Kalsiyum karbonat işleme teknolojilerindeki gelişmeler, bunun geleneksel bir dolgudan bir değiştiriciye dönüşmesini sağlamıştır. Bu evrim, ürünlerde maliyet düşüşlerine olanak tanırken aynı zamanda özelliklerini de geliştirmektedir. Bazıları kalsiyum karbonata özgüdür. Yeni mikro köpük teknolojisi ve içi boş kalsiyum karbonat ağırlığı azaltabilir. Daha hafif kalsiyum karbonat kompozitleri üretirler. Endüstriyel üretime hazırdırlar.
Gelecekte plastik kalsiyum karbonatın güvenle kullanılacağını öngörebiliriz. bileşik malzemeler, geleneksel "iki indirgeme ve bir iyileştirme" çerçevesini yeniden tanımlayacak, yani performansı artırırken maliyetleri ve yoğunluğu azaltacak. Kalsiyum karbonat, basit bir dolgudan devrim niteliğinde bir değiştiriciye dönüşecek.
Geleneksel plastik kalsiyum karbonat kompozit malzemeler yalnızca tüm malzeme özelliklerinin azalmasına yol açmaz. Bunun yerine, bazı performans bozulmalarına neden olurken çeşitli nitelikleri de geliştirebilirler. Bu makale, özellikle kalsiyum karbonatın bir değiştirici olarak hem olumlu hem de olumsuz etkilerini inceleyecektir. Gelecekteki araştırmaların kalsiyum karbonat modifikasyonundaki gelişimini öğrenmemizde bize rehberlik eder.
Kalsiyum Karbonatın Pozitif Modifikasyon Etkileri
1 Kalsiyum Karbonatın Çevresel Faydaları
1.1 Petrol Kaynaklarının Korunması
Plastik Ambalajlarda Kalsiyum Karbonatın Hesaplanmış Etkisi
PE'de 30% kalsiyum karbonat kullanılarak 3 milyon ton plastik poşet kullanılarak 900 bin ton petrol bazlı reçine ve 2,7 milyon ton petrol tasarrufu sağlanabilir.
1.2 Çevre Dostu Performans
Yakma amaçlı plastik çöp torbalarına kalsiyum karbonat eklemek yanma verimliliğini artırabilir ve yakma süresini önemli ölçüde azaltabilir. Kalsiyum karbonat yakıldığında plastik film içinde genişler ve yanma için mevcut yüzey alanını artıran çok sayıda küçük delik oluşturur. Bu fenomen yanma sürecini hızlandırır. Örneğin, 30% kalsiyum karbonat içeren polietilen plastik filmin yakma süresi 12 saniyeden (saf plastik için) sadece 4 saniyeye düşürülür.
Ayrıca, kalsiyum karbonatla doldurulmuş plastik filmler daha eksiksiz yanmayı destekler. Bu, kalsiyum karbonatın fitil etkisinden kaynaklanan siyah dumanı en aza indirir. Kalsiyum karbonatın alkalinitesi asidik gazları emmeye yardımcı olur. Bu, toksik dumanı ve asit yağmuru riskini azaltır.
Japonya'da düzenlemeler, yakma için plastik çöp torbalarının en az 30% kalsiyum karbonat içermesini şart koşar. Geliştirilmiş yanma hızının ötesinde, kalsiyum karbonatla doldurulmuş torbalar daha az ısı üretir, damlama veya siyah duman üretmez, ikincil kirliliği azaltır ve yakma tesislerine zarar vermez.
2. Kalsiyum Karbonatın Yaygın Modifikasyon Etkileri
2.1 Kompozit Malzemelerin İyileştirilmiş Sertliği
Kalsiyum karbonat, kompozit malzemelerin eğilme mukavemetini, eğilme modülünü, sertliğini ve aşınma direncini artırır. Plastik filmlerde, artan sertlik sertliği önemli ölçüde iyileştirerek düz kıvrılmayı ve genel yapısal bütünlüğü kolaylaştırır.
2.2 Kompozit Malzemelerin Gelişmiş Boyutsal Kararlılığı
Kalsiyum karbonat, büzülmeyi ve eğilmeyi azaltarak, doğrusal genleşme katsayısını düşürerek, sürünmeyi en aza indirerek ve izotropiyi destekleyerek gelişmiş boyutsal kararlılığa katkıda bulunur. Kompozitlere kalsiyum karbonat eklenmesi boyutsal kararlılığı önemli ölçüde artırır.
2.3 Kompozit Malzemelerde Isı Direncinin İyileştirilmesi
Kalsiyum karbonat, ayrışmayı destekleyen maddeleri emerek kompozit malzemelerin termal kararlılığını artırır. Örneğin, PBAT/kalsiyum karbonat kompozitleri saf PBAT'a kıyasla önemli ölçüde daha fazla termal kararlılık sergiler. Ek olarak, hafif kalsiyum karbonatın PVC ürünlerine dahil edilmesi, ayrışma sırasında üretilen hidrojen klorürü etkili bir şekilde emerek PVC'nin işleme termal kararlılığını büyük ölçüde artırır.
2.4 Filmlerin Geliştirilmiş Yırtılma Direnci
Tipik plastik filmler genellikle yüksek uzunlamasına mukavemete ancak düşük enine mukavemete sahiptir, özellikle PBS, PLA ve PHA alifatik polyester filmler gibi malzemelerde. Kalsiyum karbonat eklenmesi bu kompozit malzemelerin izotropisini iyileştirebilir ve önemli ölçüde artırılmış yırtılma direncine yol açabilir.
3. Kalsiyum Karbonatın Özel Değiştirilmiş Özellikleri
3.1 Çekme ve Darbe Özellikleri Üzerindeki Etkiler
Kalsiyum karbonatın plastik filmlerdeki çekme dayanımı ve darbe dayanımı üzerindeki etkisi evrensel değildir; parçacık boyutu ve yüzey işlemi gibi faktörlerden etkilenir.
Parçacık Boyutunun Etkisi: Kalsiyum karbonatın farklı parçacık boyutları, Tablo 1'de gösterildiği gibi plastikler üzerinde değişen modifikasyon etkileri verir. Genellikle, artımlı modifikasyon için 1000 mesh'in altındaki parçacık boyutları kullanılır. 1000 ile 3000 mesh arasındaki parçacık boyutları, 10%'nin altındaki bir ekleme miktarı ile bazı modifikasyon etkileri elde edebilir. Buna karşılık, 5000 mesh'in üzerindeki parçacık boyutlarına sahip, fonksiyonel kalsiyum karbonat olarak sınıflandırılan kalsiyum karbonat, önemli modifikasyon etkileri gösterir ve hem çekme dayanımını hem de darbe dayanımını iyileştirebilir. Nano ölçekli kalsiyum karbonat daha ince bir parçacık boyutuna sahip olmasına rağmen, şu anda dağılmasındaki zorluk etkinliğini sınırlar ve onu 8000 mesh kalsiyum karbonat ile benzer modifikasyon sonuçlarına kısıtlar.
Tablo 1: Farklı Parçacık Boyutlarına Sahip Ağır Kalsiyum Karbonatın PP Kompozit Malzemelerin Performansına Etkisi
| Bağlantı maddesi işlenmiş ağır kalsiyum karbonat (30%) gözenek boyutu | 2000 | 1250 | 800 | 500 |
| Eriyik akış indeksi (g/10dak) | 4.0 | 5.0 | 5.6 | 5.5 |
| Çekme dayanımı (MPa) | 19.3 | 18.4 | 18.7 | 18.1 |
| Kopma uzaması (%) | 422 | 420 | 341 | 367 |
| Eğilme dayanımı (MPa) | 28 | 28.6 | 28.2 | 28.4 |
| Eğilme modülü (MPa) | 1287 | 1291 | 1303 | 1294 |
| İzod darbe dayanımı (J/m) | 113 | 89 | 86 | 78 |
Tablo 1'de gösterildiği gibi, kalsiyum karbonatın daha ince parçacık boyutları, darbe dayanımında, çekme dayanımında ve kopmada uzamada artışa yol açarken, eğilme dayanımı ve eğilme modülü nispeten değişmeden kalır. Ancak, kompozit malzemenin akışkanlığı daha ince parçacık boyutlarıyla azalır.
Yüzey İşleminin Etkisi : Kalsiyum karbonatın uygun parçacık boyutlarıyla uygun yüzey işlemi, kompozit malzemelerin çekme ve darbe dayanımlarını önemli ölçüde artırabilir. Son zamanlarda, organik/inorganik kompozit teorisindeki gelişmeler, kalsiyum karbonatı basit bir dolgudan yeni bir işlevsel dolgu malzemesine dönüştürdü. Örneğin, bir homopolimer polipropilen (PP)/kalsiyum karbonat kompozitinin çentikli darbe dayanımı, temel plastiğe kıyasla iki katından fazla olabilir.
3.2 Yanma Sırasında Dumanın Bastırılması
Kalsiyum karbonat mükemmel duman bastırma yetenekleri sergiler. Bunun nedeni, dumandaki hidrojen halojenürlerle reaksiyona girerek kararlı kalsiyum klorür (CaCl₂) oluşturma yeteneğidir. Bu nedenle, vinil klorür, klorosülfonatlı polietilen ve kloropren kauçuk dahil olmak üzere yanma sırasında hidrojen halojenür üreten herhangi bir polimerde duman bastırıcı olarak kullanılabilir.
Yanma, katı parçacıkların yüzeyinde meydana gelen katı-gaz heterojen bir reaksiyon olduğundan, kalsiyum karbonatın parçacık boyutu duman bastırma etkinliğinde önemli bir rol oynar. Daha ince parçacıklar, duman bastırma etkisini artıran önemli ölçüde daha büyük bir özgül yüzey alanına sahiptir.
3.3 Yapışma Önleyici Madde
Kalsiyum karbonat içeren üflemeli tüp filmler mükemmel açılma özellikleri gösterir ve kıvrılma sırasında yapışmaya karşı direnç gösterir. Bu bağlamda, kalsiyum karbonat yapışma önleyici bir madde olarak etkili bir şekilde işlev görür.
3.4 Isı iletkenliğini artırın
Kalsiyum karbonat eklemek filmin ısıl iletkenliğini artırır. Üflenen filmin kabarcığı daha hızlı soğur. Bu, üretimi artırır ve ekstrüderin çıktısını artırır. Örnek olarak PVC levhada 25% hafif kalsiyum karbonat kullanıldığında, 200°C'ye ısıtmak yalnızca 3,5 saniye sürer. Saf PVC levha 10,8 saniye sürer. Isıl iletkenlik 3 kat arttı.
3.5 Akışkanlığı iyileştirin
Kalsiyum karbonat kompozit sistemin akışkanlığını iyileştirebilir, eriyik viskozitesini ve ekstrüder torkunu azaltabilir, ekstrüder çıktısını artırabilir ve üretim verimliliğini iyileştirebilir. Farklı kalsiyum karbonat türlerinin akış üzerinde farklı etkileri vardır. Belirli kompozit malzemenin akışkanlık sırası büyük kalsit kalsiyum karbonat> mermer kalsiyum karbonat, dolomit kalsiyum karbonat> küçük kalsit kalsiyum karbonat> hafif kalsiyum karbonattır.
3.6 Renk eşleştirme performansı
Bazı beyaz pigmentlerin yerine: Yüksek beyazlıkta kalsiyum karbonat, titanyum dioksit gibi bazı beyaz pigmentlerin yerine geçebilir ve böylece pahalı titanyum dioksitin içeriğinden tasarruf edilebilir. Büyük kalsit kalsiyum karbonat, yüksek beyazlığı ve yüksek gizleme gücü nedeniyle ilk tercihtir. Kalsiyum karbonatın beyaz pigment olarak kullanılabilmesinin nedeni, esas olarak belirli bir gizleme gücüne sahip olmasıdır. Bir kaplamanın gizleme gücü, boyayı bir nesnenin yüzeyine eşit şekilde uygulamak için gereken minimum boya miktarını ifade eder, böylece temel renk artık görünmez. g/㎡ olarak ifade edilir.
Tablo 2'de kaplamalardaki çeşitli renklendiricilerin gizleme gücü gösterilmektedir:
Tablo 2: Bazı İnorganik ve Organik Pigmentlerin Gizleme Gücü
| Pigment adı | Kaplama gücü(g/cm) |
| Para kırmızısı (açık renk tonu) | 18.1-16.3 |
| Para kırmızısı (koyu renk tonu) | 17.1-15.0 |
| Kırmızı göl c | 23.8-18.8 |
| Lithol kırmızısı (Ba gölü) | 33.7-21.7 |
| Lithol kırmızısı (Ca gölü) | 49.0-33.7 |
| Lithol yakut | 33.9 |
| Yanke kızıl gölü | 88.5 |
| Rodamin Y (tungstat çökeltisi) | 25.1 |
| Rodamin B (fosfotungstat çökeltisi) | 16.1 |
| Toluidin kestane kırmızısı | 34.8-37.7 |
| Işığa dayanıklı kırmızı BL | 12.4 |
| Titanyum dioksit | 18.4 |
| (rutil tipi, anataz tipi) | 19.5 |
| Çinko oksit | 24.8 |
| Baryum sülfat | 30.6 |
| Kalsiyum karbonat | 31.4 |
| Hansa sarı G | 54.9 |
| Hansa sarı 10G | 58.8 |
| Kalıcı turuncu | 29.6 |
| Malakit yeşili | 5.4 |
| Pigment yeşil B | 2.7 |
| Malakit mavisi (fosfotungstat çökeltisi) | 7.7 |
| Malakit mavisi | 68.5 |
| Metil menekşe (fosfotungstat çökeltisi) | 7.6 |
| Metil menekşe (tanen çöktürücü) | 4.9 |
| Güneş ışığı hızlı menekşe | 10.2 |
| Ftalosiyanin mavisi | 4.5 |
| Çinko baryum harcı (kurşun tozu) | 23.6 |
| Kurşun harcı (bazik kurşun sülfat) | 26.9 |
| Antimon trioksit | 22.7 |
| Talk | 32.2 |
Bir malzemenin gizleme gücü, kırılma indisiyle yakından ilişkilidir. Genellikle, daha yüksek bir kırılma indisi daha fazla gizleme gücü ve daha yoğun bir beyaz renk tonuyla sonuçlanır. Çeşitli beyaz malzemelerin kırılma indisi Tablo 3'te ayrıntılı olarak verilmiştir.
Tablo 3: Çeşitli Beyaz Malzemelerin Kırılma İndeksi
| Beyaz malzemeler | Boyar madde indeks numarası | Kırılma İndeksi |
| Titanyum dioksit (rutil tipi) | Pigment harcı 6 | 2.70 |
| Titanyum tozu (anataz tipi) | Pigment harcı 6 | 2.55 |
| Zirkonyum oksit | Pigment harcı 12 | 2.40 |
| Çinko sülfür | 2.37 | |
| Antimon trioksit | Pigment harcı 11 | 2.19 |
| Çinko oksit | Pigment harcı 4 | 2.00 |
| Litopon (çinko-baryum tozu) | Renkli harç 21 | 2.10 |
| Baryum sülfat | Pigment harcı 18 | 1.64 |
| Kalsiyum karbonat | Pigment harcı 27 | 1.58 |
| Talk | Boyar madde indeks numarası | 1.54 |
Renklendirme Üzerindeki Etkisi Kalsiyum karbonatın doğal beyaz rengi, parlak renklerle eşleşme yeteneğini etkiler ve parlak renk kombinasyonları elde etmeyi zorlaştırır. Ayrıca, özel siyahların eşleştirilmesini zorlaştırabilir.
Renk Işığı Üzerindeki Etkisi Kalsiyum karbonat, doğal beyaz renginin ötesinde, renk saflığını etkileyen farklı renk ışıklarını sergileyebilir. Renk ışığı, bir nesnenin ana renginin yanında sergilediği ek tonları ifade eder. Örneğin, tamamlayıcı renkler renk spektrumunun zıt uçlarında bulunur; örneğin mavi, sarı ile tamamlanır. Bunların karıştırılması, renk ışığını nötrleştirmek için etkili bir yöntem olan beyaz ışık üretebilir.
Kalsiyum karbonatın yaydığı temel renk, kökene göre değişir. Örneğin:
- Sichuan'dan gelen kalsiyum karbonatın mavi bir taban rengi vardır.
- Guangxi'den gelen kalsiyum karbonat kırmızı bir temel renge sahiptir.
- Jiangxi'den gelen kalsiyum karbonat da mavi temel renge sahiptir.
Renkleri eşleştirirken, kalsiyum karbonatın renk ışığı birincil renk tonuyla uyumlu olmalıdır. Örneğin, mavi tonlu kalsiyum karbonat sarı pigmentlerin renklendirme gücünü etkisiz hale getirebilir. Ayrıca ürünlerdeki sarı renk ışığını nötrleştirmek için yaygın olarak kullanılır.
Plastik Ürünlerde Astigmatizmanın İyileştirilmesi: Kalsiyum karbonat ilavesi plastik ürünlerin parlaklığını artırmazken, mat bir etki sağlayarak parlaklığı etkili bir şekilde azaltır.
3.7 Nefes Alabilirliği Artırma
Kalsiyum karbonatla doldurulmuş plastik filmler, gerilme sırasında küçük gözenekler oluşturarak su buharının geçmesine izin verirken sıvı suyun sızmasını önler. Bu özellik, onları nefes alabilen plastik ürünler üretmek için uygun hale getirir. En iyi sonuçlar için, yalnızca 3000 mesh veya daha ince parçacık boyutuna sahip, dar parçacık boyutu dağılımına sahip kalsiyum karbonat kullanılmalıdır.
3.8 Ürünlerin Bozunma Performansının Artırılması
Kalsiyum karbonat içeren polietilen plastik torbalar gömüldüğünde, kalsiyum karbonat karbondioksit ve suyla reaksiyona girerek suda çözünen kalsiyum bikarbonat (Ca(HCO₃)₂) oluşturabilir ve bu da filmden ayrılabilir. Bu işlem filmde küçük delikler oluşturarak hava ve mikroorganizmalarla temas eden yüzey alanını artırır ve böylece ürünün bozulmasını kolaylaştırır.
3.9 Kalsiyum Karbonatın Nükleasyon Rolü
Nanokalsiyum karbonat (CaCO₃), polipropilenin kristalleşme çekirdeklenmesinde önemli bir rol oynar, β-kristal içeriğini arttırır ve böylece polipropilenin darbe dayanıklılığını güçlendirir.
3.10 PA Plastiklerde Su Emiliminin Azaltılması
Poliamid (PA)/kalsiyum karbonat kompozitlerinin su emilimi, saf PA reçinesinden önemli ölçüde daha düşüktür. Örneğin, PA6'ya 25% kalsiyum karbonat eklenmesi, kompozit malzemenin su emilim oranını 56% kadar azaltabilir.
3.11 Yüzey Özelliklerinin İyileştirilmesi
Kalsiyum karbonat kompozit malzemelerin yüzey gerilimini iyileştirebilir. Harika adsorpsiyon özelliklerine sahiptir. Bu, elektrokaplama, kaplama ve baskı kalitelerini artırır.
3.12 Kalsiyum Karbonatın Köpürme Üzerindeki Etkileri
Kalsiyum karbonatın plastik malzemelerin köpürme performansına olan etkisi karmaşıktır ve hem parçacık boyutuna hem de kullanılan miktara bağlıdır:
Kalsiyum Karbonat Boyutu: Kalsiyum karbonatın parçacık boyutu köpürme maddesiyle hizalandığında, çekirdekleştirici madde olarak işlev görebilir. Bu işlem köpürmeyi olumlu etkiler. İdeal parçacık boyutu 5 μm'den küçüktür ve kümeleşmeyi önlemelidir. Parçacık boyutu 10 μm'yi aşarsa veya çok ince olursa ve kümeleşirse, köpürmeyi olumsuz etkileyebilir. Kümeleşme olmadan 5 μm'nin altında bir boyut sağlamak için 3000 mesh (yaklaşık 4 μm) kalsiyum karbonat kullanılması önerilir.
Kalsiyum karbonatın köpürmeyi desteklediği mekanizmalar şunlardır:
Köpük oluşturan gazı emerek kabarcık çekirdekleri oluşturarak, böylece gözenek sayısını kontrol ederek ve boyutlarını incelterek çekirdekleştirici madde görevi görür.
Eriyikteki deformasyonu ve hareketliliği yavaşlatan, hızlı gözenek genişlemesini engellemeye yardımcı olan ve daha ince gözenek boyutlarına olanak tanıyan sertlik sağlar. Nanokalsiyum karbonat, çekirdekleştirici maddenin küçük boyutu nedeniyle mikro gözenekli köpük plastikler bile üretebilir.
Eklenen Kalsiyum Karbonat Miktarı: Köpük kalitesini artırmak için kalsiyum karbonat için optimum doldurma miktarı genellikle 10% ile 30% arasında değişir. Çok az eklenirse. Yeterli çekirdeklenme noktası olmayacak ve düşük köpüklenme oranına yol açacaktır. Tersine, çok fazla kullanılırsa, daha fazla çekirdeklenme noktası oluşturulurken, eriyik mukavemeti aşırı derecede azalabilir. Bu, çok sayıda kırık kabarcık ve azalan köpüklenme oranıyla sonuçlanır.
Kalsiyum Karbonatın Dağılabilirliği: Kalsiyum karbonatın eşit şekilde dağılması, köpürme kalitesinin artırılması için önemlidir. Eşit şekilde dağılmış kalsiyum karbonat, kümeleşme olmamasını sağlar. Parçacık boyutu 5 μm içindeyse, köpürmeyi olumsuz etkilemeden etkili bir şekilde çekirdekleştirici madde olarak işlev görecektir.
Kalsiyum Karbonatın Su İçeriği: İnorganik tozun su içeriği 0,5%'nin altında ise köpürme üzerinde minimal etkisi olacaktır.
Diğer Özellikler: Kalsiyum karbonat aynı zamanda kompozit malzemelerde aşınma direncinin ve sertliğin artmasına da katkı sağlar.
Dolgu Maddelerinin Negatif Modifikasyonları
1. Kompozit Malzemelerin Yoğunluğunun Arttırılması
Reçineye kalsiyum karbonat eklenmesi, kompozit malzemenin yoğunluğunda hızlı bir artışa neden olur. Ağırlık, uzunluk veya alan bazında satılan ürünler için, bu artan yoğunluk bazı maliyet avantajlarını telafi edebilir. Ağırlık artışının derecesi, farklı kalsiyum karbonat türleri arasında değişir ve özgül yoğunluk sırası aşağıdaki gibidir:
Hafif kalsiyum karbonat < Büyük kalsit kalsiyum karbonat < Mermer kalsiyum karbonat < Dolomit kalsiyum karbonat < Küçük kalsit kalsiyum karbonat.
Kalsiyum Karbonat Kompozit Plastiklerin Yoğunluğu Nasıl Azaltılır:
1.1 Kilo Vermek İçin Ürün Germe:
Germe, plastik ve kalsiyum karbonat arasında deformasyon boşlukları oluşturarak genel yoğunluğu biraz azaltır. Örneğin, 30% kalsiyum karbonatla doldurulmuş gerilmiş bir polietilen filmin yoğunluğu, gerilmemiş versiyon için 1,2 g/cm³'e kıyasla 1,1 g/cm³'tür. Bu teknik, düz tel, üflemeli film, bağlama bandı ve yırtma filmi gibi çeşitli plastik ürünlere uygulanabilir.
1.2 Ağırlık Azaltma İçin Ürün Mikro-Köpüklendirme:
Dolgu maddesi tarafından emilen nemin mikro köpürme için kullanılması, performanstan ödün vermeden yoğunluğu önemli ölçüde azaltabilir. Örneğin, 50% hafif kalsiyum karbonat kompozit malzememiz, film üretmek için kullanıldığında 0,7 g/cm³'lük bir minimum yoğunluğa ulaşabilir ve bu da 45%'lik bir azalmayı temsil eder.
1.3 Ağırlık Azaltma İçin Boşluk Doldurma:
Basit ve uygun maliyetli inorganik toz boşaltma teknolojisinin kullanılması, yoğunluğu büyük ölçüde azaltan içi boş kalsiyum karbonat ürünlerinin üretilmesine olanak tanır. Bu içi boş ürünlerin yoğunluğu yaklaşık 0,7 g/cm³'e düşürülebilir.
2. Kompozit Malzemelerde Parlaklığın Azaltılması
Kalsiyum karbonatın işleme yöntemi ve türü, kompozit ürünlerin yüzey parlaklığını etkiler. Farklı kompozit malzemeler için parlaklık sırası aşağıdaki gibidir:
- Islak proses > Kuru proses
- Hafif kalsiyum karbonat > Büyük kalsit kalsiyum karbonat > Mermer kalsiyum karbonat > Küçük kalsit kalsiyum karbonat > Dolomit kalsiyum karbonat.
3. Kompozit Malzemelerde Şeffaflığın Azaltılması
Kalsiyum karbonat, polietilen ve polipropilen gibi yaygın reçinelerden önemli ölçüde farklı bir kırılma indisine sahiptir. Sonuç olarak, geleneksel boyutlu kalsiyum karbonat dolgu maddeleri filmlerin şeffaflığını olumsuz etkileyebilir. Sadece 200 nanometrenin altındaki bir boyuta sahip nano-kalsiyum karbonat, kompozitin şeffaflığını koruyabilir. Işık dalgaları bu kadar küçük parçacıkları etkili bir şekilde atlatabilir.
4. Kompozit Malzemelerde Kopma Uzamasının Azaltılması
Kalsiyum karbonatın yüksek sertliği, kompozit malzemenin orijinal sünekliğini azaltabilir. Bu artan sertlik, makromoleküler zincirlerin hareketliliğini azaltır ve bu da nihai ürün için kopmada uzamanın azalmasına neden olur.
5. Çekme Dayanımı ve Darbe Dayanımında Azalma
Çoğu durumda, kalsiyum karbonat eklenmesi kompozit malzemede çekme dayanımının ve darbe dayanımının azalmasına yol açabilir. Bu özellikle kalsiyum karbonat parçacıkları çok büyükse veya kalsiyum karbonatın yüzey işlemi yetersizse geçerlidir. En belirgin düşüş genellikle çekme dayanımında görülür.
6. Artan Stres Beyazlatma Fenomeni
Reçineye çok fazla kalsiyum karbonat eklediğinizde, ürün gerildiğinde boşluklar ve gümüş çizgiler oluşabilir. Bu, reçinenin stres beyazlamasını kötüleştirir.
7. Ürün Eskimesinin Hızlanması
Kalsiyum karbonat da dahil olmak üzere tüm inorganik toz malzemeler, kompozit malzemelerin yaşlanmasını hızlandırabilir, bu da ürünlerin ömrünün ve performansının azalmasına yol açabilir.
8. Malzemeler Arası Azalmış Bağlanma Gücü
Kalsiyum karbonat kullanımı filmlerin bağlanma mukavemetini düşürebileceği gibi, ısıyla yapıştırma mukavemetini de azaltabileceği gibi, boruların kaynak mukavemetini de azaltabilir.