En los últimos años, como nano-materiales compuestos - nano-carbonato de calcio modificación de polímero se ha convertido en un novato de la ciencia de los materiales, causando gran interés en este material tanto orgánico e inorgánico ventajas, debido a la inorgánica y la polimerización La interfase entre la matriz inorgánica y la matriz polimérica no coincide con el problema del coeficiente de dilatación térmica de los dos materiales, y el material inorgánico Excelentes propiedades mecánicas y resistencia al calor.Como este tipo de nano-compuesto de fusión o fluido tiene propiedades reológicas similares, por lo que los diversos tipos de formación de una amplia gama de aplicabilidad, tiene amplias perspectivas de desarrollo.
En la actualidad, muchos nanómetros polimerizados compuestos poliméricos preparados por el método de mezcla convencional están lejos de nivel de dispersión nanométrica en el proceso de carbonato de calcio nanométrico, pero sólo pertenecen al material micro-compuesto, porque cuando el tamaño de partícula de carga disminuye pequeño a la superficie de partículas de tamaño nanométrico puede ser tan grande, como resultado de la aglomeración de las partículas es muy significativo, por lo que el uso de una mezcla homogénea antes de la mezcla técnica es difícil de obtener nano-escala y la tecnología existente es difícil de interfaz modificador eliminar por completo la tensión interfacial entre la carga a la matriz polimérica, para lograr la adhesión interfacial deseada. Si la carga dispersada en una matriz de polímero escala nanométrica, es posible a la rigidez, la estabilidad dimensional y la estabilidad térmica de la carga inorgánica y Dureza de polímero, procesabilidad y propiedades dieléctricas de la combinación perfecta para obtener compuestos de matriz nanométrica de polímero de alto rendimiento.
En primer lugar, mejorar el mecanismo de endurecimiento
El carbonato de nano-calcio como carga funcional en el polímero, su impacto en los factores de rendimiento del polímero son principalmente tamaño de partícula, agregación y actividad superficial y así sucesivamente.
partículas de carbonato de Nano-calcio más finos que el carbonato de calcio ordinario como partículas finas, el número de partículas de material a lo largo de la relación atómica de superficie se incrementa, la estructura electrónica de la superficie de los cambios de partícula y de cristal han tenido lugar, al nivel de nanoescala, las partículas de relleno agregado de átomos se ve limitada, el material de nano tiene una serie de excelentes propiedades físicas y químicas. la manifestación más evidente de los cambios más representativos de la energía de superficie y la superficie, menor es la partícula, mayor es la energía de superficie específica por unidad de masa, Aumentar el área de contacto entre el relleno y la matriz polimérica, proporcionando una garantía para la formación de enredo físico.
La teoría de endurecimiento de partículas inorgánicas rígidas en el polímero, una condición necesaria para una buena unión interfacial con la dispersión de partículas de resina. Cuando la resina se somete a una fuerza externa, debido a la rigidez del carbonato de calcio partículas de la matriz de resina nanómetros agrietamiento absorber energía, mejorando así el endurecimiento Efecto.
Desde el estado de agregación de la nanopartículas de carbonato de calcio ver, se forma algo de estructura de cadena de nanopartículas, que pertenece a la estructura primaria. La más esta estructura, mayor es el nivel de relleno estructurado, mayor será la probabilidad de que se enreden con el polímero formado. Además, el pH de la carga es un reflejo de su actividad química de la superficie, puede afectar a la tasa de curación y las propiedades físicas del caucho.
Análisis evidentes a partir de los aspectos anteriores, la optimización del ángulo de vista de la carga inorgánica, carbonato de calcio, material de nano es de hecho una optimización, se genera teniendo ambos enredos físicos debido a las partículas finas y la estructura de la cadena, y debido a la actividad de superficie que tiene Unión química inducida, en el relleno de polímero para mostrar un buen efecto de refuerzo.
En segundo lugar, en la aplicación de polímeros
1. Polipropileno
El carbonato de nano-calcio mezclado con material de PP, la cristalización de PP tiene un papel significativo en la inducción, jugó un efecto de nucleación heterogénea, de modo que la cristalinidad de PP aumentó el tamaño de partícula de carbonato de nano-calcio, superficie específica, la superficie El número de átomos es alto y la actividad superficial es alta, entonces las partículas de cristales de PP son pequeñas. A medida que la resistencia de unión del nanómetro de carbonato cálcico y polímero es alta, la resistencia al impacto del PP y las propiedades mecánicas del polímero son mejoradas. La cantidad de la absorción de la fusión aumentó primero y luego disminuyó. Cuando el carbonato de nano-calcio en menos del 3,5% (fracción de masa, igual abajo), su dispersión en la matriz es buena, mayor es la cristalinidad del PP. Cuando el contenido es superior al 3,5%, el efecto de nucleación de la heterogeneidad de las partículas inorgánicas se debilita debido al fenómeno de aglomeración, por lo que disminuye la cristalinidad del PP y para el carbonato de calcio ordinario (9 μm), aunque se induce la cristalización del PP, Las propiedades mecánicas de los materiales de carbonato de calcio PP / nano son obviamente mejores que las de PP y PP, y las propiedades mecánicas de los materiales de carbonato de calcio PP / nano son obviamente mejores que las de PP y PP Compuestos de carbonato de calcio.
2. Polivinil cloruro
pvc Es actualmente la mayor cantidad de uso universal Plástico La modificación de endurecimiento de PVC tradicional suele ser mediante la adición de elastómero de caucho a la resina, pero es para reducir la rigidez preciosa del material y la resistencia al calor. La estabilidad dimensional del nano-carbonato puede mejorar significativamente las propiedades mecánicas del PVC. Los estudios muestran que cuando la cantidad de carbonato de nano-calcio aumentó gradualmente, la resistencia a la tracción de su sistema también aumentó, cuando su dosis es de 10% La resistencia a la tracción máxima de 58MPa, cobre puro (47MPa) de 123%, y luego aumentar su cantidad, la resistencia a la tracción del sistema disminuyó.La misma adición de carbonato de nano-calcio en la resistencia al impacto del sistema tienen un mayor aumento, cuando la cantidad de 10% La resistencia al impacto alcanza un máximo de 16,3 kJ / m2, que es 313% de PVC puro (5,2 kJ / m2), mientras que la resistencia máxima al impacto del carbonato de calcio micrométrico en el sistema es del 238% del PVC puro, En la matriz en la distribución de la red, la partícula y la matriz de interfaz entre el vacío no obvio, como pegado al sustrato, la matriz en la dirección del impacto hay un cierto rendimiento similar al alambre, mejorando las propiedades físicas y químicas del PVC.
3. Caucho de silicona
En los últimos años, la investigación sobre el rendimiento de la sílice reforzada se ha profundizado, pero el efecto del carbonato de calcio lleno sobre el rendimiento de caucho de silicona es menos reportado. Como el rendimiento de carbonato de nano-calcio es estable, el precio relativo de sílice Mucho más bajo, el llenado de una gran cantidad, y el caucho de silicona tiene un cierto papel en el refuerzo, por lo que cada vez más la atención de la gente.
El efecto del carbonato de nano-calcio en las propiedades del caucho de silicona es principalmente el agua, el tamaño de partícula y el estado superficial. En circunstancias normales, el contenido de humedad del carbonato de nano-calcio para satisfacer los requisitos, incluso si hay una pequeña cantidad de agua, también puede amasar el proceso, El tamaño del carbonato de calcio tiene un mayor efecto sobre la resistencia a la tracción y el alargamiento a la rotura del caucho de silicona. Cuanto menor sea el tamaño de partícula del carbonato cálcico, el área superficial de la interacción con la cadena molecular del siloxano Cuanto mayor sea la resistencia de la resistencia a la tracción del caucho de silicona y el alargamiento a la rotura, mayor será el impacto de la superficie del caucho de silicona también un factor importante en la resistencia a la tracción y el alargamiento a la rotura, ácido nano-carbónico Calcio por el tratamiento de superficie de ácidos grasos, la superficie de hidrófilo a lipófilo, y el caucho de silicona mojando entre la buena dispersión, de modo que carbonato de nano-calcio dispersado uniformemente en el caucho de silicona, no sólo desempeñar un papel en la mejora y mejorar el caucho de silicona Propiedades reológicas, el tamaño de partícula más pequeño de carbonato de calcio, el mejor de la tixotropía de su sistema Shanghai Nano Nueva Materiales Co, Ltd producción de nano marca de carbonato de calcio activado ampliamente utilizado en caucho de silicona, el elogio del usuario El
En resumen, el carbonato de nano-calcio llenado en el polímero, con su propia función de carga de refuerzo, mejorar significativamente la aplicación de rendimiento del polímero ha sido el consenso, principalmente en la mejora de las propiedades mecánicas de los productos de plástico, propiedades termodinámicas, mejorar la forma Rendimiento de procesamiento.
En tercer lugar, los puntos de aplicación
Para lograr los mejores resultados del llenado de carbonato de nano-calcio, y su uso del método ha demostrado que el mismo equipo de mezcla y las condiciones de la receta, el carbonato de nano-calcio que las partículas ordinarias se pueden mezclar, calor, mezclado con lento En la solicitud, es necesario prestar atención a la selección de las variedades activadas adecuadas de acuerdo con el tipo de pegamento utilizado para garantizar la compatibilidad, la fórmula de los requisitos de diseño de llenado adecuado, la combinación de todo el sistema de llenado y razonable, condiciones de proceso, incluyendo la secuencia de alimentación y la temperatura de funcionamiento debe ser razonable; Si es necesario, mejore la compatibilidad con el compuesto seleccionando otros dispersantes auxiliares adecuados.