Ảnh hưởng của các khoáng chất thông thường đến việc biến tính chất độn nhựa

Sửa đổi chất làm đầy nhựa đề cập đến một loại công nghệ tổng hợp bổ sung chất độn chi phí thấp vào nhựa để giảm giá thành của các sản phẩm polymer. Mục đích chính của nó thường là để giảm chi phí. Nhưng vì đây là bản sửa đổi điền nên cũng có thể cải thiện một số đặc tính nhất định sau khi điền.

Trong nhựa nhiệt dẻo, chất làm đầy có thể cải thiện khả năng chịu nhiệt, độ cứng, độ cứng, độ ổn định kích thước, khả năng chống rão, chống mài mòn, chống cháy, khử khói và phân hủy của sản phẩm composite, đồng thời giảm tốc độ co rút của khuôn để cải thiện độ chính xác của Sản phẩm; Trong nhựa nhiệt rắn, ngoài những cải tiến về hiệu suất nói trên, một số loại nhựa là vật liệu gia cố thiết yếu trong quá trình gia công, chẳng hạn như nhựa không bão hòa, nhựa phenolic và nhựa amino, tất cả đều cần phải được lấp đầy và gia cố.

Đặc tính sửa đổi phổ biến của chất độn

① Cải thiện độ cứng của vật liệu composite: được thể hiện cụ thể qua các chỉ số hoạt động như độ bền uốn, mô đun uốn và độ cứng. Hàm lượng silica trong chất độn càng cao thì hiệu ứng điều chỉnh độ cứng sẽ càng rõ ràng. Thứ tự thay đổi độ cứng của các chất độn khác nhau là silica (tăng 120%) > mica (tăng 100%) > wollastonite (tăng 80%) > bari sunfat (tăng 60%) > talc (tăng 50%) > Canxi cacbonat nặng (tăng 30%) > canxi cacbonat nhẹ (tăng 20%).

② Cải thiện độ ổn định kích thước của vật liệu composite: thể hiện cụ thể ở việc giảm độ co ngót, giảm cong vênh, giảm hệ số giãn nở tuyến tính, giảm độ rão và tăng tính đẳng hướng. Thứ tự của các hiệu ứng ổn định kích thước là chất độn hình cầu > chất độn dạng hạt > chất độn dạng mảnh > Chất độn dạng sợi.

③Cải thiện khả năng chịu nhiệt của vật liệu composite: Chỉ số hiệu suất cụ thể là nhiệt độ biến dạng nhiệt. Ví dụ, nhiệt độ biến dạng nhiệt tăng khi hàm lượng bột talc tăng.

④ Cải thiện độ ổn định nhiệt của vật liệu composite: Bột vô cơ có thể hấp thụ và thúc đẩy các chất phân tích ở các mức độ khác nhau, từ đó làm giảm mức độ phân hủy nhiệt. Ngoài ra, chất độn vô cơ cũng có thể cải thiện khả năng chống mài mòn và độ cứng của vật liệu composite.

Đặc tính sửa đổi đặc biệt của chất độn

Sở dĩ gọi là đặc tính biến đổi đặc biệt của chất độn là vì một số chất độn có và một số không có những chức năng biến đổi này. Cùng một chất độn có thể có hoặc không có chức năng sửa đổi trong các điều kiện khác nhau.

① Cải thiện đặc tính kéo và va đập của vật liệu composite: Bột vô cơ không phải lúc nào cũng cải thiện được đặc tính kéo và va đập của vật liệu composite. Nó chỉ có thể được cải thiện khi đáp ứng được các điều kiện đặc biệt và mức độ cải thiện không lớn. Sau khi chất độn vô cơ đạt đến độ mịn nhất định, độ bền kéo và độ bền va đập của vật liệu composite có thể được cải thiện nếu bề mặt chất độn được phủ tốt và chất tương thích được thêm vào hệ thống composite.

② Cải thiện tính lưu động của vật liệu composite: Hầu hết các loại bột vô cơ có thể cải thiện tính lưu động của vật liệu composite, nhưng bột talc làm giảm tính lưu động của vật liệu composite.

③ Cải thiện tính chất quang học của vật liệu composite: Bột vô cơ có thể cải thiện độ che phủ, làm mờ và độ loạn thị của vật liệu composite. Ví dụ, titan dioxide là một chất màu vô cơ điển hình có khả năng che phủ mạnh mẽ.

④Cải thiện hiệu suất đốt cháy thân thiện với môi trường của vật liệu composite: Thứ nhất, vật liệu bột vô cơ có thể làm cho vật liệu composite cháy kỹ vì các vết nứt sẽ xảy ra trong quá trình đốt cháy và làm tăng diện tích tiếp xúc với oxy; thứ hai, vật liệu bột vô cơ có thể hấp thụ một số khí độc khi vật liệu composite cháy, Giảm lượng khí thải độc hại; thứ ba, bột vô cơ cải thiện tính dẫn nhiệt của vật liệu composite, giúp quá trình đốt cháy nhanh hơn và rút ngắn thời gian đốt cháy.

⑤ Thúc đẩy khả năng chống cháy của vật liệu composite: Không phải tất cả các loại bột vô cơ đều có tác dụng chống cháy. Chỉ các loại bột vô cơ có chứa nguyên tố silicon mới có thể giúp cải thiện khả năng chống cháy và có thể được sử dụng làm chất hiệp đồng chống cháy. Lý do cụ thể là khi đốt cháy vật liệu chứa silicon, một lớp rào cản có thể được hình thành trên bề mặt vật liệu đốt để giảm khả năng oxy tiếp xúc với bề mặt vật liệu.

⑥ Tối ưu hóa các tính chất khác của vật liệu composite: chức năng tạo mầm. Khi kích thước hạt của bột talc nhỏ hơn 1 μm, nó có thể hoạt động như một tác nhân tạo mầm vô cơ trong PP. Để chặn tia hồng ngoại, các loại bột vô cơ chứa silicon như talc, cao lanh, mica đều có đặc tính chặn tia hồng ngoại và tia cực tím tốt.