Son yıllarda, hızlı bir gelişmeyle birlikte, kalsiyum karbonat işleme teknolojisi ve kalsiyum karbonat modifikasyon teknolojisinin ileri düzeyde geliştirilmesi.
Kalsiyum karbonat, ürünlerin maliyetini düşürürken aynı zamanda birçok özelliğini de iyileştirebilir ve bazı özellikleri benzersizdir. Mikro köpük teknolojisi olgunlaştıkça ve içi boş kalsiyum karbonat teknolojisi başarılı oldukça, kalsiyum karbonat kompozitlerinin ağırlık azaltma teknolojisi yakında endüstriyel üretime girecek. Kalsiyum karbonat, geleneksel bir dolgu maddesinden yeni bir değiştiriciye dönüşmüştür.
Kalsiyum karbonatın çevresel faydaları
Petrol kaynaklarını koruyun
PE'de 30% kalsiyum karbonat içeriğinin varsayılması,
plastik ambalaj poşetlerinin yıllık üretimi 3 milyon tondur. Bu, 900.000 ton taş bazlı reçine tasarrufu sağlayabilir ve petrol tüketimini 2,7 milyon ton azaltabilir.
Çevresel performans
Yakma sırasında plastik çöp torbalarına kalsiyum karbonat eklemek yanma hızını artırabilir ve yanma süresini kısaltabilir. Kalsiyum karbonat ısıtıldığında genleşerek oksijene maruz kalan yüzey alanını artıran ve yanmayı hızlandıran küçük delikler oluşturur.
Örneğin, 30% kalsiyum karbonat içeren polietilen film, saf plastik film için 12 saniyeye kıyasla 4 saniyede yanar. Kalsiyum karbonat fitil görevi görerek daha eksiksiz yanmayı teşvik eder ve siyah duman emisyonlarını azaltır. Kalsiyum karbonatın alkalinitesi asidik gazları emer, zehirli dumanı azaltır ve asit yağmuru olasılığını düşürür.
Japonya, yakılan plastik torbalarda 30% kalsiyum karbonat kullanılmasını zorunlu kılıyor. Kalsiyum karbonatla doldurulmuş torbalar daha hızlı yanar, daha az ısı üretir, damlamaz ve siyah duman üretmez, bu da ikincil kirliliği azaltır. Ayrıca yakma fırınını hasardan korurlar.
Evrensel değişiklik kalsiyum karbonatın etkileri
Kompozit malzemelerin sertliğinin artırılması
Kalsiyum karbonat, kompozitlerin eğilme mukavemetini, eğilme modülünü, sertliğini ve aşınma direncini iyileştirir. Plastik filmler için, kompozitin artan sertliği film sertliğini önemli ölçüde artırır. Bu, filmin düz kalmasına yardımcı olur ve kıvrılmayı önler.
Kompozit malzemelerin boyutsal kararlılığının iyileştirilmesi
Geliştirilmiş boyutsal kararlılık, azaltılmış büzülme, eğilme, doğrusal genleşme katsayısı ve sürünme ile yansıtılır. Kalsiyum karbonat dolgusu boyutsal kararlılığı önemli ölçüde artırır ve izotropiyi destekler.
Kompozit malzemelerin ısı direncinin iyileştirilmesi
Kalsiyum karbonat, ayrışmayı destekleyen maddeleri emerek kompozitlerin termal kararlılığını iyileştirir. Örneğin, PBAT/kalsiyum karbonat kompozitlerinin termal kararlılığı saf PBAT'tan önemli ölçüde daha yüksektir. PVC ürünlerinde, hafif kalsiyum karbonat eklemek ayrışma sırasında oluşan hidroklorik asidi emer ve PVC'nin işleme termal kararlılığını büyük ölçüde iyileştirir.
Filmin yırtılma direncini artırın
Kalsiyum karbonat, ayrışmayı destekleyen maddeleri emerek kompozitlerin termal kararlılığını iyileştirir. Örneğin, PBAT/kalsiyum karbonat kompozitlerinin termal kararlılığı saf PBAT'tan önemli ölçüde daha yüksektir. PVC ürünlerinde, hafif kalsiyum karbonat eklemek ayrışma sırasında oluşan hidroklorik asidi emer ve PVC'nin işleme termal kararlılığını büyük ölçüde iyileştirir.
Filmin yırtılma direncini artırın
Genel plastik filmler, özellikle PBS, PLA, PHA alifatik polyester filmler olmak üzere, yüksek uzunlamasına mukavemet ve düşük enine mukavemet dezavantajlarına sahiptir. Kalsiyum karbonat eklemek, kompozitin izotropisini artırır ve yırtılma direncini önemli ölçüde iyileştirir.
Kalsiyum karbonatın özel modifiye özellikleri
Çekme ve darbe özelliklerine etkileri
Tüm kalsiyum karbonatlar çekme ve darbe dayanıklılığını iyileştirmez. Etki, kalsiyum karbonatın parçacık boyutuna ve yüzey işlemine bağlıdır.
Kalsiyum karbonatın parçacık boyutu, plastik üzerindeki modifikasyon etkisini etkiler. Genellikle, 1000 mesh'in altındaki parçacıklar artımlı modifikasyon için kullanılır. 10%'nin altındaki bir içeriğe sahip 1000 ile 3000 mesh arasındaki parçacıkların bir miktar modifikasyon etkisi vardır. 5000 mesh'in üzerindeki parçacıklar, önemli modifikasyon etkilerine sahip işlevsel kalsiyum karbonattır. Çekme ve darbe dayanıklılığını iyileştirebilir.
Kalsiyum karbonatın yüzey işlemi de performansını etkiler. Uygun şekilde işlenmiş kalsiyum karbonat, kompozitlerin çekme ve darbe mukavemetini iyileştirebilir.
Organik/inorganik kompozit teorisinin sürekli gelişimiyle CaCO3 basit bir dolgudan işlevsel bir malzemeye dönüşmüştür. Örneğin, kalsiyum karbonatla yapılan homopolimer PP/CaCO3 kompozitleri, taban plastiğin iki katından daha fazla çentikli darbe dayanıklılığına sahiptir.
Yanma sırasında duman bastırma
CaCO3 mükemmel duman bastırma özelliklerine sahiptir. Dumandaki hidrojen halojenürlerle reaksiyona girerek bunları yakalayıp kararlı CaCl2 oluşturarak çalışır. Vinil klorür, klorosülfonatlı polietilen ve neopren gibi yanma sırasında hidrojen halojenür üreten polimerler, CaCO3'ü duman bastırıcı olarak kullanabilir. Yanma, yalnızca katı parçacıkların yüzeyinde meydana gelen katı-gaz heterojen bir reaksiyon olduğundan, CaCO3'ün parçacık boyutu duman bastırma için önemli bir faktör haline gelir. Daha küçük parçacıkların çok daha büyük bir özgül yüzey alanı vardır ve daha ince kalsiyum karbonat daha iyi duman bastırma sağlar.
Yapışmazlık önleyici madde
Kalsiyum karbonat içeren üflemeli tüp film iyi açma özelliklerine sahiptir ve kıvrıldığında yapışmaz. Kalsiyum karbonat bir açma maddesi olarak etki eder.
Isı iletkenliğini artırın
Kalsiyum karbonat eklenmesi filmin termal iletkenliğini artırarak şişirilmiş film kabarcığının daha hızlı soğumasını sağlar, üretim verimliliğini iyileştirir ve ekstrüder çıktısını artırır. Örneğin, PVC levhalara 25% hafif kalsiyum karbonat eklenmesi, 200°C'ye ısıtma sadece 3,5 saniye sürerken, saf PVC levhalar 10,8 saniye gerektirir, bu da termal iletkenlikte üç kat artış anlamına gelir.
Likiditeyi iyileştirin
Kalsiyum karbonat kompozit sistemin akışkanlığını iyileştirerek eriyik viskozitesini ve ekstrüder torkunu azaltır. Bu ekstrüder çıktısını artırır ve üretim verimliliğini iyileştirir. Farklı kalsiyum karbonat türlerinin akış üzerinde farklı etkileri vardır. Akışkanlık sırası şöyledir: büyük boyutlu kalsit > mermer CaCO3, dolomit CaCO3 > küçük boyutlu kalsit > hafif CaCO3.
Renk eşleştirme performansı
Yüksek beyaz kalsiyum karbonat, titanyum dioksit gibi bazı beyaz pigmentlerin yerini alabilir ve pahalı titanyum dioksitin maliyetinden tasarruf sağlar. Büyük boyutlu kalsit kalsiyum karbonat, yüksek beyazlığı ve güçlü opaklığı nedeniyle tercih edilen seçim haline gelir.
Arttırılmış nefes alabilirlik
Kalsiyum karbonatla doldurulmuş plastik filmler, gerilme sırasında su buharının geçmesine izin veren ancak sıvı suyu engelleyen küçük gözenekler oluşturur. Bu, onları nefes alabilen plastik ürünler için uygun hale getirir. Tipik bir nefes alabilen film, büyük miktarlarda kalsiyum karbonat eklenerek ve film gerilerek yapılır. Nefes alabilen filmler üretmek için genellikle 3000 mesh boyutunda kalsiyum karbonat seçilir,
ve parçacık büyüklüğü dağılımının çok dar olması gerekir.
Ürün bozulma performansını teşvik edin
Kalsiyum karbonat içeren polietilen plastik torbalar yer altına gömüldüğünde, kalsiyum karbonat karbondioksit ve suyla reaksiyona girerek suda çözünür Ca(HCO3)2 oluşturabilir. Bu, kalsiyum bikarbonatın filmden ayrılmasına ve küçük delikler bırakmasına neden olur. Bu delikler, plastik filmin havaya ve mikroorganizmalara maruz kalan yüzey alanını artırarak ürünün bozulmasını teşvik eder.
Çözüm
Kalsiyum karbonatın pozitif modifikasyon etkisi, yüzey fonksiyonelleştirme ve kompozitlerle sinerji yoluyla uygulama değerini önemli ölçüde artırır. Nanoteknoloji, yüzey aktif madde modifikasyonu ve polimer kaplamadaki atılımlarla modifiye kalsiyum karbonat, plastiklerde, kauçukta, kaplamalarda ve yapı malzemelerinde büyük potansiyel göstermektedir.
Mekanik özellikleri, işlem akışını ve fonksiyonel genişlemeyi iyileştirir.
Bu çevre dostu ve verimli modifikasyon stratejisi, geleneksel dolgu maddelerinin sınırlamalarını azaltıyor ve malzeme performansını artırmak için ekonomik ve çevre dostu bir çözüm sunuyor.
Gelecekte, hassas modifikasyon teknolojileri üzerine derinlemesine araştırmalarla kalsiyum karbonatın atılımlar yapması bekleniyor. Bu atılımlar yeni enerji malzemeleri ve biyomedikal taşıyıcılar gibi gelişmekte olan alanlarda olacak. Bu, endüstrileri daha yüksek performansa ve sürdürülebilir gelişime doğru yönlendirmeye devam edecek.
Epik toz
Epik Toz, Ultra ince toz endüstrisinde 20+ yıllık iş deneyimi. Ultra ince tozun gelecekteki gelişimini aktif olarak teşvik edin, ultra ince tozun ezilmesi, öğütülmesi, sınıflandırılması ve modifikasyon sürecine odaklanın. Ücretsiz danışmanlık ve özelleştirilmiş çözümler için bizimle iletişime geçin! Uzman ekibimiz, toz işlemenizin değerini en üst düzeye çıkarmak için yüksek kaliteli ürünler ve hizmetler sunmaya kendini adamıştır. Epic Powder—Güvenilir Toz İşleme Uzmanınız!