1부에서는 더 강하고 비용 효율적인 플라스틱의 비밀을 밝히고 탄산칼슘, 활석, 규회석의 기본적인 역할을 살펴보았습니다. 하지만 플라스틱 필러의 세계는 여기서 끝나지 않습니다. 이제 카올린, 운모, 실리카와 같은 소재가 차세대 혁신적인 플라스틱 컴파운드의 핵심이 될 수 있는 방법을 알아보겠습니다.
도토
카올린(Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O)은 도자기 점토, 백점토 또는 중국 점토로도 알려진 점토 광물 분말의 한 유형으로 주로 다음과 같은 층상 규산염으로 구성됩니다. 수화 알루미늄 규산염. 부드럽고 매끄러운 질감을 가지고 있으며 밀도가 높습니다. 2.2~2.6g/cm³ 그리고 pH 값은 5~6세무독성이며 난연성을 나타냅니다. 카올린은 탄산칼슘보다 가공성이 우수하여 충전량이 수지 중량의 3배에 달하더라도 성형이 가능한 반면, 탄산칼슘은 1:1 충전비에서는 가공이 어렵습니다.
플라스틱 충전재로서 카올린은 우수한 전기 절연성을 제공하여 PVC 절연 전선 피복, PE 및 PP 케이블, 필름 복합재에 적합합니다. 예를 들어, PVC에 10% 카올린을 중량 기준으로 첨가하면 전기 절연 성능이 5~10배 향상될 수 있습니다. 카올린은 인쇄용지 생산을 위한 폴리스티렌 기반 필름 복합재에도 사용될 수 있습니다. 폴리에스터와 에폭시 수지에서는 점도와 가공 성능을 조절하는 동시에 내마모성을 향상시킵니다. 또한, 카올린은 PP의 핵제 역할을 하며 특정 난연 효과를 제공합니다.
플라스틱에 카올린을 첨가하는 일반적인 속도는 다음과 같습니다. 5%에서 60%로, 입자 크기가 100메시 또는 더 미세합니다. 카올린은 흡습성이 높으므로 보관 시 수분 흡수 및 응집을 방지해야 합니다. 사용 전 카올린을 건조하여 플라스틱 제품의 품질에 영향을 미치지 않도록 해야 합니다. 경우에 따라 플라스틱과의 상용성을 향상시키기 위해 친유성 물질을 이용한 표면 처리가 적용됩니다.
운모
운모는 층이 있는 복잡한 구성을 가지고 있습니다. 수화 알루미노실리케이트 알루미늄, 칼륨, 리튬, 마그네슘, 철 및 기타 원소를 함유한 광물입니다. 필러로서, 운모 분말은 천연 운모 조각을 분쇄하고 가공하여 생산됩니다. 일반적으로 입자 크기는 다음과 같습니다. 8~10μm 그리고 종횡비는 약 30이며, 유리 광택이 나는 전형적인 박편 구조를 보입니다. 수분 함량은 다음과 같습니다. 1.0%에서 4.2%까지, 그리고 그것은 무독성이므로 적합합니다. 음식-제품에 접촉합니다.
마이카 분말은 PE, PP, PVC, PA, ABS, 폴리에스터와 같은 열가소성 플라스틱뿐만 아니라 EP(에폭시 수지) 및 PF(페놀 수지)와 같은 열경화성 플라스틱에도 충진할 수 있습니다. 일반적으로 첨가 속도는 다음과 같습니다. 10%–40%, 입자 크기가 100~325메시플라스틱 충전재로서 마이카는 플라스틱 제품의 인장 탄성률과 굽힘 탄성률을 크게 향상시켜 우수한 전기 절연성, 내열성, 치수 안정성, 내습성 및 내식성을 제공합니다. 주요 단점은 상대적으로 높은 가격입니다.
규조토
규조토는 바다나 호수 바닥에 단세포 조류가 퇴적되어 형성된 화석입니다. 주성분은 SiO₂이며, 다공성이고 가벼우며 가루로 쉽게 분쇄할 수 있습니다. 흰색 또는 연노란색 분말 형태로 나타나며 입자 크기는 25~40㎛ 그리고 밀도 1.6~2.3g/cm³.
규조토는 PVC, 폴리올레핀(PO), 열경화성 플라스틱에 적합한 고품질 경량 필러입니다. 또한 경량, 방음 및 단열 건축 복합재의 블로킹 방지제로도 사용됩니다. 하지만 오일 및 수지 흡수율이 비교적 높습니다.
카본 블랙
카본 블랙은 통제된 조건에서 탄화수소를 불완전 연소시켜 생산됩니다. 다양한 종류가 있으며, 생산 방식에 따라 채널 블랙, 퍼니스 블랙, 서멀 블랙 등으로 분류됩니다. 폴리머에 첨가하면 광분해 및 열산화를 방지할 뿐만 아니라 플라스틱 제품의 강성을 향상시킵니다.
카본 블랙의 미세도는 제품 성능에 영향을 미칩니다. 입자가 미세할수록 흑색도가 높아지고, 자외선 차단력이 강하며, 노화 방지 효과가 뛰어나고, 표면 저항률이 낮아집니다. 그러나 입자가 미세할수록 분산이 더 어려울 수 있습니다. 필러 용도로는 일반적으로 입자 크기가 큰 퍼니스 블랙이 사용되며, 일반적인 입자 크기는 25–75μm.
규토
실리카(SiO₂)는 석영 분말과 실리카 분말로 분류되는 암석 분말의 일종입니다. 천연 실리카 분말은 주로 불포화 폴리에스터 및 에폭시 수지와 같은 열경화성 수지에 사용되어 인조 오닉스와 대리석을 생산합니다.
실리카는 합성될 수도 있으며, 일반적으로 화이트 카본 블랙이라고 합니다. 카본 블랙 다음으로 강화 필러로, 매트 효과를 제공하고 플라스틱의 전기 절연성과 경도를 향상시킵니다. 주요 단점은 유동성이 낮고 점도가 높다는 것입니다.
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