Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Полипропилен тальконаполненный: Минералонаполненные композиты. Мел, тальк

Содержание

Минералонаполненные композиты. Мел, тальк

Минералонаполненные композиционные материалы нашли самое широкое применение во всех сферах жизнедеятельности человека.

 

Научно-технический прогресс развивает новые направления в переработке полимеров, предъявляя требования к таким свойствам, как:

  • жесткость;
  • ударопрочность;
  • размерная стабильность;
  • стойкость к тепловой деформации.

 

Компания «СТР» производит минералонаполненные композиционные материалы на основе полипропилена с различным процентным наполнением тальком и мелом.

Наша продукция характеризуется:

  • отличной химической стойкостью; 
  • устойчивостью к воздействию атмосферных факторов;
  • стабильными свойствами во влажной среде; 
  • наличием марок с повышенной эластичностью и работоспособностью при низких температурах;
  • высокой технологичностью;
  • отличным соотношением свойств и цены.

 

При производстве минералонаполненных композиционных материалов мы используем наполнители — порошкообразные вещества с различным размером частиц от 1-10 до 200-300 мкм. При этом, содержание дисперсных наполнителей в композиционных материалах изменяется в широких пределах: от нескольких процентов до 70-80%.

 

К числу важнейших требований, предъявляемых к дисперсным наполнителям, относятся:

  • способность совмещаться с полимером или диспергироваться в нем;
  • отсутствие склонности к агломерации частиц;
  • однородность их размера;
  • низкая влажность (как правило, необходима сушка).

 

Благодаря введению в состав композиции полипропилена карбоната кальция, улучшаются физико-механические свойства полипропилена, а так же:

  • повышается устойчивость к царапинам и износу,
  • увеличивается теплостойкость готового изделия на 20…30 °С,
  • уменьшается время литьевого цикла,
  • исключается коробление,
  • уменьшается усадка;
  • улучшаются тактильные качества готовых изделий;
  • улучшаются свойства поверхности изделий для нанесения печати и другой маркировки;
  • улучшается матовость поверхности изделий и антибликовые свойства пленок;
  • исключается расслаивание (фибрилляция) полипропиленовой нити;
  • обеспечивается антислипание и улучшается раскатываемость рукава.

 

Мелонаполненный полипропилен (ПП МН) удешевляет себестоимость и производство изделий, по сравнению с базовым полипропиленом, соответственно, производитель получает заметную прибыль.

Композиции мелонаполненного полипропилена применяются для изготовления конструкционных деталей в авто- и машиностроении, электротехнике, строительстве.

Мелонаполненные композицонные материалы рекомендованы к применению при изготовлении:

  • пленок,
  • мешков,
  • биг бегов,
  • труб ПП и ПЭ,
  • ведер,
  • тазов,
  • мусорных контейнеров,
  • ящиков,
  • столов,
  • фитингов и т.д.

 

 

Другой вид минералонаполненного композиционного материала — тальконаполненный полипропилен (ПП ТН).

Благодаря пластинчатой форме частиц, тальк придает полипропилену повышенную жесткость: при одинаковой степени наполнения (40%) тальк увеличивает жесткость полипропилена в 3 раза, тогда, как мел – в 2 раза.

При правильном подборе дисперсного состава и поверхностной обработке, применение талька позволяет избежать характерной для наполнения дисперсными частицами снижения стойкости к ударным нагрузкам. Низкая твердость снижает абразивный износ при переработке тальконаполненных термопластов. Тальк наиболее широко применяется в качестве наполнителя термопластов, в первую очередь полипропилена (автомобилестроение, приборостроение, электробытовая техника, в декоративных и конструктивных изделиях).

Полипропилен, наполненный тальком, характеризуется повышенной жесткостью и сопротивлением ползучести при повышенных температурах. Кроме того, введение талька улучшает формуемость и текучесть полипропилена, повышает качество поверхности отформованных деталей.

 Возможно окрашивание композиционных материалов из первичного и вторичного сырья по рецептуре, дополнительно согласованной с Заказчиком, на основе эталона цвета.

 

 

 

Наполненные полипропилены. Тальконаполненный полипропилен (21060-16-Т20; 21060-16-Т40)

Для деталей в машиностроении








№ п/п

Наименование показателей

Единица измерения

Требования ТУ

1

 

Показатель текучести расплава

г/10мин

2-6

2

Предел текучести при растяжении, не менее

МПа 

30-39

3

Относительное удлинение при разрыве, не менее

%

 50

4

Содержание наполнителя, % масс, с допуском

 %

 20±2

5

Температура размягчения по Вика при нагрузке 10 Н, не менее

 0С

 95-105

6

Ударная вязкость по Шарпи без надреза, не менее:

при комнатной температуре

кДж/м2

 

 40

 

Для деталей в машиностроении








№ п/п

Наименование показателей

Единица измерения

Требования ТУ

1

 

Показатель текучести расплава

г/10мин

2-6

2

Предел текучести при растяжении, не менее

МПа 

27-39

3

Относительное удлинение при разрыве, не менее

%

 20

4

Содержание наполнителя, % масс, с допуском

%

 40±3

5

Температура размягчения по Вика при нагрузке 10 Н, не менее

 0С

 100-110

6

Ударная вязкость по Шарпи без надреза, не менее:

при комнатной температуре

кДж/м2

 

9,8 

 

 

Производство полипропилена | Производство полиэтилена















МАРКА

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Композиции блоксополимера пропилена с этиленом устойчивые к воздействию повышенной температуры и ионов меди

ТУ 2243-052-05766563-98

02015-301К

02015-302К-М

Для изготовления изоляции кабелей и проводов, устойчивой к воздействию повышенной температуры окружающей среды в присутствии ионов меди для погружных электронасосов в нефтяной промышленности и геологоразведке

Самозатухающая композиция полиэтилена

107-61К, ГОСТ 16336-77

153-117, ТУ 6-05-1973-84

 

Для изоляции проводов и кабелей

Композиция гранул полиэтилена высокого давления стойкая к растрескиванию

ТУ 2243-048-00203521-98

ККБ-5

Для изготовления специальных кабелей связи с высокой стойкостью к растрескиванию

Производство полиэтилена 158-281

ТУ 2243-045-05796653-97

Полиэтилен 153-ВСКМ (стойкий к ионам меди)

ТУ 2243-167-00203335-2006

Для высокоскоростной экструзии с улучшенной технологичностью для изолирования проводов и кабелей

Композиции гранул полиэтилена

ГОСТ 16336-77

107-01К

107-02К

107-10К

153-01К

153-02К

153-10К

178-10К

271-70К

273-81К

 

Для наложения изоляции, оболочек, защитных покровов проводов и кабелей методом экструзии

Самозатухающие композиции полипропилена,

ТУ 6-05-1968-84:

22-01-5С

22-01-6С

 

Для изделий электротехнического назначения

Трекингостойкая радиационносшиваемая композиция

ТУ РБ 2868 1556. 002-99

ТР-3

По техническому заданию

СМ-3 (сэвилен тальконаполненный черного цвета)

 

Для производства изделий электротехнического назначения, том числе термоусаживаемой кабельной арматуры

Морозостойкий полипропилена

ТУ 2211-065-05796653-2002:

МПП-15-06V

МПП 15-04V, 15-08V

МПП 15-06V черный 901

 

Морозостойкие композиции полипропилена для изготовления деталей в машиностроении

Композиции гранул полипропилена и сополимера пропилена с этиленом с повышенной ударной прочностью

ТУ 2211-065-05796653-2002:

22015-Э10

 

Для изготовления деталей в машиностроении, в том числе моноблоков аккумуляторных батарей, бамперов и декоративных накладок для автомобилей

Тальконаполненный полипропилен ТУ 6-05-1913-87

21060-16-Т20

21060-16-Т40

 

Для деталей в машиностроении

Производство полипропилена

ТУ 2211-001-56873697-2005

02030ТЛ

Для производства транспортерной ленты,

форм для литья изделий из бетона

Концентрат антипирена

ТУ 2243-001-75299293-2007

«Экстрален К»

Для производства электроизоляционной самозатухающей композиции для изготовления изоляции и оболочек кабелей и проводов различного назначения, таких как силовые, контрольные, судовые, сигнально-блокировочные кабели, самонесущие изолированные провода

Композиция HDPE по техническому заданию

«ДИСКОКЛИНОЛ»

Для всех типов автоматических моек колес автомобилей без добавления химических компонентов

Тальконаполненные добавки

Улучшает ударную вязкость, увеличивает прочность изделий, особенно при литье и термоформовании. Снижает усадку, исключает коробление. Абразивные свойства отсутствуют.

Коллектив ООО «Процвет» освоил производство альтернативных наполнителей модифицирующих добавок. Речь идёт о тальконаполненном суперконцентрате.

Как и прежде, мы верны выбранному направлению и применяем только зарекомендованные носители, а именно высокотякучие марки полиэтилена и полипропилена.

Если сравнивать два вида наполнителя — микротальк и микрокальцит, то в ползу первого можно привести массу существенных плюсов. Рассмотрим их.

  1. Микротальк не является природным пигментом, следовательно сохраняет оптическую стабильность при вводе. С микрокальцитом наоборот — чем фракция минерала меньше, тем сильнее укрывные свойства, следовательно изделие приобретает забелённость, матовость или «уходит» цвет. Применение микроталька рекомендовано при производстве канистр и флаконов с применением дорогостоящих цветных красителей. То есть отсутствует увеличение ввода дорогостоящего пигмента!
  2. Кольцевая жёсткость. Применение микроталька при экструзии труб дало возможность уйти от дорогостоящих первичных марок полипропилена, тем самых сохранив требуемые параметры. На больших «стенках» или изделиях присутствует жёсткость на изгиб.
  3. Корабление и усадка — устранение данных эффектов.
  4. Морозостойкость. Комментарии данного эффекта излишни. Микротальк один из немногих минералов применяемый в производстве автомобильных бамперов и пластиковых наполнителей холодильного оборудования. Следовательно, при сохранение жёсткости поддерживается такой важный параметр как эластичность при отрицательных температурах.

Является технологической добавкой, позволяющей увеличить производительность экструзии при уменьшении энергозатрат, уменьшить давление и пригары в формующем инструменте, уменьшить крутящий момент и температуры переработки, улучшить внешний вид изделий за счет увеличения их гладкости, устранения дефектов поверхности, а также уменьшить минимальную толщину рукавных и плоских пленок из полиэтилена.

Термопластичные полимеры от производителя с доставкой по России

Полипропилен, полиэтилен и полибутилен

Партии продукции ограничены и производятся исключительно под заказ по ТЗ заказчика на собственном производстве ООО «Анид» в Екатеринбурге. Можно оформить заказ через сайт или уточнить сроки изготовления и цены на продукцию по телефону коммерческой службы.


Полипропилен


Полипропилен (ПП) – это термопластичный полимер пропилена. Для его изготовления проводят такую процедуру, как полимеризация пропилена. Дополнительно используются разнообразные металлокомплексные катализаторы.


Условия производства данного материала могут напоминать те, при которых происходит изготовление полиэтилена. На сегодняшний день можно получить разные смеси или типы полимеров. Для этого используются разные катализаторы, которые и влияют на характеристики, а также свойства готового материала.


Если сравнивать материал с полиэтиленом, то полипропилен обладает более низким показателем плотности, но при этом является в несколько прочнее. Может переносить достаточно высокие температуры и со временем не начинает трескаться в результате коррозии. Одновременно с этим полипропилен очень чувствителен к солнечным лучам и кислороду. Данные проявления можно немного уменьшить, если использовать определенный тип стабилизатора.


Полиэтилен


Полиэтилен используется для производства разнообразной продукции, которая применяется в разных сферах промышленности. В том случае, если будет проведена сополимеризация пропилена с этиленом, удается получить сополимеры, которые не будут кристаллизироваться. Данный материал имеет примерно такие же свойства, как и каучук. 


Он обладает достаточно высоким показателем химической стойкости и при этом долгий срок эксплуатации. Также в некоторых сферах промышленности дополнительно может использоваться пенополипропилен. Материал применяется для дорожных покрытий или, например, для производства клея, мастики или замазок. 


Полиэтилен делится на несколько разных категорий в зависимости от его степени плотности. На сегодняшний день есть очень много разнообразных сополимеров и гомополимеров, которые обладают определенными характеристиками и свойствами, в зависимости от основных веществ в составе. 

Полибутилен


Полибутилен (ПБ-1) – это полимер бутилена, который относится к категории термопластичных материалов. Продукт удается получить за счет процесса полимеризации альфа-бутилена. Дополнительно используется специальный катализатор Циглер-Натт.


Данный материал обладает высоким показателем прочности и гибкости. Он не растрескивается под влиянием довольной высокой нагрузки. Кроме того, отлично переносит низкие температуры, воздействие разнообразных химических веществ, имеет долгий срок эксплуатации. Преимуществом материала есть то, что он не боится огня. 


Полибутилен имеет более низкий показатель твердости, чем полипропилен или же полиэтилен. 

Гарантия


ООО «Анид» гарантирует на соответствие термопластичные полимеры по соответствующим стандартам при условии соблюдения правил по транспортировки и хранению материала.


Срок годности по гарантии данного материала — 1 год.

Купить термопластичные полимеры


Заказать продукцию ООО “Анид” можно в нашем интернет-магазине. Все цены на полиамиды указаны на партию товара до 1000 кг. Техническая информация продукции и цена товара в соответствующей товарной карточке. Прайс-лист на нашу продукцию полиамидов, а также условия по действующим скидкам высылаем по запросу.


Заполните форму обратной связи:

  1. Для выставления счета нужен ИНН организации покупателя.
  2. Укажите марку продукции и требуемый стандарт.
  3. Количество товара и срок поставки.
  4. Ваши ФИО и контакты для обратной связи.

В ответ на указанный электронный адрес придет письмо подтверждение о принятой заявке.

Стеклонаполненный полипропилен — испытания на разрыв, часть 1

Небольшой очерк о том как мы печатали и измеряли разрывную прочность лопаток из стеклонаполненного полипропилена.

Данная статья является логическим продолжением первой статьи о стеклонаполненном полипропилене для 3D печати — статья н1 . В ней мы опишем как мы печатали лопатки. Покажем методику тестирования. Ну и конечно напишем о результатах тестов.

Прежде всего стоит пару слов сказать о типе лопаток и о том как мы их печатали.

Мы использовали образец лопатки по типу DIN EN ISO 527 (Тип 1Б). Этот выбор был не случаен. Потому как мы прежде всего хотели понять как влияет на прочность ориентация заполнения.

Для всех лопаток — печатали соплом 0.6мм, температура печати 260С, обдув 50%, закрытая камера с температурой 30С, за один раз печаталось три лопатки, заполнение 105%, перекрытие между слоями 19% для 0,1мм и 23% для 0,3мм, количество периметров — 1.

Печатали на китайском принтере Two Trees с самодельной термокамерой без подогрева.

Напечатали лопатки с двумя разными толщинами слоев (0.1 и 0.3) и двумя ориентациями заполнения. (90,90 и 45,45)

Рвали на машине Instron 5969, со скоростью растяжения 1мм в минуту.

слева образец лопаток напечатанных с параллельным заполнением разрываемой области (линии заполняют периметр концентрически и в месте разрыва они все параллельны друг другу) и крест накрест под углом 45 градусов.

Широкое горло лопатки дает возможность уменьшить влияние периметров и на мой взгляд дает более точные данные по прочности на разрыв.

Для каждого значения толщины и ориентации мы напечатали по шесть лопаток.

вот так выглядела часть образцов перед испытаниями.

Типичный кадр закрепленной лопатки с установленным датчиком на измерение коэффициента Пуассона и процент растяжения.
Лопатка после разрыва, со снятым датчиком.
Общий вид машины и герой дня, меривший эту кучу лопаток)
Как мы уже писали ранее в первой статье — в данном филаменте находятся стекловолокна с длиной порядка 0.5мм. При печати они ориентируются. И это сильно влияет на механические свойства печатных деталей.
Таблица с результатами измерений

При параллельном заполнении, а значит и при большом количестве периметров можно получить максимальную жесткость и прочность на разрыв в этой плоскости.

Тогда как заполнение под 45 градусов дает максимальную торсионную жесткость самой плоскости при кручении (этот момент нужно будет померить отдельно, но в руках чувствуется). Заполнение играет роль своеобразных распорок. Но прочность на разрыв при этом сильно страдает.

Интересно и влияние толщины печатных слоев — так наибольшая прочность была получена при толщине слой 0,1мм. Это можно объяснить скорее всего лучшей свариваемостью слоев и увеличением степени ориентации стекловолокон при печати. В пользу этой гипотезы говорит еще и то, что при печати слоем 0.3 разница между параллельным и крест-накрест заполнениями не такая существенная.

Так же интересен факт, — все лопатки с ориентацией 90,90 сломались не в середине, а вблизи захватов в области утолщения лопатки где по-видимому структура менее прочная с большим количеством дефектов и напряжений. Так что в параллельной области прочность скорее всего превышает 60 МПа.

Ниже несколько фотографий мест сломов лопаток, полученных с помощью оптического микроскопа.

На виде с торца видно, что деталь изготовленная с толщиной слой 0.1мм гораздо более однородная, слои не различить. Тогда как слои 0.3 образуют хорошо заметную структуру.

От сюда напрашивается вывод, что для достижения максимальной прочности на разрыв в пределах плоскости нужно использовать максимальное количество периметров. При минимальной толщине слоя.

Полипропилен с тальком — Большая Химическая Энциклопедия

Полипропилен — наполненный тальком (1-1,5). Лучше термоформование, но WVP ненамного лучше ПВХ. Также доступен полипропилен с мелованным наполнителем. [Pg.370]

Наполненные тальком армированные полипропиленовые пленки и фольга начинают заменять ПВХ для гофрированного картона, этикеток. .. [Pg.57]

Полиолефины хорошо адаптированы к концепции мономатериалов: полипропилен с тальком и LFRT для конструкционных деталей, вспененный полиэтилен и полипропилен для демпфирования, сплавы полипропилен / EPDM или сополимеры для кож. Для некоторых других функций требуются несовместимые полимеры со специфическими характеристиками, такими как оптические свойства. Не претендуя на исчерпывающий характер, другими термопластическими материалами являются … [Pg.96]

Для данного сорта полипропилена с 20% -ным тальком на рис. 4.13 показаны два примера кривых SN или Велера, касающихся испытаний на изгиб … [Pg.250]

На рисунке 7 показано влияние формы частиц наполнителя на вязкость расплавов полипропилена с наполнителем, содержащих стеклянные шарики и частицы талька, одинаковой плотности, загрузки и распределения частиц по размерам.Более высокая вязкость наполненной тальком композиции объясняется повышенным контактом и поверхностным взаимодействием между этими частицами неправильной формы. [Стр.165]

Гей используется в качестве наполнителя при смешивании бумаги и резины. Тальк, природный волокнистый гидратированный силикат магния, используется для улучшения термической стойкости полипропилена (ПП). Поскольку полипропилен с тальком намного более устойчив к нагреванию, чем полипропилен без наполнителя, он используется в автомобильных аксессуарах, подверженных воздействию высоких температур. Ежегодно в качестве наполнителя используется более 40 миллионов тонн талька. [Стр.124]

Маклнемей Л.Ф., Као Н., Бхаттачарья С.Н. (2003) Прочность расплава и растяжимость полипропилена с тальком. Polym Eng Sd 43 1821-1829 … [Pg.250]

Рисунок 8.10. Влияние концентрации фосфата на предел текучести при растяжении полипропилена с тальком. [Адаптировано с разрешения Liu Z, Gilbert M, J. Appl. Polym. Sci., 59, №7, 1996, 1087-98.] …

Основные результаты.Рисунок 8.40 показывает, что плотность пустот или побеление полипропилена с тальком (относительно средней разницы в рассеянии и рассеянии) увеличивается … [Pg.575]

ТАБЛИЦА 4.7 Влияние размера частиц и содержания талька на ударную вязкость по Изоду для наполненного тальком полипропилен [4] … [Pg.137]

Ariffin, A., Mansor, AS, Ariff, ZM, Jikan, SS, Ishak, ZAM (2008). Влияние обработки наполнителем на реологическое поведение гибридных композитов карбоната кальция и полипропилена с тальком /. Appl. Polym. Sci, 108, 3901-3916 … [Pg.46]

Hattotuwa, G.B. Премалал Исмаил, Х. Бахарин, А. (2002). Сравнение механических свойств полипропиленовых композитов, наполненных порошком рисовой шелухи, и полипропиленовых композитов, наполненных тальком. Полимерные испытания, Том 21, № 7, (дата рождения 2002), стр. 833-839, ISSN 0142-9418 … [Pg.214]

Из-за различных условий нагрузки значения Jst и Thd сравнивать нельзя. Пример представлен для полипропиленовых материалов, наполненных тальком разного качества и CaCO3 на рис.

тальк — Большая химическая энциклопедия

Полипропилен — наполненный тальком (1-1,5). Лучше термоформование, но WVP ненамного лучше ПВХ. Также доступен полипропилен с мелованным наполнителем. [Pg.370]

Sch Schone, J., Kotter, L, Grellmann, W. Свойства полипропиленовых соединений талька с различным размером частиц талька. J. of Plastics Technology 2 (2012) 230-251. [Pg.498]

Рис. 12.4 Системы полипропилен-тальк, охватывающие широкий диапазон свойств жесткости / ударной вязкости [28]. (С разрешения издателя.) …

Асбест был первоначальным минералом, используемым для усиления полипропилена. Тальк был впервые использован в гомополимере полипропилена в 1960-х годах для изготовления автомобилей под капотом … [Pg.242]

Добавление талька к полипропилену, похоже, не оказывает значительного влияния на скорость течения расплава. Из-за своего более высокого удельного веса (2,78 против 0,91-0,94 для ненаполненного полипропилена) тальк вызывает небольшое увеличение измеренной текучести расплава… [Стр.251]

Машины встречного вращения без зацепления имеют самую старую технологию (19). Смеситель непрерывного действия Parrel (PCM) остается сегодня хорошим компромиссом смесителя периодического действия Banbury, но с возможностью непрерывного перемешивания с концепцией малой массы. Включение различных наполнителей в полипропилен (тальк, карбонат кальция и т. Д.) На уровне 30-80 мас.% По-прежнему осуществляется с помощью ПКМ. [Pg.345]

Zhou Y, Rangari V, Mahfuz H, Jeelani S, Mallick PK (2005) Экспериментальное исследование термического и механического поведения полипропилена, тальк-липропилена и нанокомпозитов полипропилен / глина.Mater Sci Eng A 402 109-117 … [Pg.300]

Влияние талька и гамма-излучения на механические свойства и морфологию изотактических композитов полипропилен / тальк. Разложение и стабильность полимера, 82 (2003), стр. 263-270 … [Pg.1348]

Azuma, Y., Takeda, H., Watanabe, S., et al. Ускоренные атмосферные испытания на открытом воздухе для полипропилена и композитов полипропилен / тальк. Polym. Деграда. Stab. 94, 2267-2274 (2009) … [Pg.154]

Denac, M., Smit, L, Musil, V. Композиты полипропилен / тальк / SEBS (SEBS-g-MA).Часть 1. Структура. Compos. Приложение A Appl. Sci. Manuif. 36, 1094-1101 (2 (K) 5) … [Pg.154]

Некоторые пластифицированные пластмассовые изделия (например, ПВХ или нейлон 11) необходимо сначала экстрагировать растворителем (например, метанолом), чтобы удалить пластификатор. Наполненные продукты (например, корпуса котлов из полипропилена / талька) потребуют технологии пиролиза, при которой должна быть доступна инфракрасная библиотека пиролизных конденсатов, такая как та, что выпущена Rapra Technology. [Pg.4]

Электромагнитная сварка, полипропилен, содержание талька, содержание стекла, петля гистерезиса, Emabond… [Pg.2396]

Полипропиленовые полимеры обычно модифицируют этиленом для получения желаемых свойств для конкретных применений. В частности, этилен-пропиленовые мбберы вводятся в виде дискретной фазы в гетерофазные сополимеры для повышения ударной вязкости и ударопрочности при низких температурах (см. Эластомеры, ЭТИЛЕН-ПРОПИЛЕНОВЫЙ каучук). Это осуществляется последовательной полимеризацией гомополимерного полипропилена и этилен-пропиленового полимера в многостадийном реакторном процессе или экстенсивным смешиванием этилен-пропиленового полимера с гомополимером.Добавление полиэтилена высокой плотности путем полимеризации или смешивания иногда используется для уменьшения побеления из-за напряжения. Во всех случаях превосходный баланс свойств достигается, когда размер дискретной фазы mbber составляет приблизительно один микрометр. Примеры этих полимеров и их свойства показаны в таблице 2. Минеральные наполнители, такие как тальк или карбонат кальция, могут быть добавлены к полипропилену для увеличения жесткости и высокотемпературных свойств, как показано в таблице 3. [Pg.409]

Тальк -наполненные армированные полипропиленовые пленки и фольга начинают заменять ПВХ на гофрокартон, этикетки… [Pg.57]

Полиолефины хорошо адаптированы к концепции мономатериалов: полипропилен с тальком и LFRT для конструкционных деталей, вспененный полиэтилен и полипропилен для демпфирования, сплавы полипропилен / EPDM или сополимеры для кож. Для некоторых других функций требуются несовместимые полимеры со специфическими характеристиками, такими как оптические свойства. Не претендуя на исчерпывающий характер, другими термопластическими материалами являются … [Pg.96]

Основными наполнителями, не являющимися черными, являются, например, карбонаты кальция, широко используемые в тальках ПВХ, широко используемые в полипропилене диоксид титана, используемом в качестве белого пигментные глины или каолины. .. [Pg.214]

Для данной марки полипропилена с 20% тальком на рис. 4.13 показаны два примера кривых SN или Wohler, касающихся испытаний на изгиб … [Pg.250]

Недорогие кожухи вентилятора на Ford F-150, Expedition, Navigator, Ranger изготовлены из PP-5140-F1, 40% полипропилена талька, заменяющего кожух вентилятора из полиамида, наполненного стеклом и слюдой. [Pg.850]

ВЛИЯНИЕ TALC НА ЯДЕРУ КЛЕТК ПРИ ЭКСТРУЗИОННОЙ ПЕННОЙ ПЕРЕРАБОТКЕ ПОЛИПРОПИЛЕНА ДИОКСИДОМ УГЛЕРОДА И ИЗОПЕНТАНОМ … [Стр.71]

Структура кристаллических полимеров может быть значительно изменена путем введения наполнителей.Все аспекты изменения структуры при заполнении, размере кристаллитов и сферолитов, а также кристалличности изменяются в результате зародышеобразования [9]. Типичным примером является чрезвычайно сильный эффект зародышеобразования талька в полипропилене [10,11], который также продемонстрирован на рис. 2. Эффект зародышеобразования характеризуется максимальной температурой кристаллизации, которая значительно увеличивается при добавлении наполнителя. Смеси полипропилена, модифицированного эластомером, показаны в виде сравнительного снижения температуры кристаллизации в этом случае.Тальк также образует зародыши полиамидов. Повышение температуры кристаллизации приводит к увеличению толщины ламелей и кристалличности, а размер сферолитов уменьшается на … [Стр.113]

На рисунке 7 показано влияние формы частиц наполнителя на вязкость расплавов наполненного полипропилена, содержащего стекло. шарики и частицы талька одинаковой плотности, загрузки и гранулометрического состава. Более высокая вязкость наполненной тальком композиции объясняется повышенным контактом и поверхностным взаимодействием между этими частицами неправильной формы.[Pg.165]

Рис. 7. Влияние формы частиц наполнителя на вязкость полипропилена (PP) при 200 ° C (A) чистый полипропилен () PP, содержащий 40 мас.% Стеклянных шариков (O) PP с содержанием талька 40 мас.%. (Распределение размеров наполнителя аналогично, при 44 мкм или менее) [17] . ..

Выбор между карбонатом кальция и наполненным тальком полипропиленовым листом

Работа с полипропиленовым листом впервые часто ставит перед термоформовщиками новые проблемы, включая усадку, низкую жесткость и низкую жесткость.Добавка талька или минеральных наполнителей карбоната кальция может помочь решить эти проблемы, одновременно внося дополнительные преимущества по сравнению с составами, содержащими только смолы. Но хотя и тальк, и карбонат кальция обладают преимуществами, мы часто замечаем, что наши клиенты спрашивают: «В чем разница?»


При рассмотрении вопроса об использовании минерального наполнителя, повышенная жесткость, повышенная жесткость, тепловое отклонение и стоимость обычно вызывают беспокойство наших клиентов. Но какие минералы или комбинацию минералов следует использовать для достижения желаемой функции? Этот ответ, конечно, варьируется от случая к случаю в зависимости от конечного применения и желаемых свойств, но, чтобы упростить задачу, мы обрисовали в общих чертах компромиссы и преимущества, которые возникают в результате использования этих минеральных наполнителей в листах PP.

Минеральная структура

Начнем с того, что структура каждого минерала оказывает сильное влияние на его поведение при добавлении к пластику, влияя на свойства листа и, как следствие, на формованную деталь. Тальк имеет пластинчатую структуру, что означает, что при экструзии пластины будут ориентироваться в направлении экструзии. Эта минеральная структура обеспечивает повышенную жесткость и устойчивость к нагреванию. Карбонат кальция имеет скорее сферическую или кубическую форму. Добавление карбоната кальция увеличит жесткость, но не так сильно, как у полипропиленового листа с тальком.


Щелкните здесь, чтобы загрузить нашу бесплатную «Шпаргалку по свойствам», чтобы определить, какой минеральный наполнитель подходит для вашего применения.


Ударная вязкость

Хотя пластинчатая структура талька способствует повышению жесткости и термостойкости, она приводит к значительному снижению ударной вязкости. Карбонат кальция, однако, не оказывает отрицательного влияния на ударную вязкость. Фактически, в исследованиях, проведенных Heritage Plastics, было обнаружено, что карбонат кальция улучшает это свойство при более высоких уровнях нагрузки.

Это увеличение ударной вязкости в конечном итоге позволяет получить более прочную деталь: «Важным открытием здесь является то, что CaCO3 может использоваться в полипропиленах в количестве до 35% по массе без отрицательного воздействия на ударную вязкость. Это открытие будет иметь ключевое значение для сохранения характеристик деталей с уменьшенной толщиной стенки при переходе с систем, содержащих только смолы, на составы, содержащие карбонат кальция ». (Холли Хансен, Heritage Plastics)

Тепловой прогиб

Несмотря на снижение ударопрочности при использовании талька, теплового отклонения или теплопроводности, тальк позволяет ему остывать быстрее, уменьшая усадку формованных деталей.Уменьшение усадки может значительно улучшить предсказуемость и внешний вид формованной детали. Карбонат кальция также способен бороться с температурными изменениями в листе полипропилена, при этом более высокая загрузка более эффективна, чем более низкая загрузка, хотя и в меньшей степени, чем тальк.

Поскольку это свойство усиливается за счет обоих минералов, неудивительно, что их сочетание дало наилучшие результаты: «Коэффициент линейного теплового расширения или CLTE контролирует расширение и сжатие детали, когда она претерпевает тепловые изменения.Тальк с его пластинчатой ​​структурой намного эффективнее сводит к минимуму расширение и сжатие конечной части из-за изменений температуры. Однако карбонат кальция также способен подавлять температурные изменения полипропилена. Более высокие минеральные нагрузки были более эффективными, чем более низкие. А смеси двух минералов были чрезвычайно эффективны в снижении термических изменений ». (Холли Хансен, Heritage Plastics)

Последние мысли

Как и в любом другом приложении, все зависит от того, чего вы пытаетесь достичь, решая, какой минерал использовать. И тальк, и карбонат кальция уменьшают усадку во время термоформования; оба минерала повысят жесткость; оба минерала увеличивают температуру отклонения тепла, причем тальк является наиболее эффективным. Если жесткость — ваша главная забота, то лучше всего подойдет тальк, но если вас беспокоит ударопрочность, очевидным выбором будет полипропиленовый лист с наполнителем из карбоната кальция.

Рассматриваете полипропилен с минеральным наполнителем для вашего следующего проекта? Ознакомьтесь с нашей «Памяткой по свойствам», чтобы определить, какой минеральный наполнитель лучше всего подходит для вашего применения:

Технический бюллетень Тальк в пластмассах

Модификация EVA, покрытие проводов

TAFMER TM DF&M Сополимеры α-олефинов на основе этилена TAFMER DF&M используется в качестве модификатора этиленвинилацетата (EVA), полиэтилена (PE) и других термопластов для улучшения их свойств. Подходит

Дополнительная информация

Литье под давлением пены:

Литье пены под давлением: уникальные технологические решения для облегчения автомобильных пластиковых деталей Стив Брейг Президент и генеральный директор Trexel, Inc. ПОВЕСТКА ДНЯ Обзор технологий> Химическое вспенивание> Физическое вспенивание вспененного материала

Дополнительная информация

Эпоксидные отвердители и модификаторы

Эпоксидные отвердители и модификаторы. Технический паспорт отвердителя Ancamine 2432 ОПИСАНИЕ — это модифицированный алифатический амин, предназначенный для использования с жидкими эпоксидными смолами.придает очень быстрое развитие физического

Дополнительная информация

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТРУБЫ ПВХ

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТРУБЫ ПВХ Труба ПВХ, как и все изделия из гибких труб, в значительной степени зависит от окружающей почвы для ее структурной способности, кроме того, материал трубы должен иметь достаточное количество присущих

Дополнительная информация

Силановые связующие агенты

Силановые связывающие агенты Содержание Введение 2-4 Характеристики 5 Аминофункциональные силановые связывающие агенты 6 Эпоксидно-функциональные силановые связывающие агенты 6 Винилфункциональные силановые связывающие агенты 7

Дополнительная информация

Декоративная матовая эмульсионная краска

Водные каолины для декоративных матовых эмульсионных красок. Водный каолин. Настоятельно рекомендуется для декоративных матовых эмульсий. ЭФФЕКТИВНЫЕ МИНЕРАЛЫ. Водный каолин. Повышает укрывистость за счет улучшения интервала TiO 2.Водный

Дополнительная информация

Новые термопластичные пены на биологической основе

Новые термопластические пены на биологической основе БИОМАТЕРИАЛЫ для промышленного применения 22.5.2013 Startup Sauna, Espoo Otaniemi Tero Malm VTT Центр технических исследований, Финляндия 2 Краткое содержание Мотивация Введение

Дополнительная информация

Хризотиловый асбест в чистом тальке

Дж.Soc. Космет. Chem., 26, 431-437 (сентябрь 1975 г.) Дифференциальный термический анализ хризотилового асбеста в чистом тальке Тальк, содержащий другие минералы, и W. LUCKEWICZ, B.S. * Представлено 14 октября 1974 г.,

Дополнительная информация

Термопластичные композиты

Термопластические композиты Определение По определению, термопласт — это материал на основе полимера (высокомолекулярного соединения), которому можно придать форму в жидком (вязком) состоянии при температуре выше

Дополнительная информация

Североамериканский нержавеющий

Введение: Лист 309S (S30908) / EN1 из нержавеющей стали для Северной Америки. 4833 SS309 — высоколегированная аустенитная нержавеющая сталь, обладающая превосходной стойкостью к окислению,

Дополнительная информация

Как создать соэкструдированную пленку

Соэкструдированные пленочные структуры из PLA и EVOH Представлено: Пабло Дж. Гарсия, инженер-исследователь Kuraray America Inc. Описание бизнес-подразделения EVAL Предпосылки и цели PLA и EVOH Метод и материалы Результаты

Дополнительная информация

Двухкомпонентный клей на основе эпоксидной пасты

Современные материалы Araldite 2015 Структурные клеи ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ Araldite 2015 Двухкомпонентный клей на основе эпоксидной пасты Основные свойства Упрочненная паста Идеально подходит для склеивания стеклопластика, SMC и разнородных оснований

Дополнительная информация

Руководство по проводам и кабелям

Руководство по проводам и кабелям Области применения Смолы Elvax с низким содержанием винилацетата, обычно от 9 до 15%, хорошо подходят для добавления в первичную изоляцию строительных проводов типа XHHW, внесенных в список UL,

.

Дополнительная информация

Тип химических облигаций

Тип химической связи Ковалентная связь Полярная Ковалентная связь Ионная связь Водородная связь Металлическая связь Ван-дер-ваальсовы связи.Ковалентные связи Ковалентная связь: связь, в которой одна или несколько пар электронов являются общими

Дополнительная информация

Затвердевший бетон. Лекция № 14

Лекция по затвердевшему бетону № 14 Прочность бетона Прочность бетона обычно считается его наиболее ценным свойством, хотя во многих практических случаях и другие характеристики, такие как долговечность

Дополнительная информация

Полипропиленовая литая и выдувная пленка

В вашем мире как дома Полипропиленовая пленка, получаемая методом литья и экструзии с раздувом Total Petrochemicals подтверждает свою приверженность рынкам пленки Стремясь лучше обслуживать своих клиентов, Total Petrochemicals расширила свой

Дополнительная информация

Банк вопросов Электролиз

Банк вопросов Электролиз 1. (а) Что вы понимаете под термином (i) электролиты (ii) неэлектролиты? (b) Составьте электролиты и неэлектролиты из следующих веществ: (i) раствор сахара

Дополнительная информация

Решение для домашнего задания №1

Решение домашнего задания № 1 Глава 2: вопросы с несколькими вариантами ответа (2.5, 2.6, 2.8, 2.11) 2.5 Какие из следующих типов облигаций классифицируются как первичные (более одной)? (а) ковалентная связь, (б) водород

Дополнительная информация

СПЛАВ 2205 ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

СПЛАВ 2205 ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ UNS S32205, EN 1.4462 / UNS S31803 ОБЩИЕ СВОЙСТВА /////////////////////////////////////////////// ////////// //// 2205 (обозначения UNS S32205 / S31803) — это 22% хрома, 3% молибдена,

Дополнительная информация

Североамериканский нержавеющий

Североамериканский нержавеющий сортовой прокат Лист нержавеющей стали 2205 UNS S2205 EN 1. 4462 2304 UNS S2304 EN 1.4362 ВВЕДЕНИЕ Типы 2205 и 2304 представляют собой дуплексные марки нержавеющей стали с микроструктурой

Дополнительная информация

AdBlue.Техническая брошюра

Технический бюллетень M 6221, ноябрь 2006 г. Стр. 1 из 6 = Зарегистрированный товарный знак Verband der Automobilindustrie AdBlue Очень чистый агент, восстанавливающий NO x, для дизельных двигателей, оснащенных катализаторами SCR. AdBlue

Дополнительная информация

ОПИСАНИЕ ИЗДЕЛИЯ:

ОПИСАНИЕ: Трубная футеровка SP-9888 основана на новейшей технологии Zero VOC Novolac.При отверждении образуется покрытие с высокой степенью сшивки, обладающее отличной стойкостью к химическим веществам, растворителям и воде.

Дополнительная информация

Оборудование для литья под давлением

Процесс литья под давлением Оборудование для литья под давлением Классификация термопластавтоматов 1. Машина для литья под давлением обрабатывающая способность стиль зажимное усилие (кН) теоретический объем впрыска (см3)

Дополнительная информация

ОБРАБОТКА РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

4 ОБРАБОТКА РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ СОДЕРЖАНИЕ ГЛАВЫ 4.1 Процессы формовки полимеров Процессы производства полимеров 4.2 Технология обработки резины Переработка резины в готовую продукцию

Дополнительная информация

HOSTAFORM C 9021 ПОМ ​​Ненаполненный

Описание Химическое обозначение согласно ISO 1043-1: POM Формовочная масса ISO 9988- POM-K, M-GNR, 03-002 Сополимер POM Стандартный — литьевой под давлением с высокой жесткостью, твердостью и ударной вязкостью;

Дополнительная информация

Североамериканский нержавеющий

Лист 430 (S43000) / EN 1 из нержавеющей стали для Северной Америки. 4016 Введение: SS430 — это низкоуглеродистая хромовая ферритная нержавеющая сталь без какой-либо стабилизации углерода

Дополнительная информация

Блок 12 Практический тест

Имя: Класс: Дата: ID: Практический тест, блок 12 Выбор нескольких вариантов Определите вариант, который лучше всего завершает утверждение или отвечает на вопрос. 1) Твердое вещество имеет очень высокую температуру плавления, большую твердость и

Дополнительная информация

Североамериканский нержавеющий

Лист 310S (S31008) / EN 1 нержавеющей стали для плоских продуктов из нержавеющей стали в Северной Америке.4845 Введение: SS310 — это высоколегированная аустенитная нержавеющая сталь, предназначенная для эксплуатации при повышенных температурах.

Дополнительная информация

Теплопроводность материалов на основе полипропилена

1. Введение

Полипропилен (ПП), однажды обнаруженный, сразу же получил признание за свои замечательные и разнообразные качества, такие как низкая плотность (самая низкая по сравнению со всеми термопластами), отличная химическая и коррозионная стойкость , стабильность размеров, возможность повторного использования, гибкость, хорошая технологичность и низкая стоимость.Все эти преимущества сделали его идеальным для широкого круга приложений и для обработки с помощью многих методов преобразования [1].

Литье под давлением — это очень распространенный метод обработки полипропилена, который покрывает примерно треть его потребления [2]. В автомобилестроении литье под давлением представляет собой основной процесс изготовления компонентов автомобилей, а полипропилен является одним из традиционных используемых термопластов. В автомобиле полипропилен применяется в компонентах внутренней отделки в виде стоек, перчаточного ящика, консольных отсеков и корпусов консоли, или в наружных деталях в качестве воздухозаборных панелей и облицовок рулевой рубки, или снова под капотом для изготовления крышки блока предохранителей, радиатора и бачок охлаждающей жидкости [3]. Напротив, экструзия является самым популярным процессом формования полипропилена в волокнах, нитях, листах и ​​других продуктах в зависимости от профиля фильеры [4]. Полипропиленовые смолы можно также формовать раздувом или двуосно ориентировать в тонкие пленки; в этом случае его обычно используют в электронике, упаковке и хранении продуктов. Многие продукты, такие как пленки для печати, магнитные пленки, декоративные пленки, термосвариваемые пленки, пленки для электронного осаждения металлов, изготавливаются из двухосно ориентированного полипропилена (БОПП) [5].

Кроме того, полипропилен наряду с другими термопластами, такими как поливинилиденфторид (PVDF), политетрафторэтилен (PTFE), полиэтилен (PE), поликарбонат (PC), полифениленсульфид (PPS), полифениленоксид (PPO), также был рассмотрен в теплообменнике. применения для замены более тяжелых и дорогих металлов, сильно подверженных коррозии.Также были изучены различные модели теплообменников, такие как кожухотрубные, пластинчатые, оребренные трубы и полые волокна [6]. Тем не менее, общий коэффициент теплопередачи в полимерных теплообменниках был ниже, чем у металлов, и были предложены различные подходы для улучшения теплопередачи в этой области. Первый был связан с уменьшением толщины стенок за счет необходимости нового типа конструкции; второй заключался в увеличении теплопроводности (ТП) полимерных смол [7].

К сожалению, большинство полимеров являются теплоизоляторами, и увеличение их термостойкости представляет собой одну из проблем недавних научных исследований, направленных на получение преимуществ в новых применениях теплообменников, а также в электронных и автомобильных технологиях. Фактически, пластмассы являются одним из распространенных материалов для покрытия и защиты электронных компонентов или лучшей альтернативой для производства более легких автомобилей с пониженным расходом топлива. Например, при сборке электроники были проведены эксперименты по миниатюризации и более высокой удельной мощности, чтобы добиться более высоких характеристик: один чип состоит из множества транзисторов. Это привело к увеличению мощности и значительному тепловому потоку, что может отрицательно сказаться на сроке службы и надежности устройства, если его вовремя не рассеять [8]. В современном автомобильном двигателе электронный блок управления (ЭБУ) включает в себя как аппаратное, так и программное обеспечение, необходимое для выполнения таких функций, как образование смеси, сгорание и обработка выхлопных газов. Чтобы соответствовать более строгим стандартам, установленным Европейским сообществом в отношении выбросов загрязняющих веществ из автомобилей (стандарты Euro 6), были изучены новые типы платформы блока управления с высокими возможностями и уменьшенными массой и размером.Из-за неизбежного увеличения удельной мощности управление температурным режимом стало важным аспектом, связанным со способностью легко рассеивать тепло [9]. В двигателе внутреннего сгорания повышенная теплопередача влияет на производительность, эффективность и выбросы, поскольку она снижает среднюю температуру и давление газов сгорания, а также работу за цикл, передаваемую поршню, для данной массы топлива в цилиндре [10]. В автомобильных компонентах улучшенная TC материалов, из которых изготовлены крышка двигателя, радиатор и резервуар охлаждающей жидкости, может быть удобна для ускорения рассеивания тепла, чтобы избежать перегрева всей системы и поставить под угрозу соответствующие характеристики.При литье под давлением или экструзии, чем выше будет TC обрабатываемых материалов, тем меньше будет время нагрева или охлаждения и эксплуатационные расходы всех процессов. Более того, во время фазы охлаждения этих процессов резкое изменение TC может определять усадку, напряжение, расслоение или пустоты в конечных продуктах [11].

Для улучшения теплопроводности пластмасс были предприняты различные усилия в научных исследованиях с добавлением наполнителей, характеризующихся ТС, превосходящей матрицу [12, 13, 14].

В этой работе авторы сосредоточили основное внимание на литературных исследованиях, касающихся TC полипропилена и факторов, от которых он зависит, таких как кристалличность, температура и давление испытания, ориентация полимерных цепей и молекулярная масса. Далее также было проиллюстрировано влияние введения наполнителей на теплопередающую способность матрицы ПП. Также были подчеркнуты критические вопросы при приготовлении теплопроводных пластиков, касающиеся дисперсии частиц и сопротивления поверхности раздела.Наконец, функционализация наполнителя и гибридные материалы были представлены как методы поддержания теплопроводности в композитных системах на основе полипропилена.

2. Теплопроводность полипропилена

2.1 Определение теплопроводности в полимерах

В общем, теплопередача происходит посредством трех различных механизмов: конвекция, теплопроводность, облучение.

В твердом теле основным механизмом переноса тепла является теплопроводность, соответствующая передаче энергии колебаний частицы соседним частицам без какого-либо движения вещества, а исключительно за счет столкновения [12].

В установившемся режиме закон Фурье (уравнение (1)) [15] описывает теплопроводность через пластину твердого материала с площадью поверхности A и толщиной Y, стороны которой установлены при двух разных температурах T 1 e T 0 , соответственно, в направлении нормали к поверхности плиты (см. Рисунок 1):

Q = kA∆TYE1

Рисунок 1.

Теплопроводность через плиту из твердого материала.

В уравнении. (1), Q определяется как тепловой поток, необходимый для поддержания разницы температур ∆T = (T 1 –T 0 ) между двумя противоположными поверхностями; Y представляет путь длины проводимости; A — это площадь переноса в поперечном сечении, и, наконец, k — это TC материала плиты (в Вт / м · К, единицы СИ).

В 1932 году Дебай ввел понятие длины свободного пробега тепловых волн, называемых просто фононами, для объяснения теплопроводности в диэлектрическом кристалле, в котором электроны не могут свободно двигаться. В этом случае TC описывается следующим выражением, также называемым уравнением Дебая (уравнение (2)):

k = cpυl3E2

, где cp — удельная теплоемкость на единицу объема, l — длина свободного пробега фононов. υ — средняя скорость фононов.

Обычно теплопроводность происходит за счет следующих явлений: (i) носителями заряда, такими как электроны и дырки, что также определяется как движение электронов под напряжением; (ii) фононами, i. е., кванты энергии колебаний атомной решетки из-за взаимодействия и столкновения атомов и (iii) фотонной проводимости, проверяемой только в случае высокой температуры. В зависимости от природы материала разные явления не всегда происходят одновременно, но одно может преобладать над другими. Например, в металлах электронный вклад превышает фононный; тогда как в изоляторах вклад фононов преобладает над вкладом электронов [11, 12, 13, 14]. Полимеры являются термоизоляторами, и из-за дефектов, границ зерен и / или рассеяния на других фононах длина свободного пробега фононов (l) очень мала, а следовательно, и их TC [16].Для большинства термопластов TC при 25 ° C находится в диапазоне 0,11 Вт / мК (для полипропилена) и 0,44 Вт / мК (для полиэтилена высокой плотности) [17].

2.2 Методы измерения теплопроводности материалов на основе полипропилена

Классический установившийся (SS) и нестационарный (NSS) методы — два основных метода оценки TC материала. В первом случае измерение проводится после достижения состояния равновесия, а во втором случае испытание проводится во время фазы нагрева [18].

Режим SS позволяет проводить измерения на стекле, полимерах, изоляторах, керамике, металлах, композитах с погрешностью 2–3%; режим NSS позволяет расширить испытание также жидкостей, газов или порошков с погрешностью до 10% [12]. Однако первый подход требует больше времени и не подходит для образцов формы концентрического цилиндра или сферы.

В методе SS принцип действия основан на законе Фурье, тогда как в методе NSS TC косвенно оценивается путем измерения температуропроводности (α) в соответствии с уравнением.(3):

k = αcpρE3

Здесь cp и ρ — теплоемкость и плотность исследуемого материала соответственно.

Распространенными приборами для оценки теплопередачи полипропилена и родственных ему соединений являются: «Метод защищенной горячей плиты (GHPM)» и «Метод измерителя теплового потока (HFMM)», основанный на подходе SS, или « Flash Method (FM) »и« Transient Hot Wire Method (THWM) »вместо этого основаны на подходе NSS.

Различия между этими методами заключаются в основном во времени, необходимом для тестирования и рабочего режима [19].

GHPM (рис. 2а) состоит из горячей пластины, помещенной между двумя образцами исследуемого материала. Внешняя сторона каждого образца контактирует с холодной поверхностью. Известный тепловой поток (то есть мощность нагрева) прикладывается к одной стороне образца и проходит через него, создавая температурный градиент между двумя противоположными сторонами образца. В установившемся режиме TC оценивается путем измерения разницы температур и применения уравнения. (1).

Рисунок 2.

Схематическое изображение измерительных приборов TC: (а) GHPM; (б) HFMM; (c) FM; (d) THWM.

Компоновка HFMM (рис. 2b) очень близка к устройству GHPM, разработанному для одного образца, но первое расположение быстрее и точнее по сравнению со вторым [18]. Принципиальное отличие касается замены основного нагревателя датчиком теплового потока (ДТП) [12].

В FM (рис. 2c) короткий, но интенсивный импульс энергии посылается на одну сторону образца, а увеличение температуры измеряется на противоположной стороне в зависимости от времени. Температуропроводность может быть рассчитана по формуле Паркера (уравнение (4)) [20]:

α = 1,38d2t1 / 2E4

, где d — толщина образца, а t 1/2 — время, необходимое для сигнала. чтобы достичь 50% от максимального значения.

THWM (рисунок 2d) подразумевает вертикальную или цилиндрическую геометрию, в которой провод, обычно из платины, пересекает постоянный электрический ток. Вокруг проволоки, распространяющейся в исследуемом образце, возникает радиальный тепловой поток. TC оценивается, зная профиль температуры во времени (T (t)) и тепловую мощность по формуле.(5) [21]:

k = q4πTt − T0ln4tαr2CE5

, где ln C — постоянная Эйлера, q — приложенный тепловой поток, r — радиус проволоки, а T 0 — температура ячейки.

Наконец, дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК) также рассматривалась как метод измерения TC твердых материалов. Анализ проводился путем включения датчика температуры [22] или принадлежностей собственного производства в обычную аппаратуру [23]. Можно также использовать стандартную машину DSC без какой-либо специальной модификации или калибровки, установив определенный температурно-временной профиль и записав динамический отклик образца [24].

2.3 Факторы, влияющие на теплопроводность полипропилена

На TC полимеров влияет несколько факторов, таких как кристалличность, химический состав, прочность связи, молекулярная масса, боковые боковые группы, дефекты или структурные дефекты, условия обработки и температура [14].

Андерсон [16] сообщил, что TC полимеров уменьшается по мере увеличения беспорядка: дефекты, снижающие порядок молекулярной структуры, вызывают сильное рассеяние фононов, что снижает перенос тепла.Поскольку порядок полимерной структуры аморфного вещества ниже, чем у кристаллического, ожидается, что соответствующее термическое поведение первого будет ниже по сравнению со вторым, а также температурная зависимость TC изменяется по-разному в зависимости от состояния вещества. В деталях, ниже температуры стекла по мере роста температуры TC аморфного вещества оставалось неизменным или увеличивалось с температурой (вероятно, из-за эффекта увеличения подвижности цепи), тогда как для кристаллического TC сначала оставалось таким же, а затем уменьшалось. Вероятно, в этом втором случае уменьшению или / или разрушению кристаллических частей способствовали более высокие температуры, после которых проводимость аморфного вещества повышалась. Эти соображения были подтверждены исследованиями Баширова и соавт. [25] и Osswald et al. [26], разработаны не только для полипропилена, но и для полиэтилена высокой плотности (HDPE), полиэтилена низкой плотности (LDPE) и других полимеров. Напротив, противоположная тенденция зависимости ОС PP от температуры была обнаружена dos Santos et al.[11]. В своей работе авторы измеряли ОС полукристаллических и аморфных полимеров, начиная с комнатной температуры и доходя до температуры плавления (для полукристаллических полимеров) или стеклования (для аморфных полимеров). Результаты показали, что первоначально при повышении температуры от 25 до 125 ° C ОС ПП незначительно снижалась с 0,25 до 0,15 Вт / мК; затем он внезапно увеличился, достигнув пика примерно 0,47 Вт / мК в процессе плавления, и, наконец, он уменьшился. В интервале температур 2–100 K TC полипропилена оценивали Choy et al. [27]. В случае изотропных кристаллических условий была обнаружена тенденция к увеличению с максимумом около 100 К; затем, когда образец был экструдирован и была вызвана заметная анизотропия TC, перенос тепла привел к увеличению на порядок величины в направлении экструзии. Наконец, почти линейная температурная зависимость без какого-либо обнаруживаемого плато TC сополимера PP наблюдалась Barucci et al.в интервале температур от 0,1 до 4 К [28].

Большинство измерений TC полимеров проводилось при атмосферном давлении, что далеко от условий рабочего процесса. В связи с этим, сообщалось о некоторых измерениях, чтобы проверить влияние давления на TC полимеров. Доусон и др. [29] измерили тепловой параметр полипропилена при давлениях 20, 80 и 120 МПа в диапазоне температур от 250 до 50 ° C. Для каждого давления изобарическая кривая TC как функции температуры показывала «Z-образную форму», вероятно, связанную с фазовым переходом (кристаллизация во время охлаждения). Помимо увеличения, наблюдаемого во время этой фазы, TC оставалась довольно постоянной с температурой. При одинаковой температуре увеличение TC всегда проверяли давлением, примерно на 20% от 20 до 120 МПа. Андерссон и др. [30] провели измерения теплопроводности полипропилена при 300 ° К, изменяя давление в диапазоне от 0 до 37 бар. Они пришли к выводу, что при приложении давления к образцу в продольном направлении возникало большее напряжение, чем в радиальном, что приводило к анизотропии свойств в испытуемом материале.Экспериментальные данные, относящиеся как к атактическому, так и к изотактическому ПП, показали, что ОС сильно увеличивается с давлением с непрерывным изменением наклона кривой до тех пор, пока не достигнет асимптотического значения.

Из вышесказанного, реализация анизотропии в образце подразумевает влияние его теплопереносного поведения. Фактически, когда ориентация была индуцирована в полимере, его TC становится выше в направлении молекулярной ориентации и ниже в направлении, нормальном к ориентации [31]. Это отношение было подтверждено в случае процессов литья под давлением и экструзии [32] или вспенивания [33], во время которых предполагалась макромолекулярная ориентация полимерной цепи.

Наконец, была проведена характеристика переноса тепла непосредственно на расплавленный полипропилен, поскольку в обычном процессе материал обычно находился в расплавленном состоянии. Фактически, в твердом состоянии TC полукристаллических термопластов была больше по сравнению с состоянием расплава из-за увеличения плотности при затвердевании.В связи с этим были проведены исследования влияния гидростатического давления, температуры и химической структуры на теплопроводность расплавленного ПП [26]. Эти исследования подтвердили, что по мере увеличения гидростатического давления в состоянии расплава также увеличивается TC термопластов в целом и полипропилена в частности, что приводит к уменьшению свободного объема. Кроме того, TC ПП в расплавленной форме не подвергается значительному влиянию температуры, но оказывается сложной функцией молекулярно-массового распределения и возможного длинноцепочечного разветвления [34]. Как правило, увеличение TC полимеров за счет увеличения молекулярной массы было подтверждено, поскольку большее количество энергетических транзакций имело место в веществе с более короткими цепями [16].

В таблице 1 показаны значения TC для полипропилена.

Полипропилен TC (Вт / м · К)
Han et al. [14] 0,11
Goswami et al. [35] 0,12–0,17
Maier et al.[36] 0,17–0,22
Трипати [4], Guo et al. [37], Birley [38] 0,22

Таблица 1.

В литературе приведены данные о значениях TC для полипропилена.

3. Повышение теплопроводности в материалах на основе полипропилена

3.1 Теплопроводящие наполнители в полипропилене

В общем, общий подход к улучшению теплопроводности пластмасс предусматривает добавление теплопроводных частиц. Уравновешивая в полимерной смоле содержание и тип наполнителя, можно получить желаемые характеристики конечных продуктов. Тем не менее, использование чрезвычайно высокого процента армирования (примерно более 30% по объему) необходимо для достижения значений TC в композитах, необходимых для современных технологий. Это количество представляет собой реальную проблему для технологичности материала и затрудняет или делает невозможными процессы экструзии и литья под давлением [14]. В последние несколько десятилетий большое внимание было уделено полимерным наноматериалам, рожденным в результате введения в матрицу наполнителя, имеющего по крайней мере один размер порядка 1–100 нм.По геометрическим характеристикам выделяют три группы наноразмерных частиц: одномерные (нанотрубки и нановолокна), двумерные (слоистые минералы), трехмерные (частицы сферической формы). Малый размер и большая площадь поверхности (для данного объема) нанонаполнителя считаются ключевыми факторами для развития исключительных и неожиданных свойств в отношении макромира, таких как механические свойства, барьерная стойкость, огнестойкость, устойчивость к царапинам / износу, а также оптические, магнитные, ТК и электрические свойства [17]. Теплопроводящие наполнители можно разделить на три категории: металлические порошки, керамические частицы и материалы на основе углерода, и их выбирают в зависимости от необходимости воздействовать как на перенос тепла, так и на перенос тока. Например, добавляя углеродные или металлические частицы, конечные соединения получают не только с точки зрения теплопроводности, но и с точки зрения электрической; тем не менее, металлические частицы, имеющие высокий удельный вес, не могут быть применены в случае легкой мишени, и предпочтение отдается армированию на основе углерода.Напротив, введение керамических наполнителей позволило воздействовать на теплопередачу чистой матрицы без ущерба для электрической изоляции исходного материала [39].

Термическое и электрическое поведение ПП-матрицы, заполненной двумя частицами меди (в микронных размерах), исследовали Boudenne et al. [40]. Результаты, сравниваемые с точки зрения размера и объемной доли наполнителей, подчеркнули более сильную теплопередающую способность составов, включая более мелкие частицы.

Аналогичное исследование было проведено Cheewawuttipong et al. [41] путем добавления в ПП двух типов нитрида бора (BN) с разным размером частиц в микронах. Были проанализированы механические свойства (накопление и модуль потерь) и тепловые (теплопроводность, температура плавления и кристаллизации). Они обнаружили, что TC увеличивается в зависимости от содержания BN и большего размера наполнителя.

Применение проводящих полимерных композитов (CPC) в производстве трубчатых теплообменников для нагрева жидкости было представлено Glouannec et al.[42]. Материалы экструдированных трубок были получены путем смешивания изоляционного термопластичного полимера (PP) с проводящим наполнителем, таким как углеродная сажа (CB) или углеродные волокна (CF). Экспериментальные испытания показали, что теплопроводность теплообменника КТК улучшилась в 2 раза при объемной доле наполнителя 25%. Для аналогичных приложений Qin et al. [43] Теплообменник из полого волокна из полипропилена, усиленный графитом (GP). Результаты показали, что добавление GP значительно улучшило кристаллическую стабильность, термическую стабильность и проводимость полипропилена.Общий коэффициент теплопередачи при содержании наполнителя 15,0 мас.% Стал в пять раз больше, чем у чистого полипропилена.

Среди углеродных наполнителей, учитывая чрезвычайно высокую собственную TC, также рассматривались углеродные нанотрубки (УНТ) [44]. TC нанокомпозитов на основе полипропилена росла с содержанием УНТ, в частности, выше 160 ° C, но тенденция к увеличению не казалась такой значительной, как повышение электропроводности.

Однако нельзя упускать из виду преимущества использования минералов во многих областях применения полиолефинов.Было успешно продемонстрировано, что тальк, карбонат кальция и магнетит привели к повышению производительности и физических свойств, а также к снижению затрат, поскольку часть полимера была заменена более дешевым материалом [45, 46] . Более того, из-за более высокой ОС минералов по отношению к матрице их добавление также привело к увеличению переноса тепла в конечных соединениях. Введение наночастиц карбоната кальция (CaCO 3 ) в изотактический ПП исследовали Vakili et al.[47], подтверждая влияние частиц на кристаллизацию и теплопередачу конечных соединений. TC был увеличен по сравнению с чистым полипропиленом на 64% для образца с наибольшим содержанием наполнителя (15 phr). Авторы заявили, что их результаты были лучше, чем результаты, полученные с углеродным нановолокном (УНВ) в матрице ПП [48], для которой при объемной доле 0,08 это увеличение составило почти 45%. Weidenfeller et al. [49] добавили различные микрочастицы магнетита в различных пропорциях к стандартному сополимеру полипропилена.TC увеличился с 0,22 до 0,93 Вт / мК при содержании наполнителя 44 об.%. магнетита, почти не зависящего от размера и распределения частиц; тогда как удельное электрическое сопротивление уменьшилось более чем на семь порядков. Аналогичным образом одними и теми же авторами измеряли ОС полипропилена, заполненного различными фракциями (до 50 об.%) Магнетита, барита, талька, меди, стронция, феррита и стеклянных волокон [50]. Несмотря на самую высокую собственную TC меди, на удивление лучший результат был получен с тальком.По Шиллингу и Парчшу, используя модельные проводимости, была оценена взаимосвязь проводящей фазы. Расчеты показали, что взаимосвязанность талька была особенно выше, чем у меди, вероятно, из-за выравнивания ламелей талька в полимерной смоле в направлении потока во время литья под давлением; для меди контакта между частицами не обнаружено. Авторы пришли к выводу, что тепловой перенос нельзя объяснить только различием свойств материалов, но также принимая во внимание микроструктуру.

Список использованных наполнителей для увеличения теплопередачи ПП и их собственной TC приведен в таблице 2. Эти частицы добавляются в матрицу-хозяин преимущественно путем смешивания в расплаве: один из классических способов компаундирования, особенно предпочтительный в промышленный контекст.

32017 32017

Наполнители Категория Типовая форма TC (Вт / мК)
Нитрид алюминия (AlN) Керамика Сферическая
Оксид алюминия (Al 2 O 3 ) Керамика Сферическая или пластинчатая форма 42 [8]
Титанат бария (BaTiO 3 ) Керамика Зерна 6 .2 [8]
Нитрид бора (BN) Керамика Гексагональные пластинки 3 (через плоскость)
300 (в плоскости) [41]
Оксид цинка (ZnO) Керамика Псевдосферический 60 [8]
Технический углерод (CB) На основе углерода Псевдосферический 6-174 [39]
Углеродные нанотрубки (УНТ) На основе углерода Цилиндрические оболочки 2000–6000 (на оси) [39]
Углеродное волокно (CF) На основе углерода Удлиненное 600 [48]
Графен (GN) Углерод на основе листов 5000–6000 [39]
Графит (GP) На основе углерода Пластины 100–400 (в плоскости) [40]
Медь (Cu) Металлы Псевдосферические 9 0017

389 [40]
Карбонат кальция (CaCO 3 ) Минерал Псевдосферический 4.5 [47]
Магнетит Минералы Зерна 9,7 [49]
Тальк Минералы Пластинчатый 1,76 (в плоскости)
10,69 (в плоскости) [50]

Таблица 2.

Значения TC обычных наполнителей, добавленных в полипропилен.

3.2 Критические аспекты оптимизации теплопроводности композитов

В соответствии с правилом смешения (уравнение (6)) каждая фаза вносит вклад в свойства конечного соединения пропорционально своей объемной доле:

pc = ∑i = 0npiϕiE6

, где pc — составное свойство, pi — внутреннее свойство каждого конкретного компонента, а ϕi — их объемная доля в составной системе.

Однако экспериментальные данные подтвердили, что значения TC в разработанных композитах были ниже, чем те, которые были оценены с применением простого правила модели смешивания и внутреннего TC каждого компонента. Это означало, что уникальные свойства наноразмеров не могут быть легко воспроизведены на макроуровне, вероятно, из-за неконтинуальных эффектов на границах раздела наполнитель-полимер [51].

Фактически, помимо типа наполнителя и его содержания, формы и размера частиц, их ориентации и дисперсии в полимерной матрице, адгезия между наполнителем и матрицей и тепловые свойства на границе раздела символизировали acti

Sparsh Polypropylene Talc Filled Компаунды, размер упаковки: 25 кг в сумке,


О компании

Год основания 2006

Юридический статус компании с ограниченной ответственностью (Ltd./Pvt.Ltd.)

Характер бизнеса Производитель

Количество сотрудников от 26 до 50 человек

Годовой оборот 2011-12 рупий. 10-25 крор Прибл.
2010-11 рупий. 5–10 крор Прибл.
2012-13 рупий. 5–10 крор Прибл.

IndiaMART Участник с июля 2007 г.

GST06AAKCS4207L1Z6

Код импорта и экспорта (IEC) 05070 *****

Основанная в 2006 , мы, Sparsh Polychem Pvt.Ltd. — это организация, имеющая сертификат ISO 9001: 2015 . Мы заняты производством, экспортом, поставкой и оптовой продажей широкого ассортимента Инженерных Пластмассовых Компаундов . Ассортимент нашей продукции включает компаундов АБС, компаундов поликарбоната, компаундов PBT, , компаундов HIPS , компаундов NYLON и соединений полипропилена . Предлагаемое множество этих продуктов произведено нашими экспертами, использующими сырье высшего качества и современные машины.Наша организация имеет обширную инфраструктуру, которая разделена на различные секции, чтобы гарантировать качество ассортимента в соответствии с международными стандартами качества. Мы постоянно обновляем наши предложения, чтобы соответствовать преобладающим рыночным тенденциям.
Опираясь на команду квалифицированных профессионалов и экспертов, нам удалось коснуться горизонтов и заслужить свое имя в отрасли. Мы подвергаем нашу продукцию тестам контроля качества по нескольким параметрам и принимаем необходимые меры качества.Кроме того, наши средства тестирования качества гарантируют, что наши продукты строго проверены на качество перед поставкой клиентам. Помимо этого, у нас также есть цветной спектрофотометр, прибор для определения индекса текучести расплава, универсальное испытательное оборудование, камеры воспламеняемости и другие средства для тестирования нашей продукции на каждом этапе производства для поддержания постоянного качества. Мы экспортируем нашу продукцию в стран Европы, Америки и Среднего Востока.

Видео компании

.