Меню сайта

Наполнители, используемые в производстве композиционных материалов

Опубликовано: 05.09.2018

Принципиально в состав термопластичных древесно-полимерных композиционных материалов могут быть с различными целями включены и другие виды наполнителей, используемых в производстве композиционных материалов.

Химия 52. Виды композиционных материалов — Академия занимательных наук

Волластонит Wollastonite	Коротковолокнистый белый природный силикат кальция. Применяется в качестве минерального наполнителя. Кроме того используется как термостабилизатор PVC. Повышает жесткость и теплостойкость. Снижает ударопрочность. Может увеличивать анизотропию усадки и коробление.
Каолин Kaolin, clay	Минеральный наполнитель - белая глина с размерами частиц 2-3 мкм, состоит из минерала каолинита, алюмосиликат. Увеличивает жесткость и теплостойкость. Улучшает окрашиваемость. Снижает анизотропию усадки и коробление.
Магнитные наполнители Magnetic	Создают магнитные свойства композициям (магнитопластам, магнитоэластам). В качестве магнитных наполнителей для постоянных магнитов применяют ферриты бария и стронция, сплавы редкоземельных элементов. Перерабатываются без наложения и с наложением магнитного поля. Значительно повышают износ пресс-формы и литьевой машины.
Мел Сhalk, calcium carbonate, CaCO3	Минеральный наполнитель. Придает белый цвет. Уменьшает анизотропию усадки и коробление. Снижает стоимость материала. Относится к "мягким" наполнителям (не повышает износ пресс-формы и литьевой машины).
Металлические наполнители Metallic, stainless steel, aluminium, copper, bronze	В качестве металлических наполнителей применяют нержавеющую сталь, алюминий, медь, бронзу (в форме волокна, чешуек, порошка). Значительно повышают прочность, жесткость, ударопрочность. Повышают электропроводность и теплопроводность. Используется в композитах для ЭМИ-экранирования. Применяются для получения тяжелых материалов (с полностью 2-10 г/см3). Стальное волокно также используется в длинноволоконных композитах в сочетании со стекловолокном. Значительно повышают износ пресс-формы и литьевой машины.
Минеральные наполнители Mineral	В качестве минеральных наполнителей используют: тальк, каолин, мел, слюду, аэросил (диоксид кремния), волластонит, асбест и др. Увеличивают жесткость, теплостойкость, дугостойкость, искростойкость. В основном уменьшают коробление за счет снижения анизотропии усадки. Практически не повышают износ пресс-формы и литьевой машины. Могут увеличивать или уменьшать прочность. Часто снижает ударную прочность, относительное удлинение при разрыве. Увеличивают плотность изделий.
Полимерные волокна Polymeric fiber, synthetic fiber, polyamide fiber, polyester fiber, aramid fiber, Kevlar fiber	В качестве полимерных волокон применяются арамидные, полиамидные и полиэфирные и др. волокна. Относятся к "мягким" наполнителям (не повышают износ пресс-формы и литьевой машины). Арамидное волокно (Kevlar) используется как антифрикционная добавка.
Слюда Mica	Минеральный наполнитель. Умеренно повышает прочность, жесткость, теплостойкость. Уменьшает ударопрочность. Снижает анизотропию усадки и коробление. Относится к "мягким" наполнителям (не повышает износ пресс-формы и литьевой машины).
Стекловолокно Glass fiber, GF	Обычное стекловолокно имеет длину частиц 0.3-0.65 мм, диаметр 10-15 мкм. Значительно увеличивает механическую прочность, жесткость, устойчивость к ползучести (особенно при повышенных температурах), усталостную прочность (особенно для аморфных полимеров), твердость, теплостойкость. Увеличивает ударную вязкость для изделий с надрезами для полимеров с низкой ударной вязкостью. Снижает ударную вязкость для изделий с надрезами для пластичных полимеров с высокой ударной вязкостью. Повышает стабильность размеров. Повышает износостойкость PA 6, PA 66, PA 12. Практически не влияет на электрические свойства. Увеличивает анизотропию усадки и коробление. Снижает относительное удлинение при разрыве. Увеличивает плотность изделия. Значительно повышает износ пресс-формы и литьевой машины. Может ухудшать внешний вид изделия.
Стекловолокно длинное Long glass fiber, LGF	Стекловолокно с длиной частиц 10-12 мм. Очень сильно увеличивает прочность, жесткость, ударопрочность. Обеспечивает очень высокую стабильность размеров. Дает очень высокую анизотропию механических характеристик и усадки. Материалы, наполненные длинным стекловолокном (длинноволоконные термопласты, ДВТ), требуют особых условий переработки для предотвращения разрушения волокна.
Стекловолокно мелкорубленное Short glass fiber, milled glass fiber	Стекловолокно с длиной частиц ок. 0.08 мм. Умеренно увеличивает механическую прочность, жесткость. По сравнению с обычным стекловолокном снижает анизотропию механических характеристик и усадки, уменьшает коробление. Значительно повышает износ пресс-формы и литьевой машины.
Стеклянные сферы (полые), стеклянные микросферы Glass bubbles, glass hollow spheres	Увеличивают жесткость. Снижают вес изделия. Снижают анизотропию усадки и коробление. Уменьшают прочность, ударопрочность.
Стеклянные шарики, стеклянные микрошарики Glass beads, GB, microbeads, glass solid spheres	Размер частиц: 40-50 мкм. Увеличивают прочность на сжатие, жесткость, твердость, износостойкость, теплостойкость. Повышают стабильность размеров. Уменьшают ударопрочность. Увеличивают хрупкость. Снижают анизотропию усадки и коробление.
Тальк Talc	Минеральный наполнитель. Умеренно повышает прочность, жесткость, теплостойкость. Уменьшает ударопрочность. Снижает анизотропию усадки и коробление. Относится к "мягким" наполнителям (не повышает износ пресс-формы и литьевой машины).
Углеволокно, углеродное волокно Carbon fiber, carbon	Сильно увеличивает жесткость. Снижает ползучесть. Повышает прочность, усталостную прочность, теплостойкость. Значительно увеличивает теплопроводность, электропроводность. Может повышать коробление.