Ứng dụng của bột vô cơ trong nhựa

Nhựa có ở khắp mọi nơi trong cuộc sống, và bột có ở khắp mọi nơi trong nhựa.

Vật liệu bột cho chất dẻo bao gồm bột vô cơ và bột chứa cacbon.

Bột vô cơ được chia thành bã thải công nghiệp và bột không khoáng. Chất thải công nghiệp bao gồm bùn đỏ, bùn trắng, tro bay hạt (hạt thủy tinh), v.v …; bột không khoáng được chia thành canxi nặng, bột talc, cao lanh, wollastonite, bột mica, bột brucit, được nghiền và phân loại, bột Barit, v.v., canxi nhẹ (bao gồm nano canxi cacbonat), nhôm hydroxit, magie hydroxit, bari sunfat kết tủa, vv được tạo thành do phản ứng hóa học.

Bột chứa cacbon được chia thành bột cacbon và bột oxit cacbon. Carbon bao gồm carbon đen, than chì, v.v …; bột ôxít cacbon bao gồm bột gỗ, bột rơm, bột vỏ hạt, tinh bột, v.v.

Vai trò của bột vô cơ truyền thống trong nhựa

  • Hiệu ứng biến đổi của canxi cacbonat đối với nhựa

Tính chất cơ học: cải thiện độ cứng và độ cứng của các sản phẩm nhựa, cải thiện độ bền kéo và uốn, và tăng đáng kể mô đun đàn hồi; tính chất nhiệt: hệ số giãn nở nhiệt và co ngót đều giảm ở mọi khía cạnh, và độ cong và cong của sản phẩm trở nên nhỏ hơn. Nhiệt độ biến dạng tăng cùng với sự gia tăng của chất độn và hiệu suất bức xạ: chất độn có khả năng hấp thụ bức xạ nhất định, có thể ngăn chặn sự lão hóa của sản phẩm nhựa.

  • Hiệu ứng biến đổi của wollastonite trên nhựa

Nó có cách điện tốt, chống mài mòn và chỉ số khúc xạ cao; nó có thể cải thiện độ bền va đập, tăng cường tính lưu động, và cải thiện độ bền kéo và độ co của khuôn; nó có thể làm giảm đáng kể sự hấp thụ nước của vật liệu.

  • Hiệu ứng biến đổi của bột tan trên nhựa

Nó có thể cải thiện độ bền kéo, hiệu suất va đập, khả năng chống rão, khả năng chịu nhiệt, chống rách của các sản phẩm nhựa, cải thiện bề mặt của sản phẩm, giảm độ co ngót của sản phẩm, cải thiện hiệu ứng rào cản, giảm độ thoáng khí và tăng độ cứng của sản phẩm nhựa Và độ giòn.

Ngoài các chất độn bột vô cơ ở trên, sunfat thép có thể cải thiện khả năng chịu hóa chất, chịu nhiệt và hình thức bên ngoài của các sản phẩm nhựa. Bột mica có thể làm giảm độ co ngót, cong vênh, cong vênh và trọng lượng riêng của sản phẩm, cải thiện sản phẩm. Cơ tính của sản phẩm làm tăng độ bóng bề mặt và khả năng chống chịu với thời tiết của sản phẩm.

So sánh hiệu suất ứng dụng của các loại bột vô cơ khác nhau trong nhựa

So sánh hiệu suất của các vật liệu khác nhau chứa đầy nylon 66

Màn biểu diễn Không có điền Wollastonite Mica Talc Canxi cacbonat Hạt thủy tinh Nhôm hydroxit
Mật độ (g/cm3) 1.14 1.51 1.50 1.49 1.48 1.46 1.45
Độ bền kéo (Mpa) 83 74 107 63 74 69 65
Độ giãn dài khi nghỉ(%) 6.0 3.0 2.7 2.0 2.9 3.2 2.8
Mô đun uốn dẻo (Gpa) 2.8 5.5 10.7 6.5 4.6 4.3 4.5
Độ bền va đập bị treo (J-M1) 30 58 33 58 27 39 49
Nhiệt độ biến dạng nhiệt (℃) 170 430 460 445 390 410 395
Co rút (%) 1.8 0.9 0.3 0.8 1.2 1.1 0.8

So sánh các đặc tính của polypropylene chứa đầy các vật liệu khác nhau

Thiên nhiên PP chưa điền PP + 40% talc (hàng hóa) PP + 40% CaCO3 (hàng hóa) PP + 30% sợi thủy tinh (hàng hóa) PP + 40% mica chưa qua xử lý PP + 40% mica đã qua xử lý
Độ bền kéo (Mpa) 4930 4270 2770 6340 4050 6190
Độ bền uốn (Mpa) 4450 6420 4720 10060 6450 9320
Mô đun uốn dẻo (Gpa) 1.93 6.76 4.21 9.33 9.34 10.4
Độ bền va đập khía(J-M-1) 45 45 75 79 70 65
Nhiệt độ biến dạng nhiệt (℃) 136 162 183 257 190 226
Độ cứng (máy đo độ cứng D) 68 72 68 69 68 73
Tỷ lệ co rút (dọc)% 2.0 1.2 1.4 0.3 0.8 0.8

Một số yếu tố ảnh hưởng đến việc ứng dụng bột vô cơ trong nhựa

  • Biến đổi bề mặt và kích hoạt bột vô cơ

Khả năng tương thích của chất độn bột vô cơ với polyme tương đối kém. Nếu được thêm trực tiếp, bột vô cơ không thể phân tán đồng đều trong polyme, và quá trình biến đổi và hoạt hóa bề mặt của nó là rất quan trọng. Tốc độ kích hoạt + độ nhanh = hiệu ứng sửa đổi.

  • Độ ẩm và chất bay hơi trong các phân đoạn vô cơ

Độ ẩm và chất bay hơi sẽ tạo thành khí do nhiệt độ cao, ma sát và các yếu tố khác trong quá trình xử lý nhựa. Sau khi làm nguội, nó sẽ gây ra các vết nứt không đều trên các sản phẩm nhựa, và cũng có thể gây ra sự kết tụ thứ cấp của bột mịn khô. Trong thực tế sản xuất và ứng dụng, khi độ ẩm và chất bay hơi ở mức 20,3% sẽ ảnh hưởng đến quá trình gia công nhựa và chất lượng sản phẩm.

  • Tĩnh điện

Bột vô cơ có cấu trúc dạng vảy dễ cọ xát và sinh ra tĩnh điện trong quá trình gia công khiến các hạt nhỏ kết tụ lại và ảnh hưởng đến hiệu quả phân tán của sản phẩm.

Các ứng dụng mới của bột vô cơ là gì

  • Cao lanh

Cải thiện độ bền kéo và mô đun của nhựa có độ dẻo thấp với nhiệt độ chuyển tiếp thủy tinh thấp hơn; đề cập đến độ cứng và sức mạnh của sản phẩm cao; tăng cường độ cách điện của nhựa sau khi nung, được sử dụng cho các sản phẩm cách điện cao áp.

  • Bột gỗ, bột tre, bột rơm

Nguồn nguyên liệu phong phú, giá rẻ, ít carbon và thân thiện với môi trường; khả năng chịu nhiệt là điều kiện tiên quyết chính của chai hạn chế liều lượng và cách sử dụng.

  • Tro bay

Trọng lượng riêng nhỏ, độ cứng lớn và tính lưu động tốt; tro bay được chế biến thành một vật liệu mới có kích thước hạt nhất định và có tính năng hấp phụ, có thể hấp phụ các chất độc hại, mùi hôi và độ ẩm một cách hiệu quả.

  • Canxi silicat

Trọng lượng riêng nhỏ, hấp phụ mùi mạnh, tính chất vật lý tuyệt vời; chủ yếu được sử dụng trong chế biến nhựa phế thải, tấm, ống, v.v.

  • Vôi điện

Sản phẩm hóa chất thải ra chủ yếu là chất thải rắn; nó được sử dụng chủ yếu trong vật liệu nhựa.

  • Bột talc đen, canxit đen

Nó có thể thay thế một phần muội than.

Sáu xu hướng chính trong phát triển bột vô cơ

Sản xuất và ứng dụng vô hại, khuyến công, thu nhỏ chế biến và ứng dụng, giá trị khoa học, đa dạng hóa ứng dụng và sản phẩm hiệu suất cao.

Bột vô cơ là một vật liệu biến đổi chức năng mới với nguồn tài nguyên dồi dào, giá rẻ và hiệu suất tuyệt vời. Tuy nhiên, chúng ta nên cố gắng từ bỏ quan niệm truyền thống rằng bột vô cơ là vật liệu độn giá trị thấp. Cần tạo ra những đột phá đáng kể về công nghệ ở các khía cạnh carbon thấp và các khía cạnh khác. Bột vô cơ cần phát triển theo hướng cơ năng hóa, xanh hóa và thu nhỏ hóa, để các vật liệu độn giá trị gia tăng thấp chuyển hóa hoàn toàn thành vật liệu cải tiến chức năng cao cấp.

 

Nguồn bài viết: China Powder Network