プラスチック製品で一般的に使用されるいくつかの種類の無機フィラーの紹介

December 06, 2024

ガラス繊維

ガラス繊維は、エンジニアリングプラスチックフィラーでよく使用され、その主なコンポーネントはシリカと、プールキルンワイヤ描画法の現在の国際的な主流生産プロセスである他の派生金属酸化物です。ガラスのアルカリ含有量の量によれば、それはアルカリを含まないガラス繊維、ミディアムアルカリガラス繊維、高アルカリガラス繊維に分けることができます。エンジニアリングプラスチックで一般的に使用されるガラス繊維は、主にアルカリフリーカットガラス繊維と非ツイストの長いガラス繊維です。ガラス繊維を追加した後、エンジニアリングプラスチックには次の変更があります。

利点：

1、剛性と硬度を高めると、ガラス繊維の増加はプラスチックの強度と剛性を改善できます。
2、耐熱性と熱変形温度を改善し、ナイロンを例として採取し、ナイロンガラス繊維を上げ、熱変形温度を少なくとも30度上に上げ、一般的なガラス繊維強化ナイロン温度は220度上に達する可能性があります。
3、寸法の安定性を改善し、収縮を減らします。
4、ゆがみの変形を減らします。
5、クリープを減らします。
6、水分吸収を減らします。

短所：

製品のモジュラスが増加すると、靭性が低下します。ろうそくの芯の効果が炎遅延系に干渉し、難燃性効果に影響を与えるため、難燃性性能に悪影響を及ぼします。ガラス繊維の露出は、プラスチック製品の表面の光沢を減らします。

ガラス繊維の長さは、材料の脆性に直接影響します。ガラス繊維がうまく処理されていない場合、ステープル繊維は衝撃強度を低下させます。フィラメントの良好な処理は、衝撃強度を高めます。材料を脆くするためには、大幅に減少しないため、一定の長さのガラス繊維を選択する必要があります。

製品のファイバー含有量も重要な問題です。業界は一般に、15％、25％、30％、50％およびその他の整数含有量を採用しており、製品の使用に応じてガラス繊維の含有量を決定する特定のニーズを採用しています。

良好な機械的特性と表面効果を得るために、ガラス繊維の選択の直径と長さ、およびその後の表面処理、ガラス繊維含有量などの変更が重要です！

炭酸カルシウム

炭酸カルシウム生成物は、炭酸カルシウムと炭酸カルシウムに分かれています。炭酸塩の重いカルシウムは重いカルシウムと呼ばれ、英語の略語はGCCであり、これは機械的方法で自然の方解石、石灰岩、白、殻を直接粉砕することによって作られています。炭酸塩の重いカルシウムの堆積量は、炭酸カルシウムのそれよりも小さいため、炭酸塩の重いカルシウムと呼ばれます。現在、重い炭酸カルシウムの工業生産には2つの主要なプロセスがあります。1つは乾燥方法で、もう1つは濡れた方法です。ドライプロセスは、濡れたプロセスと比較して、低コストで幅広い用途で製品を生産できます。

炭酸塩カルシウムは、沈殿した炭酸カルシウム、英語の略語PCCとも呼ばれる光カルシウムと呼ばれ、主に酸化カルシウムと二酸化炭素で構成される石灰を生成し、水を加えて石灰を産生して生産する石灰を生産する石灰岩などの原料と呼ばれます。主な成分は石灰牛乳であり、水酸化カルシウムであり、二酸化炭素を介して炭化石灰乳を介して炭酸カルシウムの沈殿を生成し、最後に脱水、乾燥、粉砕により。または、炭酸カルシウムは、炭酸ナトリウムと塩化カルシウムの二重分解反応によって沈殿し、脱水、乾燥、研削によって調製されます。

炭酸カルシウムは、PPを埋めるために使用される最も初期の無機フィラーの1つであり、炭酸カルシウムの適用が支配的な位置にあります。この研究は、炭酸カルシウムの添加がPPの衝撃強度を高めることができるが、引張強度を減らすことができることを示しています。軽い炭酸カルシウムの添加は、衝撃強度と降伏強度を同時に改善することができ、ステアリン酸で処理されたPCCの効果はより良くなり、タイタン酸カップリング剤で処理された炭酸カルシウムの衝撃強度は衝撃を大幅に改善できますppの強度。

ナノメートルの炭酸カルシウムの出現により、ナノメートル炭酸カルシウムは同時に強化され、強化されることがわかっており、強化効果は炭酸ミクロンよりも優れています。結果は、ナノカルシウム炭酸塩複合材料の機械的特性も異なる形態で非常に異なることを示しています。炭酸塩カボイドナノカルシウム炭酸塩は、複合材料の衝撃特性を改善するのに有益ですが、繊維状ナノ炭酸塩炭酸塩は複合材料の引張特性を大幅に改善できます。

ガラス玉

ガラスのマイクロビーズは、固体と中空を含む新しいタイプのケイ酸塩材料です。粒子サイズ0.5〜5mmのガラスビーズは通常、細いビーズと呼ばれ、粒子サイズが0.4mm未満のガラスはマイクロビーズと呼ばれます。さまざまなソースによると、さまざまなマイクロビーズがあり、フライアッシュからフライアッシュから抽出されます。一種の軽量の微小球状物質、その主なコンポーネントはシリカですが、さまざまな金属酸化物、フライアッシュガラスのマイクロビーズも含まれています。プラスチックを埋めるために使用される温度抵抗、低熱伝導率、およびその他の利点は、材料の耐摩耗性、圧力抵抗、難燃剤、その他の特性を増加させるだけでなく、その特別な球面表面も材料の処理流を改善することができます。加えて、その表面の光沢は良好で、製品の表面光沢を増加させ、表面の汚れの吸着を減らします。

ガラスマイクロビーズは、PPを強化および強化するために広く使用されています。結果は、PP/ Glass MicroBeadコンポジットの引張弾性率、曲げ強度、および弾性率が、ガラスマイクロビーズ含有量の増加とともに直線的に増加し、降伏強度はわずかに減少したことを示しています。骨折ひずみは低い含有量で増加し、その後急速に減少します。単一と双子のスクリューの押し出し材料の両方の衝撃強度が増加し、特定の範囲のガラスマイクロビーズの増加とともに増加します。単一のネジ押し出し材料の衝撃強度は、ツインスクリュー押出材料の衝撃強度よりもわずかに高くなっています。

ケイ酸塩ミネラル

現在、最も広く使用され、研究されているミネラルは、タルク粉末、モンモリロナイト、ウォラストナイトなどです。

タルクとモンモリロナイト（MMT）は、層状のケイ酸塩鉱物です。タルクパウダーは、フレーク構造を持つケイ酸マグネ酸塩塩ミネラルです。一般に、粒子サイズが細かいほど、分散効果が良くなり、材料の熱変形温度と表面仕上げを改善できます。インターカレーション法は、MMT層の間に大きな間隔を置くPP複合材料を準備するために多くの場合使用されます。 MMTは、PPマトリックスで良好なインターカレーション構造を形成する可能性があるため、PPの耐衝撃性と寸法安定性が向上します。

Attapulgite（ATP）は、鎖成層ケイ酸塩です。 ATPは一種の天然の一次元ナノマテリアルケイ酸塩ミネラルであり、その基本構造単位は針または短い線維結晶であり、ATPは、材料の機械的特性を改善するために、ミクロン充填とナノ補強の2つのレベルでポリプロピレンと組み合わせることができます。この新しいタイプの粘土の短い繊維は、流動性の低さ、荒れた外観、加工装置の深刻な摩耗など、通常のガラス繊維強化樹脂の欠点を克服するため、開発価値が高くなります。

ウォラストナイトは、通常、フレーク、ラジアル、または繊維状の凝集体の形をした単一の鎖ケイ酸塩ミネラルです。この調査では、ウォラストナイト塗りつぶしのプラスチックがその機械的特性を改善するだけでなく、ガラス繊維を交換してコストを削減できることを示していますが、充填量の増加に伴い、複合材料の硬度が大きくなり、加工装置の摩耗が大きくなります。もっと深刻です。

ゼオライトはケイ酸塩ミネラルです。豊富なチャネル構造を備えており、吸着または機能的粒子によって機能的なポリプロピレン複合材料を調製し、製品の付加価値を改善できます。したがって、PP/ Zeolite機能的複合材料の開発は大きな可能性を秘めており、現在の研究と注意の焦点になっています。

二酸化チタン

二酸化チタンの化学組成は二酸化チタンであり、結晶形態によると、ルチルタイプとアナターゼ型があり、ルチルタイプは最も安定した結晶形態、密度の高い構造、硬度、気象抵抗、粉砕に対する耐性がアナターゼタイプよりも優れています。大気中のさまざまな化学物質の安定、水に不溶性、良好な耐熱性。二酸化チタンが追加された後、製品の白さを改善するだけでなく、紫外線の損傷を減らし、ポリプロピレンの光装置性能を改善するだけでなく、製品の剛性、硬度、耐摩耗性も改善しますが、 PP、PAなどの結晶材料との互換性が低いため、容量を変更する必要があります。

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著者:

Mr. Wei Sheng Xu

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