Sobre a máquina de extrusión

Seis puntos de interese! Os bigotes de carbonato de calcio teñen un potencial prometedor
sobremáquina de extrusión:
O carbonato de calcio é familiar, pero que son os bigotes de carbonato de calcio?

Os whiskers son fibras curtas naturais ou sintéticas cunha estrutura monocristalina, que teñen un diámetro moi pequeno por unha orde de magnitude (micras), unha relación de aspecto grande e xeralmente considéranse materiais cristalinos unidimensionais.

Desenvolvéronse centos de bigotes, incluíndo moitos metálicos como o níquel e o ferro, bigotes de óxido como MgO e ZnO, bigotes cerámicos como SiC, bigotes de boruro como TiB2 e ZrB2, e moitos outros bigotes inorgánicos e orgánicos.

O carbonato de calcio de tipo whisker é un material monocristalino sintético, a fórmula química é CaCO3, o peso molecular relativo é de 100.09, dos cales CaO e CO2 representan o 56.03%, o 43.97%, o seu punto de fusión é de 759 ℃, a densidade é de 2.86 g/cm3. Macroscopicamente, o carbonato de calcio de tipo whisker adoita ser un po solto branco, no microscopio electrónico de varrido son cristais en forma de agulla ou fibrosos, cunha lonxitude de 20-60 μm, un diámetro curto de 0.5-1.0 μm, unha relación lonxitude-diámetro de 20-30, pertencente á fase aragonita.

As propiedades dos bigotes de carbonato de calcio son mellores que as doutros materiais en termos de brancura, resistencia á calor e resistencia ao desgaste, polo que teñen boas perspectivas de aplicación en moitos campos.

Aplicación en plásticos

Os bigotes de carbonato de calcio teñen unha relación de aspecto grande e un tamaño de cristal pequeno, case sen dislocacións internas, límites de gran e outros defectos no cristal xeral, propiedades mecánicas próximas ao cristal intacto, polo que se engadirá ao efecto de reforzo do plástico que é moi obvio, pode mellorar eficazmente a resistencia, o módulo elástico e outras propiedades mecánicas.

Os experimentos demostraron que, no caso do polietileno, as propiedades mecánicas dos whiskers de carbonato de calcio recheos son mellores que as do talco recheo, a fibra de vidro e o carbonato de calcio lixeiro ordinario. Os whiskers de carbonato de calcio teñen unha mellora significativa da resistencia ao impacto no polietileno e teñen menos impacto na suavidade da superficie do produto en comparación coa fibra de vidro.

Cando se substitúen as fibras de vidro por bigotes de carbonato de calcio no material de nailon, o produto resultante ten un mellor acabado superficial e o composto pódese empregar na fabricación de produtos de plástico de precisión.

Ademais, a diferenza doutros materiais, a composición dos bigotes de carbonato de calcio atópase en abundancia na natureza e tamén está moi amplamente distribuída. O carbonato de calcio tamén pode reaccionar quimicamente con ácidos fortes para producir dióxido de carbono e sales inorgánicas. Se o corpo inhala pequenas cantidades de carbonato de calcio, este descompoñerase pola reacción natural do corpo e non causará ningún dano. Polo tanto, o uso de bigotes de carbonato de calcio como material de reforzo para plásticos biodegradables non causa contaminación secundaria ao medio ambiente natural e pode reducir eficazmente a contaminación branca e protexer o medio ambiente.

Aplicacións en caucho

Os whiskers de carbonato de calcio pódense engadir ao caucho natural como recheo, pero debido á mala combinación de recheo e caucho natural, créase un efecto de vacancia superficial. Polo tanto, é necesario mellorar os whiskers de carbonato de calcio. Chen Tao et al. empregaron Si-69, estearato de sodio e axente de acoplamento de titanato para mellorar os whiskers de carbonato de calcio. Os experimentos demostraron que os whiskers de carbonato de calcio tratados tiñan unha maior enerxía superficial e unha interacción interfacial mellorada co caucho natural, o que podería desempeñar un papel significativo no reforzo do caucho natural.

Aplicacións en materiais de fricción

Os bigotes de carbonato de calcio teñen unha boa resistencia á temperatura e pódense usar en materiais de fricción para mellorar significativamente a resistencia ao desgaste.

Li Litao empregou fibras de carbonato cálcico en forros de freo de automóbiles e investigou as propiedades de aumento e redución da fricción das fibras de carbonato cálcico e a comparación entre o amianto, o carbonato cálcico pesado e as fibras de carbonato cálcico. Os resultados experimentais mostran que o coeficiente de fricción, a taxa de desgaste e as propiedades mecánicas dos forros de freo de automóbiles optimízanse cando se engade fibra de carbonato cálcico ao 15 %; ademais, o seu rendemento xeral é superior aos outros dous.

Aplicacións en revestimentos

Na industria dos revestimentos, os whiskers de carbonato cálcico úsanse amplamente en revestimentos acuosos. Nos revestimentos acuosos, os whiskers de carbonato cálcico poden actuar como columna vertebral no revestimento debido á súa boa morfoloxía e boa dispersión, dando pleno xogo ás excelentes propiedades mecánicas dos whiskers de carbonato cálcico. Os revestimentos cheos de whiskers de carbonato cálcico teñen un brillo mellorado, unha mellor dispersión e unha afundibilidade reducida. Cando se usan whiskers de carbonato cálcico en revestimentos, a viscosidade do revestimento aumenta significativamente, así como a tixotropía, a forza de unión e a estabilidade de almacenamento. Ademais, debido ás propiedades dos whiskers de carbonato cálcico, poden distribuírse uniformemente en soles de sílice e solucións de emulsión, reducindo así a descontinuidade do revestimento, o que é moi eficaz.

Aplicacións na produción de papel

Na industria papeleira, o uso de carbonato cálcico granular como material de recheo xa mellorou moito o rendemento e a velocidade de impresión do papel, mentres que o uso de bigotes de carbonato cálcico como material de recheo proporciona ao primeiro unha imprimibilidade aínda mellor e pódese usar como aditivo para producir papel con alta brancura e mellor planitude. Debido á súa morfoloxía e propiedades específicas, o papel feito con bigotes de carbonato cálcico ten mellor imprimibilidade, maior resistencia e mellor retención que o papel feito con calcita. Polo tanto, debido a esta vantaxe, os bigotes de carbonato cálcico teñen un futuro moi prometedor na industria papeleira, especialmente para a produción de papel con diferentes aplicacións e necesidades.

Aplicacións en materiais médicos

Ademais das aplicacións industriais, os bigotes de carbonato de calcio tamén se empregan habitualmente en materiais médicos. O calcio é un elemento esencial no corpo humano, xeralmente en forma de fosfato de calcio, que é o compoñente principal dos ósos. Os compostos de óso artificial pódense preparar enchendo con bigotes de carbonato de calcio e mellorando as propiedades mecánicas do material. Os compostos de óso artificial foron preparados por Xu Duyang et al. utilizando un método de solución mixta. Os resultados experimentais mostran que o material óseo artificial non causa danos ás células humanas e ten un gran valor médico. Ademais, os bigotes de carbonato de calcio considéranse un estimulante biomédico ecolóxico e non tóxico. Os bigotes de carbonato de calcio tamén se empregan no campo da medicina como material activo para fabricar medios de cultivo. Pódese dicir que os bigotes de carbonato de calcio tamén poden marcar a diferenza no campo da medicina.