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硫酸钙晶须在薄壁制品中应用


(1) 在薄壁制品中添加的优势
 抛开硫酸钙晶须对薄壁制品其他性能的提高,单从薄壁制品加工的形状和尺寸的几何精度而言,硫酸钙晶须较玻璃纤维极具优势。薄壁制品的形状和尺寸对添加纤维的尺寸有严格的要求,纤维的长度、直径和长径比,对薄壁制品的外观质量及薄壁制品注射流动性产生决定性的影响。长径比适中,长度和直径越小,对薄壁制品的质量影响就越小。硫酸钙晶须长度为50-200μm,直径1-4μm;而玻璃纤维为长纤维,即使短切纤维也以毫米做计量单位。对具体添加硫酸钙晶须和玻璃纤维的制品,如聚四氟乙烯片材,从实测和感官都体现了添加硫酸钙晶须的精细,而添加玻璃纤维在边、角地方有玻纤支出,显得粗糙。
 (2) 尺寸稳定性好
 硫酸钙晶须添加到相关制品中,由于其尺寸、长径比及工艺的影响,其取向没有长纤维和短切纤维有规则,这在微观上改变制品的同时,而使得制品显示各向同性。长纤维及短切纤维在增强制品时,都是按近于同一方向(纵向)排列,这使纵向和横向性能产生差异。表现在制品尺寸上,纵向和横向收缩率的差异较大,从而使制品在环境影响时发生挠曲和变形。这对于高精密的电子、家电零部件的质量产生极大的影响。而硫酸钙晶须应用于制品中,纵向和横向收缩率差异较小,能保证制品尺寸和外姓的精密度。短切纤维在PP和ABS中,对尺寸的稳定性有一定的提高,但和硫酸钙晶须相比较,还有一定的差距。具体见下表。
 表1:玻纤与硫酸钙晶须增强材料收缩率的比较
 树脂
 收缩率(%) PP ABS
 玻纤增强 晶须增强 玻纤增强 晶须增强
 纵 向 2.1 0.41 0.03 0.13
 横 向 0.8 0.16 0.4 0.10
 纵向/横向 2.65 0.56 13.3 1.3
 (3)提高制品的表面光洁度。
 在电子、电器和日用生活品中,制品的表面光洁度,是人们所要求的质量指标之一。由于硫酸钙晶须表现为纤维增强,虽长径比较大,但尺寸很小。在增强制品时不表现类似长纤维增强时所表现的粗糙、不平整、不光泽等现象。
 (4)提高制品的耐热温度
 硫酸钙晶须具有无机填料的热均匀性,熔点为1450℃,在900℃时,仍保持其原有的机械性能。将其加到制品中能显著地提高制品的耐热温度。如奇美757的ABS材料,基体热变形温度为84℃,硫酸钙晶须增强后的热变形温度为90℃;纯PP粉对PP母粒,可通过 加入硫酸钙晶须增强,且将热变形温度从81.73℃提高到118.64℃。
 (5)减少对设备的磨损
 众所周知,利用玻璃纤维增强聚合物时,混合设置所受到的磨损相当严重,其主要原因为玻纤具有高度的表面硬度和刚度,这是因为硫酸钙晶须不仅表面硬度比较低,,更在于其细微的结构和具有良好的流动性。
 (6)增韧和增强
 硫酸钙晶须是一种短纤维,对制品有增强的性能。硫酸钙晶须添加到制品中时,采用不同规格的晶须和不同的添加工艺,能达到不用的增韧、增强效果、拉伸强度可达57.5Mpa;对增韧PP而言,其缺口冲击强度可达到162J/M。
 (7)降低磨损
 可替代石棉,作无石棉的摩擦材料。
 (8)提高模具的充满程度
 在纤维增强压铸、浇铸成型时,添加硫酸钙晶须比添加其他纤维有较好的流动性,能充满整个模具,使制品尺寸更加精确,提高成材率。
 (9)提高介电性能
 添加硫酸钙晶须后可提高制品介电性能,从而可用于电子、电器及家电零部件。
 (10)提高熔融指数
 硫酸钙晶须在添加到聚四氟乙烯、聚氨酯、PP、ABS时其熔融指数和基体相当,并且可根据具体要求进行调节。
 (11)无毒
 硫酸钙晶须无毒,可用于食品的过滤。而玻璃纤维吸入肺中容易致癌。
 (12)具有价格优势

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