Introduction de plusieurs charges inorganiques courantes pour les matières plastiques

Fibre de verre

Fabricant chinois de machines extrudeuses : La fibre de verre est un chargeur couramment utilisé dans les plastiques d'ingénierie. Ses principaux composants sont la silice et d'autres oxydes métalliques dérivés. Le procédé de production international actuellement dominant est la méthode par filage en four ; elle se divise en fibre de verre sans alcali, fibre de verre à teneur moyenne en alcali et fibre de verre à haute teneur en alcali. Les fibres de verre couramment utilisées dans les plastiques d'ingénierie sont principalement la fibre de verre coupée sans alcali et la fibre de verre longue non torsadée. Après l'ajout de fibre de verre, les plastiques d'ingénierie subiront les modifications suivantes. .

Avantage

1. Améliorer la rigidité et la dureté, l'augmentation de la fibre de verre peut améliorer la résistance et la rigidité du plastique ;

2. Améliorer la résistance à la chaleur et la température de déformation thermique. Si l'on prend l'exemple du nylon, l'ajout de fibres de verre dans le nylon permet d'augmenter la température de déformation à la chaleur d'au moins 30°C, et la résistance à la température du nylon général renforcé de fibres de verre peut atteindre plus de 220°C ;

3. Améliorer la stabilité dimensionnelle et réduire le retrait ;

4. Réduire la déformation ;

5. Réduire le fluage ;

6. Réduire l'hygroscopicité.

Lacunes

Lorsque le module du produit augmente, la ténacité diminue ; cela a un effet négatif sur la performance ignifuge, car l'effet de mèche de bougie interfère avec le système ignifuge et affecte l'effet ignifuge ; la fibre de verre exposée réduit la brillance de la surface du produit en plastique.

La longueur de la fibre de verre affecte directement la fragilité du matériau ; si la fibre de verre n'est pas bien manipulée, la fibre courte réduira la résistance aux chocs ; si la fibre longue est bien manipulée, la résistance aux chocs sera améliorée. Pour éviter que la fragilité du matériau ne soit fortement réduite, il est nécessaire de choisir une certaine longueur de fibre de verre.

La teneur en fibres du produit est également une question clé. L'industrie adopte généralement des fibres entières telles que 15%, 25%, 30%, 50%, etc. La teneur spécifique en fibres de verre doit être déterminée en fonction de l'utilisation du produit.

Pour obtenir de bonnes propriétés mécaniques et de bons effets de surface, le diamètre et la longueur de la fibre de verre, ainsi que le traitement de surface et la teneur en fibre de verre lors de la modification ultérieure, sont tous très importants !

Carbonate de calcium

Les produits de carbonate de calcium sont divisés en carbonate de calcium lourd et en carbonate de calcium léger. Le carbonate de calcium lourd est abrégé en calcium lourd, et en anglais en GCC. Le volume de sédimentation du carbonate de calcium lourd étant inférieur à celui du carbonate de calcium léger, il est appelé carbonate de calcium lourd. À l'heure actuelle, il existe deux procédés principaux pour la production industrielle de carbonate de calcium lourd : le procédé par voie sèche et le procédé par voie humide. Le procédé par voie sèche produit un produit moins coûteux et plus polyvalent que le procédé par voie humide.

Le carbonate de calcium léger est appelé calcium léger, également connu sous le nom de carbonate de calcium précipité, et son abréviation anglaise est PCC. Les principaux composants de la chaux sont le calcaire calciné et d'autres matières premières pour former la chaux. Le lait de chaux est ensuite introduit dans le lait de chaux carbonisé pour former du carbonate de calcium précipité, et finalement obtenu par déshydratation, séchage et pulvérisation. On peut également utiliser du carbonate de sodium et du chlorure de calcium pour effectuer une réaction de métathèse afin de générer un précipité de carbonate de calcium, puis le déshydrater, le sécher et le pulvériser.

Le carbonate de calcium est l'une des premières charges inorganiques utilisées pour remplir et renforcer le PP, et l'application du carbonate de calcium à micro-échelle a toujours occupé une position dominante. La recherche montre que l'ajout de carbonate de calcium peut augmenter la résistance aux chocs du PP, mais que la résistance à la traction diminue. L'ajout de carbonate de calcium léger peut améliorer la résistance aux chocs et la limite d'élasticité en même temps, et le PCC traité avec de l'acide stéarique a un meilleur effet. Le PCC traité à l'acide stéarique a un meilleur effet. Le carbonate de calcium traité à l'aide d'un agent de couplage au titanate peut améliorer de manière significative la résistance aux chocs du PP.

Avec l'émergence du carbonate de calcium à l'échelle nanométrique, le fabricant chinois de machines d'extrusion a découvert que le carbonate de calcium à l'échelle nanométrique peut renforcer et durcir en même temps, et que l'effet de durcissement est meilleur que le carbonate de calcium à l'échelle micronique. Des études ont montré que la morphologie du carbonate de calcium nanométrique est différente et que les propriétés mécaniques des matériaux composites sont également très différentes. Le nano-carbonate de calcium cubique permet d'améliorer les propriétés d'impact des matériaux composites, tandis que le nano-carbonate de calcium fibreux peut améliorer de manière significative les propriétés de traction du matériau. Le carbonate de nanocalcium peut affiner de manière significative les sphérulites de PP et favoriser la formation de générateurs.

Perles de verre

Les billes de verre sont un nouveau type de matériau silicaté, comprenant des billes solides et des billes creuses. En général, les billes de verre dont la taille des particules est comprise entre 0,5 et 5 mm sont appelées billes fines, et celles dont la taille des particules est inférieure à 0,4 mm sont appelées microbilles ; il existe de nombreux types de microbilles en fonction des différentes sources, et les billes de verre de cendres volantes sont extraites de cendres volantes - une sorte de matériau microsphérique léger, dont le composant principal est le dioxyde de silicium, et qui contient également une variété d'oxydes métalliques. Les billes de verre de cendres volantes présentent les avantages d'une résistance aux températures élevées et d'une faible conductivité thermique. La résistance à l'usure, la résistance à la compression, l'ignifugation et d'autres propriétés du matériau, et sa surface sphérique spéciale peuvent également améliorer la fluidité de traitement du matériau, en outre, sa brillance de surface est bonne, ce qui peut augmenter la brillance de surface du produit et réduire l'adsorption de la saleté sur la surface.

Les billes de verre sont largement utilisées pour renforcer et durcir le PP. La recherche montre qu'avec l'augmentation de la teneur en microsphères de verre, le module de traction, la résistance à la flexion et le module des composites PP/microsphères de verre extrudés à une ou deux vis présentent tous une augmentation linéaire, tandis que la limite d'élasticité diminue légèrement ; la déformation à la rupture augmente à une faible teneur, puis diminue rapidement, et la résistance aux chocs des matériaux extrudés à une ou deux vis augmente, et augmente avec l'augmentation du dosage des billes de verre dans une certaine fourchette, et le matériau extrudé à une seule vis augmente. La résistance aux chocs du matériau extrudé est légèrement supérieure à celle du matériau extrudé par double vis, et la taille des particules de verre a une grande influence sur la ténacité du composite PP/billes de verre.

Minéraux silicatés

Actuellement, les minéraux silicatés les plus utilisés et les plus étudiés sont le talc, la montmorillonite, la wollastonite, etc. Parmi eux, l'attapulgite et la zéolite ont également fait l'objet d'une plus grande attention.

Le talc et la montmorillonite (MMT) sont tous deux des minéraux silicatés stratifiés. Le talc est un minéral de silicate de magnésium à structure floconneuse. En général, plus la taille des particules est fine, meilleur est l'effet de dispersion, ce qui peut améliorer la température de déformation thermique et l'état de surface du matériau ; l'espacement des couches de MMT est important, et la méthode d'intercalation est souvent utilisée pour préparer des matériaux composites en PP. Le MMT peut former une bonne structure d'intercalation dans la matrice de PP, améliorant ainsi la résistance aux chocs et la stabilité dimensionnelle du PP.

L'attapulgite (ATP) est un silicate stratifié en chaîne. L'ATP est un silicate minéral unidimensionnel naturel. Son unité structurelle de base est un cristal unique en forme d'aiguille ou de fibre courte. L'ATP peut être composé avec du polypropylène à deux niveaux : micro-remplissage et nano-amélioration, afin d'améliorer les propriétés mécaniques du matériau. . Ce nouveau type de fibre d'argile courte permet de surmonter les inconvénients de la résine renforcée par des fibres de verre en général, tels qu'une mauvaise fluidité, un aspect rugueux et une usure importante de l'équipement de traitement, ce qui lui confère une grande valeur de développement.

machine d'extrusion chinoise La wollastonite est un minéral silicaté à chaîne unique, généralement sous forme de paillettes, d'agrégats radiaux ou fibreux. Des études ont montré que les plastiques chargés de wollastonite peuvent non seulement améliorer leurs propriétés mécaniques, mais aussi être utilisés à la place des fibres de verre pour réduire les coûts.

Les zéolithes sont des minéraux silicatés en rayon. Elles ont une structure poreuse riche et peuvent préparer des matériaux composites en polypropylène à forte fonctionnalité en adsorbant ou en chargeant des particules fonctionnelles afin d'améliorer la valeur ajoutée des produits. Par conséquent, le développement de composites fonctionnels PP/zéolite présente un grand potentiel et est devenu un point névralgique de la recherche et de l'attention actuelles.

Dioxyde de titane

La composition chimique du dioxyde de titane est le dioxyde de titane. Selon les différentes formes cristallines, on distingue le type rutile et le type anatase. Le type rutile est la forme cristalline la plus stable, avec une structure compacte, et sa dureté, sa résistance aux intempéries et sa résistance à la pulvérisation sont meilleures que celles du type anatase. Il est stable aux diverses substances chimiques présentes dans l'atmosphère, insoluble dans l'eau et présente une bonne résistance à la chaleur. Une fois le dioxyde de titane ajouté, il peut non seulement améliorer la blancheur du produit, mais aussi réduire les effets néfastes des rayons ultraviolets, améliorer les performances de vieillissement à la lumière du polypropylène et améliorer la rigidité, la dureté et la résistance à l'usure du produit, mais il est différent des matériaux cristallins tels que le PP. PA et d'autres matériaux peu compatibles, il est nécessaire de les rendre compatibles et de les modifier.