curta de Al2O3 pode ser composta com resina, metal ou cerâmica para preparar materiais compósitos de alto desempenho e fabricar fornos industriais de alta temperatura, tais como fornos de aquecimento, revestimentos de fornos e fornos de calcinação de componentes eletrónicos; Os materiais compósitos reforçados com fibra contínua de Al2O3 possuem excelentes propriedades, tais como elevada resistência, elevado módulo e elevada rigidez. A sua matriz não é fácil de oxidar e falhar durante a utilização. Possui também uma excelente resistência à fluência e não causará crescimento de grãos a altas temperaturas, diminuindo o desempenho da fibra. É reconhecido internacionalmente como uma nova geração de materiais principais para componentes hot end resistentes a altas temperaturas e tem um enorme potencial de desenvolvimento; para além das propriedades acima referidas, as nanofibras funcionais de Al2O3 também possuem excelentes propriedades, tais como baixa condutividade térmica, isolamento elétrico e elevada área superficial específica. São amplamente utilizados em materiais compósitos reforçados, materiais de isolamento térmico de alta temperatura, materiais de filtração catalítica, etc.
Alumina de alta pureza
A alumina de alta pureza (4N e superior) tem as vantagens de alta pureza, alta dureza, alta resistência, resistência a altas temperaturas, resistência ao desgaste, bom isolamento, propriedades químicas estáveis, desempenho moderado de encolhimento a alta temperatura, bom desempenho de sinterização e propriedades magnéticas, térmicas e mecânicas ópticas, eléctricas , que o pó de alumina comum não consegue igualar. É um dos materiais de alta qualidade com maior valor acrescentado e mais ampla aplicação na indústria química moderna.
Atualmente, a alumina de alta pureza é utilizada principalmente para aditivos de elétrodos de baterias de lítio, enchimentos de eletrólitos de baterias de estado sólido e moagem e polimento de wafers na indústria de semicondutores.
Alumina esférica
A morfologia das partículas de pó de alumina afetará diretamente o desempenho da sua aplicação em muitos campos. Em comparação com as partículas comuns de pó de alumina irregulares, fibrosas ou escamosas, a alumina esférica tem uma morfologia regular, maior densidade de empacotamento, menor área superficial específica e melhor fluidez. É amplamente utilizado como material de enchimento condutor térmico, material de polimento, transportador de catalisador, material de revestimento de superfície, etc.
Na produção industrial, quais são as classificações do sulfato de bário?
O sulfato de bário, para a maioria das pessoas a química não é muito bem compreendida; Na verdade, na nossa vida diária, pode dizer-se que o sulfato de bário está em todo o lado, mas geralmente aparece nas nossas vidas sob a forma de produtos manufaturados.
Por exemplo, a maioria dos produtos plásticos nas nossas casas, aparelhos de ar condicionado, alguns acessórios plásticos nos automóveis, sacos de plástico utilizados nos supermercados, etc., tintas e revestimentos utilizados na vida, vidro, etc., podem conter sulfato de bário.
Nos manuais de física e química, a fórmula química do sulfato de bário é BaSO4, que é geralmente um losango branco, incolor e inodoro, com uma densidade de 4,499 e um ponto de fusão até 1580 ℃. As suas propriedades químicas são muito estáveis, insolúveis em água, resistentes a ácidos, resistentes a álcalis, não tóxicas, não magnéticas e também podem absorver raios X e raios gama. Na natureza, o sulfato de bário é também designado por barite, um minério natural, geralmente com a forma de um bloco de cristal bifurcado, e a sua cor é determinada principalmente pelo tipo e quantidade de impurezas que contém. A barita pura é incolor e transparente. A barite não causa danos diretos ao organismo humano e pode ser contactada diretamente.
Na indústria, existem muitas classificações de sulfato de bário, e as mais comuns são as seguintes:
1.º Bário pesado, também conhecido como pó de barita ou pó de bário natural. É feito por pessoas que seleccionam o minério natural de sulfato de bário (barita) e depois lavam, trituram, secam e outros processos. Possui muitas impurezas e a sua qualidade é determinada principalmente pelo próprio minério, mas o seu preço é baixo. É geralmente utilizado como enchimento na produção de pigmentos brancos ou revestimentos de baixa qualidade, plásticos e indústrias de tintas. Desempenha um papel na redução de custos e na melhoria do brilho.
2.º Sulfato de bário precipitado, também conhecido como sulfato de bário industrial ou bário precipitado. É feito por processamento artificial. Ao contrário do bário pesado, o bário precipitado quase não contém impurezas. É ligeiramente solúvel em água e insolúvel em ácido. Por si só, não é tóxico, mas se contiver bário solúvel, pode causar envenenamento. O sulfato de bário precipitado na indústria é gerado principalmente pela reação do sulfato de bário com ácido sulfúrico, pela reação do cloreto de bário com ácido sulfúrico ou sulfato de sódio e pela reação do sulfureto de bário com sulfato de sódio. O sulfato de bário precipitado é utilizado como carga nas áreas da medicina, revestimentos e tintas de médio e alto padrão, plásticos, borracha, vidro, cerâmica, etc. As pessoas dividem-no geralmente em sulfato de bário precipitado de grau de revestimento, sulfato de bário precipitado de grau plástico, etc., de acordo com diferentes aplicações. O seu preço é superior ao do bário pesado.
3.º O sulfato de bário modificado, que é dividido em sulfato de bário modificado e sulfato de bário precipitado modificado, visa melhorar o desempenho do pó de barita ou do sulfato de bário precipitado num determinado aspeto através de um tratamento relevante. A aplicação é semelhante à precipitação e depende principalmente das suas propriedades relevantes. Entre eles, aquele que foi posteriormente processado e refinado é também designado por sulfato de bário ultrafino modificado ou sulfato de bário precipitado ultrafino modificado. O preço é superior ao do sulfato de bário precipitado.
4. O sulfato de bário precipitado de nano-qualidade deve controlar o seu D50 (distribuição média do tamanho das partículas) entre 0,2 μm-0,4 μm através do processamento profundo do sulfato de bário precipitado modificado. O sulfato de bário precipitado de nanoqualidade é utilizado principalmente em tintas, revestimentos e outras indústrias de alta qualidade.
10 principais áreas de aplicação do micropó de silício
O pó de sílica é um tipo de material inorgânico não metálico com amplas aplicações. O pó de sílica é um pó de nível mícron obtido através da trituração e pulverização de minério de quartzo de elevada pureza por métodos físicos ou químicos. O seu tamanho de partícula é geralmente entre 1-100 mícrons, e o tamanho de partícula normalmente utilizado é de cerca de 5 mícrons. Com o avanço dos processos de fabrico de semicondutores, o pó de sílica abaixo de 1 mícron tem sido gradualmente muito utilizado.
O pó de sílica apresenta uma série de vantagens, tais como excelentes propriedades dielétricas, baixo coeficiente de expansão térmica, elevada condutividade térmica, elevada estabilidade química, resistência a altas temperaturas e elevada dureza. Pode ser amplamente utilizado em laminados revestidos a cobre, compostos de moldagem epóxi, materiais de isolamento elétrico e adesivos. Além disso, também pode ser utilizado em revestimentos, borracha, plásticos, cosméticos e cerâmicas alveolares.
1 laminado revestido a cobre
A adição de pó de silício ao laminado revestido de cobre para circuitos eletrónicos pode melhorar o coeficiente de expansão linear e a condutividade térmica das placas de circuito impresso, melhorando assim eficazmente a fiabilidade e a dissipação de calor dos produtos eletrónicos.
2 Composto de moldagem epóxi (EMC)
O enchimento de pó de silício em composto de moldagem epóxi para embalagem de chips pode melhorar significativamente a dureza da resina epóxi, aumentar a condutividade térmica, reduzir a temperatura de pico exotérmica da reação de cura da resina epóxi, reduzir o coeficiente de expansão linear e o encolhimento de cura, reduzir o stress interno e melhorar a mecânica resistência do composto de moldagem epóxi, tornando-o infinitamente próximo do coeficiente de expansão linear do chip.
3 Materiais de isolamento elétrico
O pó de silício é utilizado como enchimento de isolamento de resina epóxi para produtos de isolamento elétrico. Pode reduzir eficazmente o coeficiente de dilatação linear do produto curado e a taxa de contracção durante o processo de cura, reduzir a tensão interna e melhorar a resistência mecânica do material isolante, melhorando e melhorando eficazmente as propriedades mecânicas e elétricas do material isolante.
4 adesivos
O pó de silício, como material de enchimento funcional inorgânico, é preenchido com resina adesiva, o que pode reduzir eficazmente o coeficiente de expansão linear do produto curado e a taxa de encolhimento durante a cura, melhorar a resistência mecânica do adesivo e melhorar a resistência ao calor, anti-permeabilidade e desempenho de dissipação de calor, melhorando assim o efeito de colagem e vedação.
5 plásticos
O pó de silício pode ser utilizado em plásticos em produtos como pavimentos de cloreto de polivinila (PVC), filmes de polietileno e polipropileno e materiais de isolamento elétrico.
6 Revestimentos
Na indústria de revestimentos, o tamanho das partículas, a brancura, a dureza, a suspensão, a dispersibilidade, a baixa absorção de óleo, a alta resistividade e outras características do micropó de silício podem melhorar a resistência à corrosão, a resistência ao desgaste, o isolamento e a resistência a altas temperaturas do revestimento. O micropó de silício utilizado nos revestimentos sempre desempenhou um papel importante nas cargas de revestimento devido à sua boa estabilidade.
7 cosméticos
O pó esférico de sílica tem uma boa fluidez e uma grande área de superfície específica, o que o torna adequado para cosméticos como batom, pó, creme de base, etc. desempenhando assim um papel na prevenção endurecimento; o menor tamanho médio de partícula determina a sua boa suavidade e fluidez; a maior área superficial específica faz com que tenha uma melhor adsorção, pode absorver o suor, as fragrâncias, os nutrientes e tornar as fórmulas cosméticas mais económicas; o formato esférico do pó tem uma boa afinidade e toque com a pele.
8 favo de mel cerâmica
Filtro de escape de automóvel DPF feito de suporte cerâmico em favo de mel para purificação de escape de automóveis e material de cordierita para purificação de escape de motor diesel é feito de alumina, pó de sílica e outros materiais por meio de mistura, moldagem por extrusão , secagem, sinterização e outros processamentos.
9 Borracha
O pó de silício é um material de reforço para a borracha. Pode melhorar as propriedades abrangentes da borracha, tais como resistência, tenacidade, alongamento, resistência ao desgaste, acabamento, antienvelhecimento, resistência ao calor, antiderrapante, resistência ao rasgo, resistência a ácidos e álcalis, etc.
10 Quartzo artificial
O pó de silício é utilizado como enchimento em placas de quartzo artificial, o que pode não só reduzir o consumo de resina insaturada, mas também melhorar a resistência ao desgaste, a resistência a ácidos e álcalis, a resistência mecânica e outras propriedades da placa de quartzo artificial . A taxa de enchimento do pó de silício no mármore artificial é geralmente de cerca de 30%.
Matéria-prima essencial para eletrólitos sólidos – Zircónia
O ZrO2 é um material óxido com resistência a altas temperaturas, elevada dureza e boa estabilidade química. Possui um elevado ponto de fusão e ponto de ebulição, pelo que pode manter propriedades físicas e químicas estáveis em ambientes de alta temperatura. Além disso, o ZrO2 apresenta também um baixo coeficiente de expansão térmica e boas propriedades de isolamento elétrico. Isto torna-o uma das matérias-primas preferidas para o eletrólito sólido LLZO.
Alta dureza: A dureza do ZrO2 só perde para o diamante e tem uma elevada resistência ao desgaste.
Ponto de fusão elevado: O ponto de fusão do ZrO2 é muito elevado (2715℃). O elevado ponto de fusão e a inércia química fazem do ZrO2 um bom material refractário.
Excelente estabilidade química: o ZrO2 tem uma boa resistência a produtos químicos como ácidos e álcalis e não é facilmente corroído.
Boa estabilidade térmica: o ZrO2 pode ainda manter boas propriedades mecânicas e estabilidade química a altas temperaturas.
Resistência e tenacidade relativamente grandes: o ZrO2, como material cerâmico, apresenta uma grande resistência (até 1500MPa). Embora a tenacidade esteja muito atrás de alguns metais, em comparação com outros materiais cerâmicos, o óxido de zircónio tem uma tenacidade à fratura mais elevada e pode resistir até certo ponto ao impacto externo e à tensão.
Existem vários processos de preparação para o ZrO2, incluindo a pirólise, sol-gel, deposição de vapor, etc. Este método reage o zircão e outras matérias-primas com óxidos de metais alcalinos ou alcalino-terrosos a alta temperatura para gerar zirconato e, em seguida, obtém pó de ZrO2 através de lavagem ácida, filtração, secagem e outras etapas. Além disso, o desempenho do ZrO2 pode ser regulado dopando diferentes elementos para satisfazer as necessidades das diferentes baterias de estado sólido.
A aplicação de ZrO2 em baterias de estado sólido reflete-se principalmente em eletrólitos sólidos de óxido, como o óxido de lítio-lantânio-zircónio (LLZO) e o óxido de lítio-lantânio-zircónio-titânio (LLZTO), que existem nas estruturas cristalinas do tipo granada. Nestes eletrólitos sólidos, o ZrO2 ocupa uma proporção muito importante. Por exemplo, na massa de LLZO antes da sinterização, o ZrO2 representa cerca de 25%. Além disso, para reduzir a resistência da interface em baterias de estado sólido e melhorar a eficiência da migração de iões de lítio, os materiais dos elétrodos positivos e negativos têm frequentemente de ser revestidos com materiais como o LLZO. Ao mesmo tempo, as baterias semi-sólidas de óxido também têm de construir uma camada de diafragma cerâmico composto por materiais como o LLZO, o que aumenta ainda mais a quantidade de ZrO2 utilizada nas baterias de estado sólido.
Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de baterias de estado sólido e a expansão dos seus campos de aplicação, a procura de ZrO2 como matéria-prima de eletrólito sólido continuará a crescer. No futuro, espera-se que o ZrO2 desempenhe um papel mais importante no campo das baterias de estado sólido, otimizando ainda mais o processo de preparação, regulando o desempenho e reduzindo os custos. Ao mesmo tempo, com o contínuo surgimento de novos materiais eletrolíticos de estado sólido, o ZrO2 também enfrentará uma concorrência e desafios mais intensos. No entanto, com as suas propriedades únicas e amplas perspetivas de aplicação, o ZrO2 terá ainda uma posição insubstituível no campo das baterias de estado sólido.
Inventário de 20 tipos de pós inorgânicos para plásticos
Os plásticos são produtos importantes para a produção e para a vida diária na sociedade atual. O uso de pós inorgânicos pode efetivamente melhorar as propriedades físicas e químicas dos produtos plásticos e melhorar o desempenho dos produtos plásticos.
Wollastonita
Wollastonita é um silicato de cálcio natural (CaSiO3) com uma estrutura semelhante a uma agulha branca clara. A proporção de aspecto (L/D) da volastonita processada pode atingir mais de 15/1. É uma carga de reforço inorgânica fibrosa em plásticos.
Talco
O talco tem uma estrutura escamosa e tem um efeito significativo de reforço e modificação em plásticos e borracha. Pode melhorar a resistência à tração, desempenho de impacto, resistência à fluência, resistência ao calor, resistência ao rasgo, etc. de produtos plásticos.
Sulfato de Bário
O minério natural (barita) é triturado, lavado e seco para obter o pó de barita (também chamado de sulfato de bário pesado). O sulfato de bário possui excelentes propriedades, como estabilidade química, resistência a arranhões, resistência ao calor, alto índice de refração, excelente isolamento acústico, preservação de calor e alto brilho.
Mica
Mica é um mineral de silicato de alumínio em camadas com uma estrutura única. Além de seu efeito de reforço, também pode melhorar a estanqueidade ao ar, as propriedades ópticas e as propriedades de isolamento dos plásticos.
Contas de vidro
As contas de vidro têm as vantagens de resistência a altas temperaturas e baixa condutividade térmica. Quando usados para preencher plásticos, eles podem não apenas aumentar a resistência ao desgaste, a resistência à pressão e o retardamento de chama do material, mas também sua superfície esférica especial pode melhorar a fluidez de processamento do material; além disso, possui bom brilho superficial, o que pode aumentar o brilho superficial do produto e reduzir a adsorção de sujeira na superfície.
Hidróxido de magnésio
A fórmula química do hidróxido de magnésio é Mg(OH)2. Pode ser preparado por métodos químicos ou obtido pela trituração do minério de brucita. O hidróxido de magnésio tem efeito retardador de chama. Após a modificação da superfície, ele pode ser preenchido com plástico para obter o efeito de supressão de fumaça.
Hidróxido de alumínio
O hidróxido de alumínio é um composto com a fórmula química Al(OH)x. É utilizado como retardador de chama, supressor de fumaça e enchimento em PVC. Por reduzir a resistência mecânica dos termoplásticos quando utilizado neles, é usado principalmente em plásticos termoendurecíveis.
Zeólito
Zeólita é um mineral de silicato de alumínio alcalino ou alcalino-terroso em forma de estrutura. Sua gravidade específica, estrutura nanoporosa, adsorção e resistência química podem fornecer novo espaço de desenvolvimento para expandir a aplicação de produtos plásticos.
Caulino
Quando usado para enchimento e modificação de plásticos, pode melhorar a resistência de isolamento dos plásticos. Sem reduzir significativamente o alongamento e a resistência ao impacto, pode melhorar a resistência à tração e o módulo dos termoplásticos com baixas temperaturas de transição vítrea. Pode atuar como agente nucleante para polipropileno, o que é benéfico para melhorar a rigidez e resistência do polipropileno. Tem um efeito de barreira infravermelha significativo.
Fibra de vidro (GF)
A fibra de vidro possui alta resistência mecânica, módulo de elasticidade, resistência ao calor e isolamento, e geralmente é usada para reforçar materiais compósitos. A GF pode efetivamente compensar as deficiências dos plásticos biodegradáveis e também pode reduzir significativamente o custo dos produtos e expandir a gama de aplicações dos plásticos biodegradáveis.
Montmorilonita
Montmorilonita é um material de silicato hidrofílico em camadas. Devido ao seu tamanho nanométrico, tem um efeito nano e pode efetivamente melhorar o desempenho dos polímeros. Especialmente após a modificação, sua gama de aplicações é mais ampla.
Outros pós inorgânicos
O dióxido de nano silício tem propriedades químicas relativamente estáveis e uma grande área de superfície específica, o que pode efetivamente melhorar a resistência, a resistência ao desgaste e ao envelhecimento dos materiais à base de resina.
O dióxido de titânio rutilo pode aumentar a refletividade da luz como enchimento plástico e desempenhar o papel de agente de proteção contra luz.
As cinzas volantes têm as vantagens de pequena gravidade específica, alta dureza e boa fluidez.
O negro de fumo é geralmente usado na indústria de plásticos para coloração, proteção UV ou condutividade.
Minerais inorgânicos pretos, como talco preto e calcita preta, podem substituir parcialmente o negro de fumo. Embora utilize totalmente os recursos minerais, o custo de produção tem vantagens óbvias.
O uso da bentonita como aditivo para materiais degradáveis pode substituir o amido e outros aditivos químicos para reduzir custos.
Halloysite possui nanoestruturas tubulares únicas e boa dispersibilidade em água, diferentes propriedades de paredes internas e externas, alta adsorção, biocompatibilidade e outras propriedades físicas e químicas únicas e excelentes.
O dissulfeto de molibdênio é um composto inorgânico composto de molibdênio e enxofre, e sua fórmula química é MoS2.
Aplicação de materiais em pó de sílica pirogênica
Desde a sua introdução, a sílica pirogênica tem atraído grande atenção devido às suas excelentes propriedades. Atualmente é amplamente utilizada em diversas indústrias, como reforço de borracha, adição em plásticos como carga, adição em tintas como espessante, adição em cosméticos. como carga de alta qualidade, etc. Também é utilizada em revestimentos, tintas e adesivos. A sílica pirogênica também apresenta excelentes propriedades diferentes de outros materiais em termos de magnetismo, catálise, ponto de fusão, etc., por isso também é utilizada como carga. um aditivo funcional. Nos últimos anos, a nanotecnologia desenvolveu-se rapidamente e alcançou resultados notáveis. A sílica pirogênica tem tamanho de partícula em escala nanométrica, não é tóxica e tem alta pureza. fez progressos benéficos.
Aplicação de sílica pirogênica na área de dessulfurização oxidativa
Com a utilização de combustíveis fósseis, a emissão de sulfetos está aumentando gradualmente, levando a uma grave poluição ambiental, destruindo o ecossistema e colocando em risco a saúde humana. Portanto, a dessulfurização profunda do óleo combustível tornou-se gradualmente um problema ambiental que precisa ser resolvido com urgência. A hidrodessulfurização é uma tecnologia relativamente desenvolvida que pode remover a maioria dos sulfetos. No entanto, o efeito de remoção dos sulfetos heterocíclicos e seus derivados não é bom. Portanto, os predecessores estudaram e desenvolveram uma variedade de tecnologias de dessulfuração, como adsorção, extração e dessulfuração oxidativa (ODS). ). Entre eles, o método ODS possui condições de reação suaves, processo de operação simples e dessulfurização eficiente.
Aplicação de sílica pirogênica na higiene alimentar
Um enchimento de três lados composto de sílica pirogênica, ferro e polifenóis de chá, a sílica pirogênica aumenta totalmente a quantidade ativa efetiva de ferro e polifenóis de chá e reduz significativamente Staphylococcus aureus Gram-positivo e Staphylococcus Gram-negativo. carga, a atividade antioxidante é afirmada, atingindo um valor máximo de 67%, e o limite de migração específica do ferro é inferior ao limite aplicável na atual regulamentação de materiais em contato com alimentos.
Aplicação de sílica pirogênica na área de borracha
A sílica pirogênica também é comumente usada na preparação de borracha de silicone para borracha de silicone vulcanizada em temperatura ambiente, a sílica pirogênica pode não apenas melhorar sua resistência à tração, mas também atuar como um espessante e agente tixotrópico para controlar o desempenho da borracha de silicone em temperatura ambiente. A sílica pirogênica também pode ser usada para preencher resinas de silicone, especialmente aquelas usadas na área de eletrônica e mistura de borracha de silicone.
Aplicação de sílica pirogênica em tintas e revestimentos
Na indústria, as pessoas costumam adicionar sílica pirogênica à tinta e ao revestimento para melhorar suas propriedades reológicas, e ela também atua como um agente dispersante e anti-sedimentação. A sílica pirogênica também é adicionada a alguns revestimentos de alta qualidade, como revestimentos para navios marítimos e industriais. revestimentos de reparo, principalmente devido às propriedades tixotrópicas e de fosqueamento da sílica pirogênica. Em alguns revestimentos de alto teor de sólidos com altos requisitos ambientais, a sílica pirogênica é geralmente adicionada para melhorar as propriedades tixotrópicas e dispersantes do revestimento. de sílica pirogênica é geralmente adicionada para ajustar suas propriedades reológicas.
Aplicação de sílica pirogênica na área de baterias de lítio
As baterias soft-pack de metal de lítio têm alta densidade de energia, peso leve, menor custo e são mais adequadas para produção em larga escala. No entanto, devido às características do lítio metálico, o crescimento incontrolável de dendritos de Li durante a carga e descarga dificulta muito o ciclo. estabilidade e comercialização de baterias de lítio Com base nas nano características e na constante dielétrica única da sílica pirogênica, as propriedades físicas e químicas dos eletrodos de lítio podem ser efetivamente melhoradas, o crescimento de dendritos de Li pode ser evitado e o número de tempos de carga e descarga. de baterias de lítio pode ser aumentada.
Aplicação de sílica pirogênica em polimento mecânico
O polimento químico-mecânico (CMP) é uma tecnologia líder para processamento de dispositivos semicondutores neste estágio. O CMP no campo da microeletrônica requer alta concentração de pasta e baixo teor de íons de impureza. Tanto a sílica precipitada quanto a sílica pirogênica podem atender a esse requisito, mas a sílica precipitada é difícil de atender. atingir requisitos de alta pureza. A sílica pirogênica é a escolha ideal e tem baixo teor de íons de impureza. É mais fácil tornar o material do substrato plano no processo para facilitar o processamento.
Processamento profundo e utilização de bentonita de alto valor agregado
Atualmente, o teor de montmorilonita dos produtos processados primários de bentonita industrial é geralmente de 40% a 65%, e também contém certas argilas (ilita, caulinita, haloisita, clorita, alofano, etc.) e não-argilas (zeólita, quartzo, cristobalita , feldspato, calcita, pirita, detritos rochosos, óxidos de ferro e matéria orgânica).
A premissa do processamento profundo e utilização de bentonita de alto valor agregado é usar tecnologia de processamento e purificação mineral para aumentar o teor de montmorilonita para mais de 80%. O produto purificado é denominado montmorilonita.
A montmorilonita é um mineral natural em camadas com uma enorme área superficial específica e distribuição de carga não uniforme. Possui boa absorção de água, dispersão, dissociação, tixotropia, lubrificação, adsorção, troca e outras habilidades. Pode ser vendido diretamente como matéria-prima à base de montmorilonita ou pode ser posteriormente modificado inorgânica ou organicamente para produzir transportadores de catalisadores, géis inorgânicos, bentonita orgânica, nanocompósitos orgânicos/inorgânicos, bentonita à base de lítio e outros produtos de alto valor agregado.
1. Montmorilonita medicinal humana
A aplicação da montmorilonita na indústria farmacêutica pode ser dividida em duas categorias:
Matérias-primas medicinais: agentes protetores da mucosa do trato digestivo, agentes bactericidas e antibacterianos, etc.
Excipientes medicinais: excipientes, agentes de suspensão, agentes filtrantes, etc.
Na medicina, os medicamentos estomacais de montmorilonita são atualmente utilizados em grandes quantidades e suas preparações têm sido amplamente utilizadas na prática clínica. As preparações de medicamentos para o estômago de montmorilonita que foram desenvolvidas sucessivamente incluem pós (montmorilonita de alta pureza, montmorilonita dispersa em excipiente), grânulos, géis, suspensões, etc.
2. Montmorilonita para medicina veterinária e cuidados de saúde animal
Antes de usar a montmorilonita, deve-se confirmar que ela não é tóxica (arsênico, mercúrio, chumbo e cristobalita não excedem o padrão). Seu mecanismo de cura e manutenção da saúde dos animais é semelhante ao da medicina estomacal humana, mas precisa ser especialmente formulado e utilizado para a prevenção e tratamento de diarréia, disenteria, hemostasia, antiinflamatórios e outras doenças em animais. Pode remover mofo e metais pesados na alimentação sem efeitos colaterais tóxicos; também tem um forte efeito de adsorção de metais pesados, gases nocivos, bactérias, etc. no trato digestivo, desempenhando assim um papel nos cuidados com a saúde animal.
3. Montmorilonita para intensificadores de ingredientes alimentares
A montmorilonita possui boa adsorção, inchaço, dispersão e lubricidade, podendo ser utilizada como aditivo para ração animal.
4. Montmorilonita para inibidores de míldio alimentar
A montmorilonita atua como carreador em inibidores de míldio alimentar. Montmorilonita (removedor de mofo) é usada para remover micotoxinas de rações e matérias-primas. Quer se trate de avaliação in vitro ou de testes em animais, o seu efeito é inquestionável.
5. Montmorilonita para intensificadores de laticínios, etc.
A pecuária leiteira é uma importante área de consumo de ração. Depois de adicionar montmorilonita à ração, os vários macro e oligoelementos nela contidos são componentes de enzimas, hormônios e algumas substâncias bioativas no corpo da vaca, que podem ativar a atividade de enzimas e hormônios no corpo, melhorar a função do sistema imunológico do corpo sistema, reduzir o consumo de ração, aumentar a resistência a doenças e melhorar o desempenho da produção de leite.
6. Montmorilonita para cosméticos
A montmorilonita pode efetivamente remover e absorver maquiagem residual, impurezas e excesso de óleo na textura da pele, fechar os poros excessivamente grossos, acelerar a eliminação e esfoliação das células envelhecidas, diluir os melanócitos e melhorar a cor da pele.
Modificação de superfície de pós cerâmicos
A modificação superficial de pós cerâmicos é uma tecnologia chave utilizada para melhorar seu desempenho em diversas aplicações, como dispersibilidade, fluidez, compatibilidade com ligantes e uniformidade e densidade do produto final. Vários métodos principais de modificação de superfície e seus efeitos podem ser resumidos.
Reação de esterificação de ácido carboxílico orgânico
A reação de esterificação entre o ácido carboxílico orgânico e os grupos hidroxila na superfície de pós como a alumina pode alterar a estrutura superficial da polihidroxila altamente polar em uma estrutura superficial orgânica apolar coberta por longas cadeias de hidrocarbonetos, eliminando assim a difícil aglomeração entre os pós, reduzindo o atrito interno durante o processo de prensagem, melhorando significativamente a uniformidade e a densidade dos corpos e produtos cerâmicos verdes e melhorando significativamente a resistência dos produtos.
Tecnologia de revestimento químico em fase líquida
A modificação da superfície e o revestimento da superfície dos pós são usados para melhorar a dispersibilidade dos pós e alterar a estrutura de fase e as propriedades dos pós. Isso inclui o uso de diferentes camadas de polímero, como polietileno, poliestireno e polimetilmetacrilato, que são polimerizadas na superfície de pós ultrafinos de ZrO2 e SiC por polimerização a plasma em baixa temperatura.
Uso de ácido esteárico e ácido adípico
Os grupos carboxila no ácido esteárico e no ácido adípico sofrem reação de esterificação com os grupos hidroxila na superfície das partículas de pó de nano óxido de zircônio para formar um filme monomolecular em sua superfície, de modo que o pó de nano óxido de zircônio modificado na superfície seja convertido de polar em não -polar, ao mesmo tempo que apresenta boas propriedades de fluxo.
Pré-tratamento de oxidação
Ao oxidar o pré-tratamento do pó de Si3N4, um revestimento composto principalmente de Si2N2O pode ser obtido na superfície. Este tratamento pode reduzir significativamente a viscosidade da pasta, aumentar a quantidade de fase líquida durante a sinterização, promover a densificação e inibir a nucleação de b-Si3N4.
Método de moagem de bolas de alta energia
A introdução de nano-Al2O3 em ZrB2 por meio de moagem de bolas de alta energia para formar pó cerâmico composto ZrB2-Al2O3 e, em seguida, realizar modificação funcional orgânica pode melhorar significativamente a dispersibilidade do pó em resina epóxi, e o material compósito modificado exibe maior resistência ao calor.
Método de coprecipitação com oxalato de bário
Selecionar o pó de BaTiO3 produzido pelo método de coprecipitação de oxalato de bário como matéria-prima da matriz, adicionar MgO para modificar a superfície das partículas de pó pode impedir o crescimento de grãos, aumentar a densidade, expandir a faixa de temperatura de queima e aumentar a dureza.
Modificação do revestimento do agente de acoplamento de silano
O uso do agente de acoplamento de silano KH-845-4 para revestir e modificar o pó cerâmico nano-Si3N4 pode melhorar significativamente a estabilidade da suspensão, a termogravimetria, a distribuição do tamanho das partículas e outras propriedades físicas do pó no solvente.
Modificação de polimerização em emulsão
O pó cerâmico ZrO2 ultrafino é adicionado à emulsão polimérica de metacrilato de metila (MMA) e estireno (ST) para preparar o pó cerâmico revestido com polímero. Este método pode melhorar significativamente a capacidade do pó de evitar aglomeração e é usado para moldagem por injeção para preparar materiais de injeção cerâmicos fluidos e uniformes.