Plastiklerde inorganik tozun uygulanması
Plastik hayatın her yerinde, toz ise plastiğin her yerinde.
Plastikler için toz malzemeler, inorganik tozları ve karbon içeren tozları içerir.
İnorganik toz, endüstriyel atık kalıntısı ve mineral olmayan toz olarak ikiye ayrılır. Endüstriyel atıklar arasında kırmızı çamur, beyaz çamur, uçucu kül boncukları (cam boncuklar) vb.; mineral olmayan tozlar, ağır kalsiyum, talk, kaolin, wollastonit, mika tozu, brusit tozu, ezilmiş ve sınıflandırılmıştır, Barit tozu vb., hafif kalsiyum (nano-kalsiyum karbonat dahil), alüminyum hidroksit, magnezyum hidroksit, kimyasal reaksiyonla oluşan çökelmiş baryum sülfat vb.
Karbon içeren toz, karbon ve karbon oksit tozuna bölünmüştür. Karbon, karbon siyahı, grafit vb. içerir; karbon oksit tozu, odun tozu, saman tozu, fındık kabuğu tozu, nişasta vb. içerir.
Plastiklerde geleneksel inorganik tozun rolü
- Kalsiyum karbonatın plastikler üzerindeki modifikasyon etkisi
Mekanik özellikler: plastik ürünlerin sertliğini ve sertliğini iyileştirir, çekme ve eğilme mukavemetini iyileştirir ve elastikiyet modülünü önemli ölçüde artırır; termal özellikler: termal genleşme ve büzülme katsayısı her yönden azalır ve ürünün eğriliği ve eğriliği küçülür. Dolgu maddesinin ve radyasyon performansının artmasıyla deformasyon sıcaklığı artar: dolgu maddesi, plastik ürünlerin yaşlanmasını önleyebilen radyasyon için belirli bir absorpsiyon kapasitesine sahiptir.
- Wollastonitin plastikler üzerindeki modifikasyon etkisi
İyi bir yalıtıma, aşınma direncine ve yüksek kırılma indisine sahiptir; darbe mukavemetini iyileştirebilir, akışkanlığı artırabilir ve çekme mukavemetini ve kalıp büzülmesini iyileştirebilir; malzemenin su emilimini önemli ölçüde azaltabilir.
- Talk pudrasının plastikler üzerindeki modifikasyon etkisi
Plastik ürünlerin çekme mukavemetini, darbe performansını, sürünme direncini, ısı direncini, yırtılma direncini iyileştirebilir, ürünün yüzey görünümünü iyileştirebilir, ürünün büzülmesini azaltabilir, bariyer etkisini iyileştirebilir, hava geçirgenliğini azaltabilir ve arttırabilir. plastik ürünün sertliği ve gevrekliği.
Yukarıdaki inorganik toz dolgu maddelerine ek olarak çelik sülfat, plastik ürünlerin kimyasal direncini, ısı direncini ve görünümünü iyileştirebilir. Mika tozu, ürünün büzülmesini, çarpılmasını, eğriliğini ve özgül ağırlığını azaltabilir ve ürünü iyileştirebilir. Ürünün mekanik özellikleri, ürünün yüzey parlaklığını ve hava koşullarına karşı direncini arttırır.
Farklı inorganik tozların plastiklerdeki uygulama performanslarının karşılaştırılması
Naylon 66 ile doldurulmuş farklı malzemelerin performans karşılaştırması
Verim | Dolu değil | volastonit | Mika | Talk | Kalsiyum karbonat | Cam boncuklar | alüminyum hidroksit |
Yoğunluk (g/cm3) | 1.14 | 1.51 | 1.50 | 1.49 | 1.48 | 1.46 | 1.45 |
Çekme mukavemeti (Mpa) | 83 | 74 | 107 | 63 | 74 | 69 | 65 |
Kopma uzaması(%) | 6.0 | 3.0 | 2.7 | 2.0 | 2.9 | 3.2 | 2.8 |
Eğilme modülü (Gpa) | 2.8 | 5.5 | 10.7 | 6.5 | 4.6 | 4.3 | 4.5 |
Asılı darbe dayanımı (J-M–1) | 30 | 58 | 33 | 58 | 27 | 39 | 49 |
Isı bozulma sıcaklığı (℃) | 170 | 430 | 460 | 445 | 390 | 410 | 395 |
Büzülme (%) | 1.8 | 0.9 | 0.3 | 0.8 | 1.2 | 1.1 | 0.8 |
Farklı malzemelerle doldurulmuş polipropilenin özelliklerinin karşılaştırılması
Doğa | Doldurulmamış PP | PP+%40 talk (mal) | PP+%40CaCO3 (mal) | PP+%30 cam elyaf (mal) | PP+40% işlenmemiş mika | PP+40% işlenmiş mika |
Çekme mukavemeti (Mpa) | 4930 | 4270 | 2770 | 6340 | 4050 | 6190 |
Eğilme mukavemeti (Mpa) | 4450 | 6420 | 4720 | 10060 | 6450 | 9320 |
Eğilme modülü (Gpa) | 1.93 | 6.76 | 4.21 | 9.33 | 9.34 | 10.4 |
Çentikli darbe dayanımı (J-M-1) | 45 | 45 | 75 | 79 | 70 | 65 |
Isı bozulma sıcaklığı (℃) | 136 | 162 | 183 | 257 | 190 | 226 |
Sertlik (D sertlik test cihazı) | 68 | 72 | 68 | 69 | 68 | 73 |
Büzülme oranı (boyuna)% | 2.0 | 1.2 | 1.4 | 0.3 | 0.8 | 0.8 |
Plastiklerde inorganik tozun uygulanmasını etkileyen çeşitli faktörler
- İnorganik tozun yüzey modifikasyonu ve aktivasyonu
İnorganik toz dolgu maddelerinin polimerlerle uyumluluğu nispeten zayıftır. Doğrudan eklenirse, inorganik tozlar polimer içinde homojen olarak dağılamaz ve yüzey modifikasyonu ve aktivasyonu çok önemlidir. Aktivasyon oranı + haslık = modifikasyon etkisi.
- İnorganik fraksiyonlarda nem ve uçucu madde
Plastik işleme sırasında yüksek sıcaklık, sürtünme ve diğer faktörler nedeniyle nem ve uçucu madde gaz oluşturacaktır. Soğutulduktan sonra plastik ürünlerde düzensiz çatlaklara neden olur ve ayrıca kurutulmuş ince tozun ikincil aglomerasyonuna neden olabilir. Gerçek üretim ve uygulamada nem ve uçucu madde %20,3 olduğunda plastik işleme ve ürün kalitesini etkileyecektir.
- Statik elektrik
Pul pul yapıya sahip inorganik tozun ovalanması ve işlenmesinin ortasında statik elektrik üretmesi kolaydır, bu da küçük parçacıkların toplanmasını sağlar ve ürünün dağılma etkisini etkiler.
İnorganik tozların yeni uygulamaları nelerdir?
- Kaolin
Düşük cam geçiş sıcaklığı ile düşük plastisiteli plastiklerin çekme mukavemetini ve modülünü iyileştirin; yüksek ürünlerin sertliğine ve gücüne bakın; Yandıktan sonra plastiğin elektriksel yalıtım gücünü arttırın ve yüksek voltajlı yalıtım ürünleri için kullanılabilir.
- Odun unu, bambu unu, saman unu
Zengin kaynaklar, düşük fiyatlar, düşük karbonlu ve çevre dostu; ısı direnci, dozajı ve kullanımı kısıtlayan ana şişe ön koşuludur.
- Külleri Uçur
Özgül ağırlık küçüktür, sertlik büyüktür ve akışkanlık iyidir; uçucu kül, belirli bir parçacık boyutuna sahip yeni bir malzemeye işlenir ve zararlı maddeleri, kokuları ve nemi etkili bir şekilde adsorbe edebilen adsorpsiyon performansına sahiptir.
- Kalsiyum silikat
Küçük özgül ağırlık, güçlü koku adsorpsiyonu, mükemmel fiziksel özellikler; esas olarak atık plastik işlemede, levhalarda, borularda vb. kullanılır.
- Elektrik kireci
Kimyasal ürünlerin ana deşarjı katı atıktır; esas olarak plastik malzemelerde kullanılır.
- Siyah talk, siyah kalsit
Kısmen karbon siyahının yerini alabilir.
İnorganik tozların geliştirilmesinde altı ana eğilim
Zararsız üretim ve uygulama, endüstriyel yayılım, işleme ve uygulamanın minyatürleştirilmesi, bilimsel değer, uygulamanın çeşitlendirilmesi ve yüksek performanslı ürünler.
İnorganik toz, bol kaynaklar, düşük fiyat ve mükemmel performans ile yeni bir fonksiyonel modifiye malzemedir. Bununla birlikte, inorganik tozun düşük değerli bir dolgu malzemesi olduğuna dair geleneksel anlayışı terk etmeye çalışmalıyız. Düşük karbon ve diğer konularda önemli teknolojik atılımlar yapılmalıdır. İnorganik tozlar, işlevselleştirme, yeşillendirme ve minyatürleştirme yönünde geliştirilmelidir, böylece düşük katma değerli dolgu malzemeleri tamamen üst düzey işlevsel modifiye malzemelere dönüştürülecektir.
Makale kaynağı: Çin Toz Ağı