การประยุกต์และการวิจัยโวลลาสโตนไนต์ดัดแปลง

Wollastonite เป็นแร่อโลหะที่สำคัญอย่างยิ่ง องค์ประกอบทางเคมีหลักคือแคลเซียมเมตาซิลิเกต (CaSiO3) มันเป็นของระบบผลึกสามเหลี่ยมและมีสีเทาขาว วอลลาสโทไนท์มีอัตราส่วนกว้างยาว โครงสร้างคล้ายเข็มตามธรรมชาติ และประสิทธิภาพที่มั่นคง ทำให้เป็นวัสดุเสริมแรงที่ดีเยี่ยม นอกจากโครงสร้างเส้นใยตามธรรมชาติแล้ว วอลลาสโทไนท์ยังมีการดูดซับน้ำมัน ค่าการนำไฟฟ้า และการสูญเสียอิเล็กทริกต่ำมากอีกด้วย มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในพลาสติก ยาง สี สารเคลือบ และสาขาอื่นๆ และสามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางกลและไตรโบโลยีของเมทริกซ์ได้อย่างมีนัยสำคัญ ปรับปรุงเสถียรภาพทางความร้อนและความเสถียรของมิติของผลิตภัณฑ์

อย่างไรก็ตาม วอลลาสโทไนต์ตามธรรมชาติเป็นแบบที่ชอบน้ำ และเมื่อผสมกับโพลีเมอร์อินทรีย์ การกระจายตัวจะไม่เท่ากันเนื่องจากมีขั้วที่แตกต่างกัน ซึ่งช่วยลดคุณสมบัติทางกลของผลิตภัณฑ์ที่เติมลงไป เพื่อปรับปรุงการกระจายตัวและความเข้ากันได้ในเมทริกซ์อินทรีย์ เช่นเดียวกับคุณสมบัติทางกลของผลิตภัณฑ์ วอลลาสโทไนต์มักจำเป็นต้องได้รับการปรับเปลี่ยนพื้นผิว

เทคโนโลยีการปรับเปลี่ยน Wollastonite

เทคโนโลยีการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของวอลลาสโทไนต์สามารถแบ่งออกเป็น: การปรับเปลี่ยนพื้นผิวอินทรีย์และการปรับเปลี่ยนพื้นผิวอนินทรีย์

สำหรับการปรับเปลี่ยนพื้นผิวแบบอินทรีย์ สารปรับสภาพพื้นผิวที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ สารเชื่อมต่อไซเลน, สารเชื่อมต่อไททาเนตและอะลูมิเนต, สารลดแรงตึงผิว และเมทิลเมทาคริเลต ในหมู่พวกเขาการปรับเปลี่ยนตัวแทนเชื่อมต่อไซเลนเป็นหนึ่งในวิธีการปรับเปลี่ยนพื้นผิวที่ใช้กันทั่วไปสำหรับผงวอลลาสโตนและโดยทั่วไปจะใช้กระบวนการปรับเปลี่ยนแบบแห้ง ปริมาณของสารเชื่อมต่อสัมพันธ์กับความครอบคลุมที่ต้องการและพื้นที่ผิวจำเพาะของผง โดยทั่วไปขนาดยาคือ 0.5% ถึง 1.5% ของมวลวอลลาสโทไนต์

ภูมิหลังทางเทคนิคของการปรับเปลี่ยนพื้นผิวอนินทรีย์คือ โวลลาสโตนไนต์ในฐานะตัวเติมโพลีเมอร์มักจะทำให้วัสดุตัวเติมมีสีเข้มขึ้น มีค่าการสึกหรอมากขึ้น และทำให้อุปกรณ์การประมวลผลสึกหรอได้ง่าย การปรับเปลี่ยนการเคลือบพื้นผิวอนินทรีย์สามารถปรับปรุงซิลิโคน เส้นใยหินสีเทาเติมสีของวัสดุโพลีเมอร์ และลดค่าการสึกหรอ ปัจจุบันการปรับเปลี่ยนพื้นผิวอนินทรีย์ของเส้นใยแร่วอลลาสโทไนต์ส่วนใหญ่ใช้วิธีการตกตะกอนทางเคมีเพื่อเคลือบพื้นผิวด้วยแคลเซียมซิลิเกตนาโนเมตร ซิลิกา และแคลเซียมคาร์บอเนตนาโนเมตร

การประยุกต์และการวิจัยโวลลาสโตนไนต์ดัดแปลง

(1) พลาสติก

โพรพิลีน (PP) เป็นหนึ่งในห้าพลาสติกเอนกประสงค์ มีคุณสมบัติที่ครอบคลุมได้ดีกว่าพลาสติกเอนกประสงค์อื่นๆ ได้รับการพัฒนาและใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นในด้านรถยนต์ การบินและอวกาศ การก่อสร้าง และการแพทย์

(2) การทำกระดาษ

การใช้วอลลาสโทไนต์ในอุตสาหกรรมกระดาษค่อนข้างแตกต่างจากสารตัวเติมอื่นๆ ไม่ใช่การเติมธรรมดาเหมือนฟิลเลอร์ทั่วไป โดยหลักๆ แล้วอาศัยอัตราส่วนกว้างยาวที่สูงกว่าเพื่อให้ทราบถึงการผสมผสานระหว่างวอลลาสโทไนต์และเส้นใยพืชเพื่อสร้างเส้นใยพืช โครงสร้างเครือข่ายของเส้นใยไฟเบอร์-แร่สามารถทดแทนเส้นใยสั้นของพืชได้ ซึ่งสามารถปรับปรุงความทึบและความสามารถในการพิมพ์ของกระดาษที่ผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ ปรับปรุงความสม่ำเสมอ และลดต้นทุนการผลิต

(3) วัสดุเสียดสี

ผลิตภัณฑ์วอลลาสโทไนต์สำหรับวัสดุเสียดสีคือผงคล้ายเข็มวอลลาสโทไนต์ เมื่อเปรียบเทียบกับสถานการณ์การใช้งานแบบดั้งเดิม ส่วนใหญ่จะใช้เป็นสารตัวเติมในผ้าเบรก คลัตช์ ฯลฯ ผงวอลลาสโทไนต์ที่เป็นผงรูปแอคคูลาร์เป็นสิ่งทดแทนแร่ใยหินชนิดใยสั้นในอุดมคติ สามารถปรับปรุงความเสถียรของวัสดุเสียดสี ลดการแตกร้าว ปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอและคุณสมบัติการคืนสภาพ และคุณสมบัติทางกลอื่น ๆ ได้ในระดับหนึ่ง

(4) การเคลือบผิว

Wollastonite สามารถใช้เป็นเม็ดสีเสริมและทดแทนสีขาวบางส่วนในสีได้ นอกจากนี้ ตามลักษณะของวอลลาสโทไนต์เอง ยังสามารถใช้เป็นสารเติมแต่งดัดแปลงการเคลือบเพื่อขยายการทำงานของวัสดุได้อีกด้วย ตัวอย่างเช่น วอลลาสโทไนท์มีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดี และสามารถนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านการเคลือบป้องกันการกัดกร่อน

(5) ยาง

ในอุตสาหกรรมยาง ผงโวลลาสโตนไนต์สามารถทดแทนส่วนหนึ่งของไททาเนียมไดออกไซด์ คาร์บอนแบล็คสีขาว ดินเหนียว แคลเซียมเบา ลิโธโพน และวัสดุอื่น ๆ มีผลเสริมแรงบางอย่าง และสามารถปรับปรุงพลังการซ่อนตัวของสีบางชนิดได้

(6) คอนกรีตเสริมซีเมนต์/ไฟเบอร์

เส้นใยวอลลาสโตนไนต์เข้ามาแทนที่เส้นใยแร่ใยหินชนิดสั้นและเส้นใยแก้ว และถูกเติมลงในซีเมนต์ คอนกรีต และวัสดุก่อสร้างอื่นๆ ซึ่งสามารถปรับปรุงความต้านทานแรงกระแทก ความแข็งแรงในการดัดงอ ความต้านทานการสึกหรอ และความเสถียรของมิติของวัสดุ