Introdução de várias cargas inorgânicas comuns para plásticos

Fibra de vidro

Fabricante de máquinas extrusoras na China A fibra de vidro é um material de enchimento normalmente utilizado em plásticos de engenharia. Os seus principais componentes são a sílica e outros óxidos metálicos derivados. O atual processo de produção internacional principal é o método de desenho do forno; É dividido em fibra de vidro sem álcalis, fibra de vidro médio-alcalino e fibra de vidro de alto teor alcalino; as fibras de vidro comumente usadas em plásticos de engenharia são principalmente fibra de vidro picada sem álcalis e fibra de vidro longa não torcida. Depois de adicionar fibra de vidro, os plásticos de engenharia mudam da seguinte forma.

Vantagem

1. Aumentar a rigidez e a dureza, o aumento da fibra de vidro pode melhorar a resistência e a rigidez do plástico;

2. Melhorar a resistência ao calor e a temperatura de distorção térmica. Tomando o nylon como exemplo, é adicionado nylon com fibra de vidro, e a temperatura de distorção térmica é aumentada em pelo menos 30°C ou mais, e a resistência à temperatura do nylon reforçado com fibra de vidro geral pode atingir mais de 220°C;

3. Melhorar a estabilidade dimensional e reduzir o encolhimento;

4. Reduzir a deformação por empenamento;

5. Reduzir a fluência;

6. Reduzir a higroscopicidade.

Deficiências

Quando o módulo do produto aumenta, a tenacidade diminui; terá um efeito adverso no desempenho do retardador de chama, porque o efeito de pavio de vela interferirá com o sistema retardador de chama e afectará o efeito retardador de chama; a fibra de vidro exposta reduzirá o brilho da superfície do produto plástico.

O comprimento da fibra de vidro afecta diretamente a fragilidade do material; se a fibra de vidro não for bem manuseada, a fibra curta reduzirá a resistência ao impacto; se a fibra longa for bem manuseada, a resistência ao impacto será melhorada. Para que a fragilidade do material não seja muito reduzida, é necessário escolher um determinado comprimento de fibra de vidro.

O teor de fibras do produto é também uma questão fundamental. A indústria adopta geralmente conteúdos inteiros como 15%, 25%, 30%, 50%, etc. O teor específico de fibra de vidro precisa de ser determinado de acordo com a utilização do produto.

Para obter boas propriedades mecânicas e efeitos de superfície, o diâmetro e o comprimento da fibra de vidro, bem como o tratamento de superfície e o teor de fibra de vidro durante a modificação subsequente, são todos muito importantes!

Carbonato de cálcio

Os produtos de carbonato de cálcio da máquina extrusora da China são divididos em carbonato de cálcio pesado e carbonato de cálcio leve. O carbonato de cálcio pesado é abreviado como cálcio pesado, e o inglês abreviado como GCC. Como o volume de sedimentação do carbonato de cálcio pesado é menor do que o do carbonato de cálcio leve, ele é chamado de carbonato de cálcio pesado. Atualmente, existem dois processos principais para a produção industrial de carbonato de cálcio pesado: um é o processo seco e o outro é o processo húmido. O processo por via seca produz um produto mais barato e versátil do que o processo por via húmida.

O carbonato de cálcio leve é referido como cálcio leve, também conhecido como carbonato de cálcio precipitado, e a abreviatura inglesa é PCC. Os principais componentes da cal são calcário calcinado e outras matérias-primas para formar a cal. Em seguida, é introduzido dióxido de carbono, leite de cal carbonizado para formar a precipitação de carbonato de cálcio e, finalmente, obtido por desidratação, secagem e pulverização. Ou, em primeiro lugar, utilizar carbonato de sódio e cloreto de cálcio para realizar uma reação de metátese para gerar um precipitado de carbonato de cálcio e, em seguida, desidratar, secar e pulverizar.

O carbonato de cálcio é um dos primeiros enchimentos inorgânicos utilizados para encher e reforçar o PP, e a aplicação de carbonato de cálcio em microescala tem estado sempre numa posição dominante. A investigação mostra que a adição de carbonato de cálcio pode aumentar a resistência ao impacto do PP, mas a resistência à tração diminui, a adição de carbonato de cálcio leve pode melhorar a resistência ao impacto e a resistência ao escoamento ao mesmo tempo, e o PCC tratado com ácido esteárico tem um melhor efeito. O carbonato de cálcio tratado com agente de acoplamento de titanato pode melhorar significativamente a resistência ao impacto do PP.

Com o surgimento do carbonato de cálcio à escala nanométrica, o fabricante de máquinas extrusoras da China descobriu que o carbonato de cálcio à escala nanométrica pode fortalecer e endurecer ao mesmo tempo, e o efeito de endurecimento é melhor do que o carbonato de cálcio à escala micrométrica. Estudos demonstraram que a morfologia do carbonato de nano-cálcio é diferente, e as propriedades mecânicas dos materiais compósitos também são muito diferentes. O carbonato de nano-cálcio cúbico é benéfico para melhorar as propriedades de impacto dos materiais compósitos, enquanto o carbonato de nano-cálcio fibroso pode melhorar significativamente as propriedades de tração do material. O carbonato de nanocálcio pode refinar significativamente os esferulitos de PP e promover a formação de germes.

Contas de vidro

As esferas de vidro são um novo tipo de material de silicato, incluindo sólido e oco. Normalmente, as contas de vidro com um tamanho de partícula de 0,5-5mm são chamadas contas finas, e as que têm um tamanho de partícula inferior a 0,4mm são chamadas microesferas; existem muitos tipos de microesferas de acordo com diferentes fontes, e as contas de vidro de cinzas volantes são extraídas de cinzas volantes Um tipo de material microesférico leve, o seu principal componente é o dióxido de silício, e também contém uma variedade de óxidos metálicos. As esferas de vidro de cinzas volantes têm as vantagens de resistência a altas temperaturas e pequena condutividade térmica. A resistência ao desgaste, a resistência à compressão, o retardador de chama e outras propriedades do material, e a sua superfície esférica especial também podem melhorar a fluidez do processamento do material, além disso, o seu brilho superficial é bom, o que pode aumentar o brilho superficial do produto e reduzir a adsorção de sujidade na superfície.

As esferas de vidro são amplamente utilizadas para reforçar e endurecer o PP. A investigação mostra que, com o aumento do teor de microesferas de vidro, o módulo de tração, a resistência à flexão e o módulo dos compósitos de PP/esferas de vidro extrudidos com um e dois parafusos apresentam um aumento linear, enquanto a tensão de cedência diminui ligeiramente; a tensão de fratura aumenta com um teor baixo e depois diminui rapidamente, e a resistência ao impacto dos materiais extrudidos com um e dois parafusos aumenta, e aumenta com o aumento da dosagem de esferas de vidro dentro de um determinado intervalo, e o material de extrusão com um parafuso aumenta. A resistência ao impacto do material extrudido é ligeiramente superior à do material extrudido de duplo parafuso, e a dimensão das partículas das esferas de vidro tem uma grande influência na tenacidade do compósito PP/esferas de vidro.

Minerais de silicato

Atualmente, os minerais de silicato mais utilizados e estudados são o talco, a montmorilonite, a wollastonite, etc. Entre eles, a attapulgite e a zeolite também têm recebido mais atenção.

Tanto o talco como a montmorilonite (MMT) são minerais de silicato em camadas. O talco é um mineral de silicato de magnésio com uma estrutura escamosa. Geralmente, quanto mais fino for o tamanho das partículas, melhor será o efeito de dispersão, o que pode melhorar a temperatura de deformação térmica e o acabamento da superfície do material; o espaçamento da camada MMT é grande e o método de intercalação é frequentemente utilizado para preparar materiais compósitos PP. O MMT pode formar uma boa estrutura de intercalação na matriz PP, melhorando assim a resistência ao impacto e a estabilidade dimensional do PP.

A atapulgite (ATP) é um silicato de cadeia estratificada. O ATP é um mineral natural de silicato nanomaterial unidimensional. A sua unidade estrutural básica é um cristal único em forma de agulha ou de fibra curta. O ATP pode ser composto com polipropileno a dois níveis de micro-enchimento e nano-reforço para melhorar as propriedades mecânicas do material. . Este novo tipo de fibra de argila curta supera as deficiências da resina reforçada com fibra de vidro em geral, como a fraca fluidez, o aspeto rugoso e o desgaste grave do equipamento de processamento, pelo que tem um elevado valor de desenvolvimento.

máquina extrusora da china A volastonite é um mineral de silicato de cadeia simples, geralmente sob a forma de flocos, agregados radiais ou fibrosos. Estudos demonstraram que os plásticos cheios de volastonite podem não só melhorar as suas propriedades mecânicas, mas também podem ser utilizados em vez de fibras de vidro para reduzir os custos.

As zeólitas são minerais de silicato de prata. Tem uma estrutura rica em poros e pode preparar materiais compósitos de polipropileno com forte funcionalidade através da adsorção ou carregamento de partículas funcionais para melhorar o valor acrescentado dos produtos. Por conseguinte, o desenvolvimento de compósitos funcionais de PP/zeólito tem um grande potencial e tornou-se um ponto quente da investigação e atenção actuais.

Dióxido de titânio

A composição química do dióxido de titânio é o dióxido de titânio. De acordo com as diferentes formas cristalinas, existem o tipo rutilo e o tipo anatase. O tipo rutilo é a forma cristalina mais estável, com estrutura compacta, e a sua dureza, resistência às intempéries e resistência ao pó são melhores do que o tipo anatase. É estável a várias substâncias químicas na atmosfera, insolúvel em água e tem boa resistência ao calor. Após a adição de dióxido de titânio, pode não só melhorar a brancura do produto, mas também reduzir o efeito prejudicial dos raios ultravioleta, melhorar o desempenho de envelhecimento leve do polipropileno e melhorar a rigidez, dureza e resistência ao desgaste do produto, mas é diferente de materiais cristalinos como PP. PA e outros materiais pouco compatíveis, é necessário compatibilizá-los e modificá-los.