Biến đổi hữu cơ của titanium dioxide và ảnh hưởng của nó đối với nhựa kỹ thuật ABS
Do các khuyết tật của bản thân titanium dioxide và tính phân cực mạnh trên bề mặt, titanium dioxide không được xử lý bề mặt rất dễ hấp thụ nước và kết tụ trong quá trình sản xuất, bảo quản và vận chuyển, điều này làm hạn chế ứng dụng của nó trong các polyme hữu cơ do dễ kết tụ. Do đó, việc sửa đổi bề mặt hiệu quả của titanium dioxide để cải thiện khả năng phân tán của nó trong các polyme hữu cơ và khả năng tương thích với hệ thống ứng dụng đã trở thành chìa khóa cho ứng dụng rộng rãi của titanium dioxide. Để cải thiện các đặc tính thấm ướt, phân tán và lưu biến của titanium dioxide trong các môi trường phân tán khác nhau, thông thường cần phải thực hiện biến tính hữu cơ.
Quá trình biến đổi bề mặt hữu cơ của titanium dioxide được thực hiện với các chất điều chỉnh hữu cơ khác nhau, và ảnh hưởng của các chất điều chỉnh hữu cơ khác nhau lên tính ưa nước và tính kỵ nước của bề mặt, phòng thí nghiệm và khả năng hấp thụ dầu của bột titanium dioxide đã được nghiên cứu, cũng như ảnh hưởng của các phương pháp xử lý bề mặt hữu cơ khác nhau về chỉ số nóng chảy, độ bền kéo, vv. Ảnh hưởng của các đặc tính vật liệu như độ bền kéo và độ bền va đập. Kết quả cho thấy:
(1) Việc sử dụng polysiloxan A, polysiloxan B và chất điều chỉnh hữu cơ polyol để xử lý titan đioxit không có ảnh hưởng đáng kể đến giá trị Phòng thí nghiệm của bột, và chỉ số hấp thụ dầu của sản phẩm bị giảm;
(2) Điôxít titan được xử lý bằng polysiloxan có đặc tính kỵ nước, giúp tăng cường khả năng tương thích với nhựa dẻo;
(3) Titan điôxít được biến tính bằng polyol là chất ưa nước và rất dễ hấp thụ nước, điều này ảnh hưởng đến tính năng ứng dụng của chất dẻo;
(4) Trong hệ thống nhựa ABS, titan điôxít được xử lý bằng polysiloxan A được thêm vào, có ảnh hưởng ít nhất đến các tính chất cơ học của sản phẩm nhựa, và đặc tính kéo và độ bền va đập của vật liệu là tốt nhất.
(5) Khuyến nghị rằng titan điôxít được sử dụng trong lĩnh vực nhựa kỹ thuật nên được sửa đổi bằng các chất điều chỉnh polysiloxan và các chất điều chỉnh hữu cơ có chứa các nhóm khác nhau nên được lựa chọn theo các hệ thống ứng dụng khác nhau để cải thiện hiệu suất tổng thể của vật liệu.
Canxi nặng, canxi nhẹ, canxi nano, ai là người yêu thích PVC?
Canxi cacbonat được sử dụng rộng rãi để làm đầy polyvinyl clorua (PVC), polyetylen (PE) và các loại nhựa khác. Bổ sung canxi cacbonat một cách thích hợp giúp cải thiện hiệu suất và hiệu suất xử lý của các sản phẩm PVC, chẳng hạn như cải thiện độ ổn định kích thước của sản phẩm và nâng cao chất lượng sản phẩm. Độ cứng và độ cứng, cải thiện khả năng chịu nhiệt của sản phẩm, cải thiện khả năng in ấn của sản phẩm, ... Do bản thân giá thành của canxi cacbonat tương đối thấp nên chỉ cần hiểu biết toàn diện về tính chất của các loại canxi cacbonat và công nghệ xử lý trong quá trình sử dụng là có thể cải thiện tốt hơn hiệu suất chi phí của sản phẩm.
1. Lựa chọn các loại canxi cacbonat
Canxi nặng được sử dụng rộng rãi trong lớp bọt của da tổng hợp calendered PVC.
Canxi nhẹ được sử dụng rộng rãi trong lớp bề mặt da calendered, tấm cứng và bộ phim calendered. Canxi nhẹ dùng trong đúc khuôn có kích thước hạt mịn và dễ kết tụ, dễ gây ra các đốm trắng trên sản phẩm nên bề mặt cần được hoạt hóa. Lớp phủ hữu cơ bề mặt của canxi cacbonat có thể làm cho nó kỵ nước, giảm sự kết tụ, tăng khả năng tương thích với polyme PVC và cải thiện tính chất cơ học của nó.
Kích thước hạt của nano canxi cacbonat là 1 ~ 100nm, cho thấy hiệu suất tốt hơn canxi hoạt tính và có tác dụng củng cố nhất định.
2. Ảnh hưởng của việc bổ sung canxi cacbonat lên các đặc tính của các sản phẩm đã qua xử lý
Canxi cacbonat chủ yếu đóng một vai trò trong việc tăng công suất và giảm giá thành trong các sản phẩm cán PVC. Với sự gia tăng của tỷ lệ điền đầy canxi cacbonat, các tính chất cơ học của các sản phẩm được gia công dần dần giảm xuống. Trong số đó, canxi cacbonat nano ít ảnh hưởng đến độ bền của sản phẩm PVC. Trong trường hợp yêu cầu về tính chất cơ học của sản phẩm, canxi cacbonat nano có thể được ưu tiên.
3. Ảnh hưởng của việc xử lý bề mặt canxi cacbonat đến hiệu suất của sản phẩm
Canxi cacbonat, đặc biệt là canxi cacbonat nhẹ và canxi cacbonat nano, có kích thước hạt nhỏ, diện tích bề mặt lớn, tính ưa nước mạnh và dễ kết tụ thứ cấp, vì vậy bề mặt của chúng cần được xử lý để thu được canxi cacbonat kỵ nước.
Canxi cacbonat nặng chủ yếu có tác dụng làm đầy và tương hợp với PVC. Nó có khả năng tương thích kém với PVC và có tác động lớn đến các tính chất cơ học. Nó được khuyến khích sử dụng trong lớp bọt của da tổng hợp tráng nhựa PVC hoặc trong các tình huống ứng dụng không yêu cầu các tính chất cơ học. ở giữa. Đối với các tình huống ứng dụng yêu cầu tính chất cơ học cao, tốt hơn là sử dụng canxi cacbonat nhẹ và canxi cacbonat nano. Canxi cacbonat nhẹ hoặc canxi cacbonat nano.
4. Ảnh hưởng của trình tự cho ăn đối với sản phẩm
Trình tự cho ăn của cacbonat canxi là rất quan trọng trong quá trình chế biến PVC. Cho bột PVC, canxi cacbonat và chất ổn định theo trình tự vào máy trộn tốc độ cao, khuấy đều ở tốc độ thấp, sau đó chuyển sang khuấy tốc độ cao cho đến khi nhiệt độ tăng lên 40 ~ 60 ° C, đồng thời thêm chất dẻo và các chất lỏng khác trong khi khuấy ở tốc độ cao. Tiếp tục khuấy đến 100 ~ 120 ° C, tốt nhất là hỗn hợp ở dạng cát chảy, sau đó được đưa vào máy trộn bên trong để nhào và cán tạo thành màng.
5. Các vấn đề bất thường và cải thiện canxi cacbonat trong ứng dụng của quá trình gia công PVC
Các vấn đề bất thường của canxi cacbonat trong ứng dụng gia công nhựa PVC chủ yếu là các đốm linh tinh, đốm trắng, đường kéo, nếp gấp màu trắng và giảm tính chất cơ học. Các đốm khác xuất hiện trong các sản phẩm đã qua xử lý, nguyên nhân là do canxi cacbonat bị trộn lẫn với các tạp chất trong quá trình sản xuất hoặc vận chuyển. Bạn có thể quan sát cặn của sàng trong quá trình kiểm tra xem có các hạt loang lổ hay không và thay lô canxi cacbonat đủ tiêu chuẩn. Nguyên nhân chính của các đốm trắng và các đường kéo là sự kết tụ thứ cấp của cacbonat canxi. Giải pháp là thay thế nó bằng canxi cacbonat đã qua xử lý bề mặt. Bao bì bên ngoài của canxi cacbonat cần được bảo vệ khỏi độ ẩm để giảm sự kết tụ thứ cấp của canxi cacbonat do độ ẩm gây ra. Đối với sản phẩm siêu mỏng có đốm trắng, nên thay thế canxi cacbonat ở dạng nano để sản xuất.
Để làm trắng hoặc suy giảm các tính chất cơ học do bổ sung quá nhiều canxi cacbonat, cần giảm lượng canxi cacbonat thêm vào hoặc thay thế bằng canxi cacbonat nhẹ hoặc canxi cacbonat quy mô nano để cải thiện tính chất cơ học của sản phẩm.
3 loại vật liệu khoáng chống cháy phổ biến
Vật liệu khoáng chống cháy là chất chống cháy được xử lý trên cơ sở các khoáng chất tự nhiên. Theo cơ chế chống cháy của chúng, chúng có thể được chia thành các khoáng chất thông thường (hydroxit, cacbonat, sunfat, v.v.), khoáng sét và khoáng chất có thể trương nở. Than chì, v.v.
1. Chất chống cháy khoáng phổ biến
Các hydroxit kim loại, cacbonat, sunfat, v.v. làm chất chống cháy thường đáp ứng các điều kiện sau: chúng có thể phân hủy thu nhiệt ở một nhiệt độ nhất định (100-300 ° C) và có thể giải phóng hơn 25% H2O hoặc CO2 theo phần khối lượng. và hiệu suất làm đầy tốt; nguồn nguyên liệu phong phú, giá thành rẻ, độ hòa tan thấp và ít tạp chất có hại. Các khoáng chất như vậy có thể hấp thụ nhiệt tỏa ra do quá trình đốt cháy polyme và năng lượng bức xạ trong ngọn lửa trong quá trình phân hủy, và hơi nước hoặc (và) CO2 sinh ra từ quá trình phân hủy có thể làm loãng nồng độ của khí cháy và oxy được tạo ra bởi sự đốt cháy của polyme, giảm bề mặt của vật liệu. Nhiệt độ có thể làm chậm tốc độ cháy và ngăn quá trình cháy tiếp tục; oxit kim loại sinh ra từ quá trình phân hủy có thể được sử dụng như một lớp bao phủ để cách ly không khí và chặn ngọn lửa không cho ngọn lửa lan rộng. So với các chất chống cháy gốc halogen và phốt pho, nó không tạo ra khí độc và ăn mòn trong quá trình chống cháy, có ưu điểm rõ ràng là bảo vệ môi trường, cho thấy xu hướng phát triển mạnh mẽ.
2. Chất chống cháy khoáng nanoclay
Khoáng sét thường phân tán đồng đều trong các polyme ở kích thước nano, và các tấm nano của khoáng sét hoạt động như một rào cản đối với các phân tử nhỏ, hơi dễ cháy và nhiệt thoát ra từ quá trình đốt polyme theo hướng hai chiều và làm suy giảm pha ngưng tụ của polyme. Quá trình đốt cháy có tác động đáng kể, và các tiểu cầu đất sét theo hướng hai chiều cũng có thể cản trở phản hồi của nhiệt tạo ra bởi quá trình đốt cháy pha khí với pha ngưng tụ, do đó cải thiện đặc tính chống cháy của polyme. Các tiểu cầu đất sét phân tán kích thước nano có ảnh hưởng hạn chế rõ ràng đến tính di động của các chuỗi đại phân tử polyme, do đó các chuỗi đại phân tử có nhiệt độ phân hủy cao hơn các chuỗi phân tử hoàn toàn tự do khi bị phân hủy nhiệt.
3. Chất chống cháy graphite có thể mở rộng
Graphit có thể mở rộng (EG) là một hợp chất xen giữa graphit đặc biệt được hình thành bằng cách xử lý hóa học đối với graphit vảy tự nhiên. Graphit có cấu trúc phân lớp và các kim loại kiềm, oxoacit oxy hóa mạnh, v.v. có thể được nhúng vào giữa các lớp để tạo thành các hợp chất giữa các lớp, bắt đầu mở rộng thông qua sự phân hủy, khí hóa và giãn nở của các hợp chất giữa các lớp ở khoảng 200 ° C, và đạt được khoảng 900 ° C. Giá trị lớn nhất, phạm vi mở rộng có thể đạt tới 280 lần, graphit mở rộng chuyển từ dạng vảy sang hình dạng "con sâu" mật độ thấp, giúp tăng cường độ ổn định của lớp cacbon hóa dưới dạng mạng lưới liên kết chéo, ngăn chặn quá trình cacbon hóa lớp khỏi rơi ra và có thể được sử dụng trên bề mặt của vật liệu. Việc hình thành một lớp cách nhiệt hiệu quả cao và lớp ngăn cách oxy có thể ngăn chặn sự truyền nhiệt đến bề mặt của vật liệu và sự khuếch tán của các khí dễ cháy phân tử nhỏ được tạo ra bởi sự phân hủy của vật liệu đến vùng cháy trên bề mặt của vật liệu, ngăn chặn sự phân hủy tiếp tục của polyme, do đó chặn chuỗi đốt cháy. Có tác dụng chống cháy và chống cháy hiệu quả.
EG tồn tại ở dạng tinh thể ổn định và có khả năng chống chịu thời tiết, chống ăn mòn và độ bền tuyệt vời. Lớp carbon được hình thành do giãn nở có tính ổn định tốt và có thể đóng vai trò khung xương tốt. Là một loại chất chống cháy đầu vào vật lý không chứa halogen mới, EG có tốc độ tỏa nhiệt rất thấp khi cháy, rất ít mất khối lượng và tạo ra ít khói. Nó đáp ứng các yêu cầu về bảo vệ môi trường và có thể được sử dụng như một hiệp lực cho các hệ thống mở rộng. Chất hiệp lực và chất chống cháy được sử dụng để điều chế các sản phẩm chống cháy đầu vào mới không chứa halogen, ít khói, độc tính thấp, các đặc tính vật lý và hóa học tốt hơn và khả năng chống cháy. EG sẽ được sử dụng rộng rãi như một chất chống cháy.
Các lĩnh vực ứng dụng chính và đặc điểm của râu muối vô cơ
Do tỷ lệ co cao, độ bền và đặc tính kéo cao, râu muối vô cơ thường có thể được sử dụng như một vật liệu gia cường quan trọng để thêm vào vật liệu chống cháy, vật liệu xây dựng, vật liệu composite và vật liệu ma sát. Cơ chế hoạt động của râu trong vật liệu tổng hợp chủ yếu thể hiện ở 4 khía cạnh: truyền tải trọng, cầu nối vết nứt, độ võng vết nứt và hiệu ứng kéo ra. Do muối vô cơ có độ bền cao và mô đun cao nên khi được thêm vào vật liệu composite, nó có thể đóng một vai trò nhất định trong việc tăng cường và làm dẻo dai vật liệu composite.
1. Vật liệu chống cháy
Nghiên cứu tính năng chống cháy của vật liệu xây dựng mới là một phần quan trọng của bảo vệ công cộng và là điều kiện cần thiết để ứng dụng quy mô lớn trong các dự án xây dựng. Do khả năng chịu nhiệt độ cao tuyệt vời, râu muối vô cơ thường được thêm vào các vật liệu khác làm vật liệu chống cháy để cải thiện tính chất chống cháy của vật liệu composite.
2. Vật liệu xây dựng
Hiện nay, trong ngành tiêu thụ nguyên vật liệu thì ngành xây dựng là một trong những ngành tiêu thụ nguyên vật liệu lớn nhất, chiếm khoảng 24% tổng lượng tiêu thụ nguyên vật liệu toàn cầu. Trong vật liệu xây dựng, râu vô cơ được sử dụng rộng rãi trong vật liệu xây dựng do tỷ lệ khía cạnh nhất định và các đặc tính vật lý và hóa học tuyệt vời của chúng. Râu vô cơ có khả năng chống nứt và hiệu ứng lấp đầy ở quy mô nhỏ, do đó, pha tạp chất đánh trứng vào vật liệu composite có thể cải thiện hiệu quả toàn diện tính năng của vật liệu composite.
3. Vật liệu tổng hợp
Râu vô cơ, như chất độn, có thể nâng cao các tính chất cơ lý của vật liệu tổng hợp ở một mức độ nhất định. Đồng thời, nghiên cứu chỉ ra rằng việc sửa đổi râu thích hợp có thể cải thiện các đặc tính toàn diện của vật liệu tổng hợp.
4. Vật liệu ma sát
Trong những năm gần đây, râu như chất độn chức năng có tác dụng nâng cao nhất định đối với việc cải thiện hiệu suất ma sát phanh ô tô. RAJ và cộng sự. đã khám phá tác dụng của râu canxi sunfat làm chất độn chức năng đến hiệu suất ma sát của phanh ô tô. Bằng cách thay đổi hàm lượng canxi sunfat của râu, theo tiêu chuẩn JASOC406, một nghiên cứu về chất rắn đã được thực hiện trên một lực kế phanh quán tính. Kết quả cho thấy các tính chất cơ học của vật liệu khi bổ sung 10% canxi sunfat được cải thiện, đồng thời cải thiện độ ma sát. hiệu suất, các vật liệu ma sát có chứa canxi sunfat râu mòn ít hơn.
Thiết bị sửa đổi thường được sử dụng và đặc điểm của bột y học cổ truyền Trung Quốc
Việc nghiên cứu về thiết bị điều chế bột y học cổ truyền Trung Quốc bắt đầu muộn và sự phát triển tương đối tụt hậu, chủ yếu từ ngành công nghiệp hóa chất, nhựa, nghiền, phân tán và các ngành công nghiệp khác để tham khảo. Hiện tại, thiết bị được sử dụng để điều chế bột y học cổ truyền Trung Quốc chủ yếu bao gồm máy sấy phun, tầng sôi, máy nghiền bi, máy nghiền rung, máy trộn tốc độ cao, máy sơn tác động luồng khí, máy biến đổi bề mặt liên tục, máy nghiền và tạo hạt Comil, v.v.
Trong số đó, máy sấy phun, tầng sôi, máy nghiền bi và máy nghiền rung được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực điều chế bột y học cổ truyền Trung Quốc. Máy trộn tốc độ cao, máy sơn tác động không khí, máy biến đổi bề mặt liên tục, máy nghiền và tạo hạt Comil, v.v. có những ưu điểm cụ thể riêng trong việc biến tính bột.
1. Máy trộn tốc độ cao
Khi máy trộn tốc độ cao làm việc, vật liệu chuyển động theo phương tiếp tuyến dọc theo bánh công tác với sự trợ giúp của ma sát giữa bề mặt của cánh quay tốc độ cao với vật liệu và lực đẩy của mặt bên đối với vật liệu. Do tác dụng của lực ly tâm và trọng lực, vật liệu bị văng vào thành trong của buồng trộn. Và nó tăng dọc theo bức tường đến một độ cao nhất định và sau đó rơi trở lại tâm của cánh quạt. Sự chuyển động qua lại này làm cho vật liệu liên tục chuyển động lên xuống theo hình xoắn ốc trong buồng trộn. Nhiệt độ bề mặt của vật liệu tăng lên tương ứng, thúc đẩy quá trình trộn chéo và hấp phụ đủ giữa các hạt bột thuốc và chất điều chỉnh, do đó chất điều chỉnh bề mặt phủ lên bề mặt của các hạt thuốc để đạt được mục đích biến đổi bề mặt bột.
2. Máy ốp tác động không khí
Có rất nhiều dòng máy ốp tác động không khí, và bây giờ hệ thống HYB được lấy làm ví dụ. Hệ thống HYB được phát triển bởi Đại học Khoa học Tokyo và Máy móc Nara vào năm 1986. Động cơ chính bao gồm một rôto quay tốc độ cao, stato và vòng tuần hoàn.
3. Công cụ sửa đổi bề mặt liên tục
Khi làm việc, nguyên liệu và chất điều chỉnh lần lượt đi qua ba buồng trộn từ cổng cấp liệu. Tốc độ quay cao của rôto trong buồng trộn buộc phải làm lỏng vật liệu và tạo thành dòng chảy xoáy hai pha. Đồng thời, nguyên liệu đi qua tác động và lực cắt của rôto và stato trong buồng trộn Năng lượng cần thiết để biến tính bề mặt được tạo ra bởi hiệu ứng ma sát, do đó chất biến tính bề mặt có thể nhanh chóng tương tác với bề mặt của bột thuốc. các hạt để nhận ra hiệu ứng sửa đổi lớp sơn tĩnh điện.
4. Máy nghiền và tạo hạt
Trong những năm gần đây, một số tiến bộ đã đạt được trong việc ứng dụng máy nghiền và máy nghiền Comil để biến đổi bề mặt của bột hóa học nhằm cải thiện tính lưu động của bột hóa học. Yu Yanhong và cộng sự. ứng dụng máy nghiền bột Comil để cải thiện độ biến đổi bề mặt của bột chiết xuất thuốc bắc Tính lưu động của bột chiết xuất thuốc bắc cũng đã đạt được một số kết quả nhất định.
3 Công nghệ sửa đổi nhựa có thể phân hủy chính
Hiện nay, giá hạt nhựa khó phân hủy tương đối cao và hầu hết các sản phẩm nhựa khó phân hủy là những vật dụng thông thường hàng ngày, điều này sẽ cản trở nghiêm trọng đến việc quảng bá và ứng dụng sản phẩm nhựa khó phân hủy trên diện rộng. Việc phát triển các sản phẩm nhựa khó phân hủy giá rẻ là một trong những nội dung cốt lõi của việc ứng dụng nhựa khó phân hủy. Do đó, tinh bột, canxi cacbonat, bột talc, v.v., không ảnh hưởng đến hiệu suất phân hủy của sản phẩm và có thể được hấp thụ bởi môi trường, được sử dụng trong hệ thống biến tính của chất dẻo phân hủy. Đặc biệt, công nghệ chiết rót chiếm tỷ trọng cao đã trở thành một trong những công nghệ quan trọng trong phát triển sản phẩm nhựa khó phân hủy.
Các kỹ thuật sửa đổi phổ biến trong quá trình ứng dụng của chất dẻo phân hủy bao gồm sửa đổi chất làm đầy, sửa đổi hợp kim và sửa đổi đồng trùng hợp.
1. Sửa đổi điền
Sửa đổi chiết rót là thêm các chất phụ gia dạng bột không nóng chảy vào nhựa dẻo dễ phân hủy, chủ yếu bao gồm tinh bột và bột vô cơ. Mục đích chính của nó là chuẩn bị các vật liệu đặc biệt rẻ tiền, và đôi khi nó cũng có thể cải thiện các tính chất cơ học như độ bền của vật liệu đặc biệt.
Chất trợ độn thường được sử dụng là tinh bột. Nó là một loại polyme phân hủy tự nhiên phổ biến với nhiều nguồn khác nhau và giá thành rẻ. Các sản phẩm suy thoái là carbon dioxide và nước, không gây ô nhiễm môi trường và nó là một nguồn tài nguyên sinh khối có thể tái tạo. Điều quan trọng nhất cần chú ý trong công nghệ chiết rót này là xử lý tinh bột, vì tính tương hợp của tinh bột và nhựa phân huỷ kém, cần phải hoá dẻo tinh bột để tinh bột kết hợp tốt hơn với ma trận dẻo.
Một chất hỗ trợ lấp đầy khác là bột vô cơ như canxi cacbonat và bột talc. Chúng đều là bột khoáng tự nhiên, có thể được hấp thụ bởi tự nhiên sau khi trở về tự nhiên, vì vậy chúng sẽ không ảnh hưởng đến hiệu suất phân hủy của toàn bộ hệ thống nhựa phân hủy, nhưng có thể giảm hiệu quả chi phí của vật liệu biến đổi và cải thiện độ bền của vật liệu để mức độ nhất định. Do đó, người ta rất hay sử dụng canxi cacbonat và các chất độn khác trong các sản phẩm không yêu cầu cơ tính cao. Công nghệ chiết rót cần chú ý đến việc xử lý khớp nối của bề mặt bột, điều này sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất sản phẩm và lượng bột vô cơ có thể thêm vào.
2. Sửa đổi hợp kim
Điều chỉnh hợp kim là một trong những công nghệ quan trọng nhất trong ứng dụng điều chỉnh nhựa có thể phân hủy. Vật liệu hợp kim dùng để chỉ một loại vật liệu đặc biệt bao gồm hai hoặc nhiều loại nhựa có thể phân hủy khác nhau bằng cách trộn nóng chảy và kết hợp, thường chứa một thành phần liên tục và các thành phần phân tán khác. Một số tính chất của vật liệu thể hiện tính chất pha liên tục và một số tính chất thể hiện tính chất pha phân tán. Do đó, có thể thu được các vật liệu đặc biệt mới tập trung các ưu điểm của một số loại nhựa dễ phân hủy, có thể đáp ứng nhu cầu của nhiều sản phẩm hơn.
3. Sửa đổi đồng trùng hợp
Điều chỉnh đồng trùng hợp là việc đưa các đơn vị cấu trúc khác vào chuỗi phân tử của polyme để thay đổi cấu trúc hóa học của polyme và thực hiện sự biến đổi của vật liệu. Ví dụ, PLA là một polyme kỵ nước, hạn chế ứng dụng của nó trong một số lĩnh vực (chẳng hạn như chất vận chuyển thuốc). Một phương pháp hiệu quả là sử dụng lactide để đồng trùng hợp với các polyme ưa nước (như polyetylen glycol, axit polyglycolic, polyetylen oxit) để đưa các nhóm hoặc khối ưa nước vào phân tử PLA. Ví dụ, vật liệu giải phóng bền vững PLA-PEG-PLA được điều chế bằng cách trùng hợp mở vòng của polyetylen glycol và lactide, giúp cải thiện tính ưa nước và tốc độ phân hủy của vật liệu PLA và PLA-PEG-PLA đã chuẩn bị có thể trở thành chất bền vững -làm ơn vật liệu. Chất liệu của vi cầu nạp thuốc.
PHBV có nhiều đặc tính tuyệt vời như tính tương hợp sinh học và hoạt tính quang học, được sử dụng rộng rãi, nhưng sản phẩm của nó rất cứng và giòn, khó gia công. Phương pháp sửa đổi đoạn ghép có thể được sử dụng để đưa nhóm chức phân cực polyvinylpyrolidon (PVP) vào chuỗi chính của PHBV để tổng hợp đồng trùng hợp ghép PHBV-g-PVP của PHBV và PVP. Tốc độ kết tinh và độ kết tinh của chất đồng trùng hợp giảm, tính ưa nước của màng tăng lên và tốc độ giải phóng dược chất bền vững tăng lên.
Công cụ sửa đổi bề mặt đã được chọn, nên sử dụng nó như thế nào?
Việc sử dụng các chất điều chỉnh bề mặt chủ yếu bao gồm: liều lượng, chuẩn bị, phân tán, phương pháp bổ sung và trình tự định lượng khi sử dụng hai hoặc nhiều chất điều chỉnh bề mặt.
1. Lượng chất sửa đổi bề mặt
Về mặt lý thuyết, cần có liều lượng tối ưu để đạt được sự hấp phụ lớp đơn phân tử trên bề mặt hạt. Liều lượng này liên quan đến diện tích bề mặt cụ thể của nguyên liệu bột và diện tích mặt cắt ngang của các phân tử chất điều chỉnh bề mặt, nhưng liều lượng này không nhất thiết phải là 100%. Lượng chất điều chỉnh bề mặt tối ưu thực tế phải được xác định bằng thử nghiệm sửa đổi và thử nghiệm tính năng ứng dụng, bởi vì lượng chất điều chỉnh bề mặt không chỉ liên quan đến tính đồng nhất của sự phân tán và lớp phủ của chất điều chỉnh bề mặt trong quá trình sửa đổi bề mặt mà còn liên quan đến các yêu cầu cụ thể của hệ thống ứng dụng cho các đặc tính bề mặt và các chỉ tiêu kỹ thuật của nguyên liệu thô dạng bột.
Khi thực hiện sửa đổi lớp phủ hóa học, có một mối quan hệ tương ứng nhất định giữa lượng chất điều chỉnh bề mặt và tỷ lệ lớp phủ. Nói chung, lúc đầu, khi lượng bột tăng lên, lượng bột phủ bề mặt tăng lên nhanh chóng, nhưng sau đó xu hướng tăng chậm lại, và sau một liều lượng nhất định, lượng bột phủ bề mặt không còn tăng nữa. Do đó, một số lượng quá nhiều là không cần thiết, làm tăng chi phí sản xuất trên quan điểm kinh tế.
2. Phương pháp chuẩn bị của chất điều chỉnh bề mặt
Các chất điều chỉnh bề mặt khác nhau yêu cầu các phương pháp tạo công thức khác nhau, chẳng hạn như:
Đối với một số chất kết nối silan, silanol đóng vai trò như một chất liên kết với bề mặt của bột. Vì vậy, để đạt được hiệu quả biến tính tốt (hấp phụ hóa học), tốt nhất nên thủy phân trước khi thêm vào.
Đối với các chất điều chỉnh bề mặt hữu cơ khác cần được pha loãng và hòa tan trước khi sử dụng, chẳng hạn như titanat, aluminat, axit stearic, v.v., nên sử dụng dung môi hữu cơ tương ứng, chẳng hạn như etanol tuyệt đối, isopropanol, glycerol, toluen, ete, axeton, v.v. để pha loãng và hòa tan.
3. Cách thêm công cụ sửa đổi bề mặt
Cách tốt nhất để thêm chất điều chỉnh bề mặt là làm cho chất điều chỉnh bề mặt tiếp xúc với bột đồng nhất và hoàn toàn để đạt được độ phân tán cao của chất điều chỉnh bề mặt và lớp phủ đồng nhất của chất điều chỉnh bề mặt trên bề mặt hạt.
Vì vậy, tốt nhất là sử dụng phương pháp phun hoặc nhỏ giọt (bổ sung) liên tục có liên quan đến tốc độ cấp bột. Tất nhiên, chỉ có thể sử dụng công cụ sửa đổi bề mặt bột liên tục để thêm liên tục các chất điều chỉnh bề mặt.
4. Trình tự định lượng của chất điều chỉnh bề mặt
Do tính chất không đồng nhất của bề mặt bột, đặc biệt là tính chất bề mặt của chất độn hoặc bột màu vô cơ, đôi khi trộn các chất điều chỉnh bề mặt sẽ tốt hơn so với việc sử dụng một chất điều chỉnh bề mặt đơn lẻ. Ví dụ, việc sử dụng kết hợp chất nối titanate và axit stearic để sửa đổi bề mặt của canxi cacbonat không chỉ có thể cải thiện hiệu quả xử lý bề mặt mà còn giảm lượng chất nối titanat và chi phí sản xuất.
Tuy nhiên, khi hai hoặc nhiều chất điều chỉnh bề mặt được sử dụng để xử lý bột, thứ tự định lượng có ảnh hưởng nhất định đến hiệu quả sửa đổi bề mặt cuối cùng.
Khi xác định thứ tự bổ sung chất điều chỉnh bề mặt, trước hết, cần phân tích vai trò tương ứng của hai chất điều chỉnh bề mặt và cách chúng tương tác với bề mặt bột (hấp phụ vật lý hoặc hấp phụ hóa học). Nói chung, chất điều chỉnh bề mặt đóng vai trò chính và chủ yếu dựa trên sự hấp phụ hóa học được thêm vào đầu tiên, sau đó chất điều chỉnh bề mặt đóng vai trò thứ yếu và chủ yếu dựa trên sự hấp phụ vật lý được thêm vào, nhưng cuối cùng nó được xác định bằng các thử nghiệm ứng dụng.
Cát tấm: nguyên liệu chính để sản xuất tấm đá thạch anh
Tấm thạch anh là một sản phẩm chuẩn mực trong lịch sử phát triển vật liệu xây dựng nhân tạo. Nó có các đặc tính chống mài mòn, chống xước, chịu nhiệt, chống ăn mòn và độ bền. Nó đã dần trở thành một yêu thích mới trên thị trường cải thiện nhà cửa và được người tiêu dùng rất ưa chuộng. Với sự phát triển không ngừng của thị trường tấm đá nhân tạo thạch anh, cát thạch anh, nguyên liệu sản xuất tấm đá thạch anh cũng được nhiều người quan tâm.
So với đá tự nhiên và các tấm đá nhân tạo khác, đá nhân tạo thạch anh có cấu trúc dày đặc, kết cấu cứng, không bức xạ, không chứa formaldehyde, độ cứng vừa phải và dễ gia công. Nó được sử dụng rộng rãi trong trang trí nội thất như nhà bếp, phòng tắm, nhà hàng công cộng và các mặt bàn khác. khu trang trí.
Tấm thạch anh nhân tạo thường được làm từ 95% ~ 99% cát thạch anh hoặc bột thạch anh, được liên kết và đóng rắn bằng nhựa thông, bột màu và các chất phụ gia khác. Chất lượng của cát thạch anh hay bột thạch anh quyết định đến hiệu quả hoạt động của tấm đá nhân tạo thạch anh ở một mức độ nhất định.
Cát thạch anh và bột thạch anh được làm từ quặng thạch anh được khai thác thông qua quá trình nghiền, sàng, rửa và các quá trình khác. Nói chung, các sản phẩm có độ mịn nhỏ hơn 120MESH được gọi là cát thạch anh, và các sản phẩm có độ mịn hơn 120MESH được gọi là bột thạch anh.
Cát thạch anh có khả năng chịu nhiệt độ cao, hệ số giãn nở nhiệt nhỏ, cách nhiệt cao, chống ăn mòn, hiệu ứng áp điện, hiệu ứng cộng hưởng và các đặc tính quang học độc đáo của nó.
Cát thạch anh được làm từ quặng thạch anh được khai thác trong mỏ thông qua quá trình nghiền, sàng, rửa và các quá trình khác.
Đối với quá trình rửa cát, các phương pháp khác nhau được áp dụng tùy theo chất lượng của quặng thạch anh. Nếu chất lượng quặng sạch và độ ô nhiễm rất thấp thì có thể sử dụng phương pháp rửa bằng nước thông thường. quy trình tiếp theo.
Lọc axit là một loại tinh chế hóa học của cát thạch anh, sử dụng thạch anh không hòa tan trong axit (trừ axit HF), và các khoáng chất tạp chất khác có thể phản ứng với axit tạo thành muối hòa tan để làm sạch thạch anh.
Cát thạch anh là một nguyên liệu khoáng công nghiệp quan trọng và đóng vai trò quan trọng trong thủy tinh, đúc, gốm sứ và vật liệu chịu lửa, nấu chảy ferrosilicon, chất trợ dung luyện kim, luyện kim, xây dựng, công nghiệp hóa chất, nhựa, cao su, chất mài mòn và các ngành công nghiệp khác. Cát tấm có mặt ở khắp nơi trong cuộc sống của con người ngày nay, nó mang lại rất nhiều tiện ích cho cuộc sống của con người. Tuy nhiên, với thị trường cát thạch anh nóng, nguồn cát thạch anh chất lượng cao ngày càng ít đi, các doanh nghiệp sản xuất đá thạch anh tấm đang phải đối mặt với bài toán khan hiếm nguyên liệu. Sở hữu nguồn nguyên liệu chất lượng cao đã trở thành một trong những năng lực cạnh tranh cốt lõi của các doanh nghiệp kim loại tấm.
Biến đổi bề mặt của bột mica và ứng dụng của nó trong lớp phủ chống ăn mòn công nghiệp
Mica có tính trơ hóa học tuyệt vời nên có thể cải thiện khả năng chống ăn mòn của lớp phủ như chống phun muối trung tính, kháng axit, kháng kiềm,… Đồng thời, với cấu trúc dạng phiến độc đáo, nó có thể điều chỉnh ứng suất bên trong của lớp phủ. và cải thiện tính liên tục và mật độ của màng phủ. Nó có thể làm chậm hiệu quả sự xâm nhập của các chất ăn mòn trong màng phủ và làm giảm sự ăn mòn của nền thép. Thêm mica vào lớp phủ chống ăn mòn có thể cải thiện đáng kể khả năng chống ăn mòn của lớp phủ.
Tuy nhiên, giống như nhiều khoáng chất tự nhiên, mica có bề mặt ưa nước và kỵ nước, khó bị ướt và phân tán trong pha hữu cơ. Do diện tích bề mặt riêng lớn và độ hấp thụ dầu cao, nên khó đạt được độ lấp đầy cao trong hệ thống sơn và tương thích với nhựa trong lớp phủ. Hiệu suất kém, liên kết bề mặt không đạt yêu cầu và dễ tạo bông. Để thay đổi hiện tượng này, hiện nay các công ty sơn phủ chủ yếu bổ sung trực tiếp các loại phụ gia khác nhau vào quá trình sản xuất sơn phủ, tuy nhiên phương pháp này sẽ gây lãng phí phụ gia, hiệu quả phân tán không tốt, làm giảm hiệu quả chống ăn mòn của sơn phủ. không đáp ứng được mong đợi.
Vì vậy, để phát huy hết chức năng của mica, để mica có thể phân tán đồng đều trong hệ thống phủ, và có thể tạo thành một giao diện ổn định với nhựa phủ sau khi đóng rắn, để cải thiện hiệu suất của chống lớp phủ ăn mòn, có thể xem xét tiền xử lý và sửa đổi bề mặt của mica, sau đó Thêm nó vào hệ thống phủ.
Bề mặt của bột mica đã được sửa đổi bằng chất điều chỉnh silan, và hiệu suất chức năng thực tế của bột mica trước và sau khi sửa đổi trong lĩnh vực sơn chống ăn mòn công nghiệp đã được khám phá. Kết quả cho thấy:
(1) Việc sử dụng chất điều chỉnh silan để sửa đổi bột mica có thể cải thiện đáng kể hiệu suất ứng dụng của mica trong hệ phủ. Lượng bổ trợ tối ưu là 1,5%.
(2) Bột mica biến tính tốt hơn bột mica không biến tính trong việc cải thiện hiệu quả sản xuất và hiệu suất ứng dụng của hệ sơn. Khi lượng bột mica tăng lên, độ nhớt của hệ thống có xu hướng tăng lên do khả năng hút dầu tăng, thời gian giảm độ mịn sẽ kéo dài, ảnh hưởng không tốt đến sản xuất và hiệu quả. So với sản phẩm không biến tính, ảnh hưởng của bột mica biến tính đến độ nhớt của hệ thống giảm đáng kể, điều này có thể cải thiện hiệu quả sản xuất và độ nhớt của hệ thống.
(3) Việc bổ sung bột mica không có ảnh hưởng bất lợi rõ ràng đến các tính chất vật lý của màng phủ.
(4) Khi lượng bột mica bổ sung nhỏ hơn 5%, hiệu quả chống ăn mòn của màng phủ hơi kém. Trong một phạm vi phù hợp, lượng bổ sung càng lớn thì hiệu quả chống ăn mòn càng tốt.
(5) Hiệu quả sản xuất toàn diện và hiệu suất chống ăn mòn, trong lớp phủ chống ăn mòn công nghiệp, lượng bổ sung hợp lý của bột mica không biến tính là 8% đến 12% và lượng bổ sung hợp lý của bột mica đã biến tính là 10% đến 15%. hiệu suất tổng thể tốt nhất.
Độ mịn bao nhiêu là phù hợp cho bột talc để gia cố và sửa đổi nhựa?
Sửa đổi gia cố nhựa là một lĩnh vực ứng dụng quan trọng của talc, đặc biệt là để điều chỉnh polypropylene trong ngành công nghiệp ô tô và thiết bị gia dụng. Vi hóa là xu hướng phát triển của các sản phẩm bột talc. Xu hướng thay đổi của độ mịn bột talc (d50) được sử dụng để tăng cường và sửa đổi như sau: những năm 1980 chủ yếu là 10-15µm, những năm 1990 chủ yếu là 8-10µm và năm 2000 chủ yếu là 5- 10µm. , hiện trong khoảng 3,5 đến 7 µm.
Nói chung, sản phẩm càng mịn thì tác dụng bồi bổ càng tốt, nhưng giá thành tăng, đồng thời dễ kết tụ, khó chế biến và sử dụng. Cần phải chọn một sản phẩm có độ mịn thích hợp theo mức độ công nghệ phân tán riêng và hiệu suất mong đợi của sản phẩm, và không nhất thiết càng mịn càng tốt.
Việc đánh giá kích thước hạt của sản phẩm talc không thể chỉ dựa trên kích thước hạt trung bình d50. Kích thước hạt trung bình không đặc trưng cho sự phân bố kích thước hạt của sản phẩm, cũng không đặc trưng cho kích thước hạt tối đa. Việc đánh giá yêu cầu ít nhất hai chỉ số, cỡ hạt trung bình d50 và cỡ hạt lớn nhất d98 (hoặc d100). Kích thước và số lượng của các hạt thô có ảnh hưởng bất lợi đáng kể đến các tính chất cơ học của sản phẩm và cần được kiểm soát chặt chẽ.
Trong những năm gần đây, với việc ứng dụng xe điện, các bộ phận nhựa ô tô có thành mỏng và tỷ trọng thấp có yêu cầu cao hơn về độ cứng của nhựa biến tính và lượng bột talc lấp đầy. Bột tan siêu mịn 3000-5000 mesh ngày càng được sử dụng nhiều trong các sản phẩm nhựa biến tính có thành mỏng và độ cứng cao, đặc biệt là cản ô tô có độ dày 2mm. Các sản phẩm chủ đạo trong lĩnh vực này bao gồm Jetfine của Imerys, HTPultra5L của Liaoning Aihai và các sản phẩm khác. Dựa vào nguyên liệu thô có độ tinh khiết cao và quy trình nghiền xoáy, bột siêu mịn giữ được cấu trúc vảy talc tốt hơn, có thể làm tăng mô đun uốn từ 10% đến 15% và giảm lượng bột tan từ 5% đến 6%.
Một nhược điểm của bột talc dạng lưới mịn là mật độ khối nhỏ, khó trộn trực tiếp, năng suất thấp và ô nhiễm bụi. Trong những năm gần đây, công nghệ nén khí thải mới đã được áp dụng để cải thiện mật độ khối lượng lớn. Mật độ của bột 1250-5000 mesh trước khi nén là 0,25-0,15, và nó có thể đạt 0,70-0,45 sau khi nén, và sự phân tán về cơ bản không bị ảnh hưởng. Việc nén khí thải cũng có thể làm giảm đáng kể lượng không khí được đưa vào máy đùn bởi bột talc, giảm thời gian lưu trú của vật liệu trong máy đùn và giúp cải thiện hiệu suất chống lão hóa và năng suất có thể tăng lên 15%. 25%.