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填料中,玻璃微珠有哪些要求?

作者:淄博溪源玻璃制品有限公司 浏览: 发表时间:2020-08-20 16:27:47

玻璃微珠可以从粉煤灰中提取,根据密度大小不同,采用风选或水选进行提取。从粉煤中提取的玻璃微珠占灰重的20%~70%,其中又分为漂珠,只占粉煤灰的1%~3%,相对密度为0.4~0.8,壳壁较薄,呈半透明或乳白色,耐火1650℃,属于一种中空玻璃微珠。沉珠相对密度为0.8~2.4,表面光滑晶莹,呈白色或灰白色,压缩强度为40~600MPa,两种微珠的性质随着煤的化学成分及其工艺条件不同而有很大变化。

  玻璃微珠也可用人工方法制作,将微细的玻璃粉末鼓人到高温火焰中,浮游在上面熔融而得,由于其表面张力的缘故,可以制成为光滑的球状。在玻璃原料中加入无机或有机发泡剂,在加热时发泡剂放出气体,膨胀软化或熔融的玻璃颗粒,形成中空玻璃球。

  也有用直接加热发泡法制中空玻璃球,其原理是原料粒子加热软化或熔融后,内含的挥发物质汽化膨胀而成。

  玻璃微珠的化学组成为SiO2 72%、Na20(或K2O) 14%、CaO8%、MgO4%、Al2O31%、Fe2O30.1%、其它0.9%。玻玻璃微珠作为塑料填料,由于其表面光滑、球状。密度小,所以使得制品的流动性能好,残留应力分布均匀。因此玻璃微珠在尼龙、ABS、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯醚、环氧树脂等塑料复合材料中获得应用,尤其适用于挤出成型。另外,在研究分析塑料复合材料的流动性能时,常常用玻璃微珠作为典型的对照填料。例如在聚对苯二甲酸丁二醇酯中添加质量为30%的玻璃微珠,热变形温度由55℃提高到85℃,弯曲强度由92MPa 提高到l05MPa。另外玻璃微珠可提高聚异丁烯的玻璃化温度,空心微珠还可用于泡沫聚丙烯中,实心微珠可改善塑料的弹性模量。

  中空玻璃微珠主要用于热固性树脂(如环氧树脂、不饱和聚酯等),对热塑性树脂不太合适,主要原因就是中空玻璃微珠的壳体很薄,在塑炼时剪切作用下,易破裂成碎片。玻璃微珠填充塑料时的成型方法主要有三种:一是真空浸透法,即将玻璃微珠填入成型模具中,然后将模具抽真空,加入树脂,然后固化成型;二是注模法,即微珠与树脂在减压条件下混合,然后注入模具内固化成型;三是压塑法,即将微珠与树脂混合后,倒入模具中,加热加压使之成型。

  如在不饱和聚酯中添加中空玻璃微珠,拉伸强度为14.9MPa,弯曲强度为28.2MPa,压缩强度为38.1MPa,伸长率3.2%。用玻璃微珠做成塑料复合材料可用于人工合成木材、海洋浮力材料、电气零件的封闭材料、高频绝缘体等。

  在塑料鞋跟、鞋楦等材料中可添加5%~40%的玻璃微珠,在塑料板材中可添加20%~40%的玻璃微珠。若添加漂珠为降低制品密度,漂珠的粒度可选40~100目的;若添加沉珠,则可选120~200目粒度的。漂珠添加到树脂中后,在混合混炼中,应采用低速、低剪切力,否则漂珠易被碰碎压坏。沉珠添加到树脂中,一般采用普通填料的成型工艺条件即可。由于玻璃微珠呈球体,故在塑炼时流动性能比普通粉状填料的流动性能好些,因此在配方中可适当减少一些润滑剂的用量。


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