Besteht Ihre Kunststoffhardware zu 100 % aus Kunststoff? Kunststofffüllstoffe verstehen

Teil I:Anorganische mineralische Füllstoffe in Kunststoffbeschlägen

Wenn wir uns die Plastikprodukte ansehen, die uns täglich umgeben, sei es Plastikhardware oder sogar etwas so billiges wie ein Plastikkamm, glauben wir, dass es zu 100% aus Plastik besteht. Nach Überlegung können wir uns vielleicht vorstellen, dass die Zusammensetzung von Kunststoffteilen einige Farbzusätze enthält. Sie werden überrascht sein, dass bis zu 70 % der Kunststoffe oft aus organischen oder anorganischen Füllstoffen bestehen . Was sind diese Füllstoffe und warum verwenden Verarbeiter sie?

Füllstoffe werden normalerweise aus einem von zwei Gründen verwendet. Sie werden verwendet, um Kunststoffe aufzufüllen, um Kosten zu senken. Sie werden auch häufig verwendet, um die Steifigkeit und Härte von Kunststoffteilen zu verbessern. Einige gängige mineralische/anorganische Füllstoffe sind Calciumcarbonat (Kalkstein), Magnesiumsilikate (Talk), Calciumsulfat (Gips), Glimmer, Calciumsilikat, Bariumsulfat und Kaolin (Chinaton). Zu den üblichen organischen Füllstoffen gehören Baumrindenmehl, Nussmehl, Hühnerfedern und Reishülsen. Unter den Polymeren werden Füllstoffe am häufigsten in PVC verwendet, gefolgt von Polyolefinen, Nylons und Polyestern.

Wir haben eine Liste der Top-5-Kunststofffüllstoffe zusammengestellt, die in Kunststoffhardware verwendet werden. Die Verstärkung organischer Füllstoffe wird in einem zukünftigen Beitrag besprochen, also bleib dran!

1) Calciumkarbonit

Calciumcarbonat ist der am häufigsten verwendete Füllstoff für Kunststoffe. Es macht mehr als die Hälfte der gesamten anorganischen Füllstoffe aus, die in der Kunststoffindustrie verwendet werden. Es ist der Hauptbestandteil von Eierschalen, Muscheln, Perlen und Kreide. Kalziumkarbonit ist uns auch als preiswertes Nahrungsergänzungsmittel mit Kalzium oder als Antazida bekannt. Es wird oft in Steinbrüchen als Kalkstein oder Marmor abgebaut. Als Kunststofffüllstoff kann Calciumcarbonat die Gesamtfestigkeit verringern, erhöht jedoch den Zugmodul und die Dichte. Es senkt nicht nur die Kosten durch die Verlängerung eines teureren Basisharzes, sondern sorgt für Opazität und Oberflächenglanz, verbessert die Schlagzähigkeit und ist ein Verarbeitungshilfsmittel. Es wird unter anderem häufig in PVC, Polyolefin, Polypropylen und Polyethylen verwendet.

2) Wasserhaltige Magnesiumsilikate (Talk)

Talkum ist mit einer Mohs-Härte* von eins das weichste Mineral auf dem Markt. Die Verwendung von Talk hat in den letzten zehn Jahren rapide zugenommen. Talk wird hauptsächlich Polypropylen, aber auch Polyethylen und Polyamiden (Nylonen) zugesetzt, um die Steifigkeit und Steifigkeit zu erhöhen. Talk verbessert auch die Gleitfähigkeit und Schlagzähigkeit. Polypropylenteile mit bis zu 40 % Talkum haben viele Metallteile in Automobilanwendungen wie Stoßfänger, innere Kunststoffkanäle und Armaturenbretter ersetzt. Talk wird in Haushaltsgeräten und technischen Kunststoffteilen verwendet. Es wird als Antiblockiermittel in Polyethylenfolien verwendet. Ohne Talk wäre es schwer, die beiden Seiten einer Plastiktüte auseinander zu ziehen.

3) Glimmer

Wenn Glimmer zu einem Polymer hinzugefügt wird, zeichnet sich der resultierende Verbund durch hohe Steifigkeit, hohe Dimensionsstabilität und gute Dialektik aus Eigenschaften. Glimmer wird häufig als Extender in gängigen Thermoplasten verwendet. Es kann die Festigkeit verringern, aber Modul und Dichte erhöhen. Glimmer wird in Polypropylen verwendet, um den Biegemodul zu erhöhen. Kunststoffteile werden üblicherweise mit 20 % oder 40 % Glimmer gefüllt, es wurden jedoch Belastungen von bis zu 60 % aufgezeichnet. Eine 40%ige Belastung erhöht den Biegemodul des Kunststoffs von 4450 auf 6450 psi.

4) Calciummetasilikat (Wollastonit)

Wollastonit besteht zu 52 % aus Siliziumdioxid und Calciumoxid. Es wird oft zu einem weißen, frei fließenden Pulver aus Kalkstein und Kieselgur gemahlen. Es wird in einigen Antacida-Produkten verwendet. Calciumsilikat wird Polyesterformmassen als Streckmittel und Verstärkungsfaser zugesetzt. Die Zugabe dieses Minerals sorgt für eine glatte geformte Oberfläche und eine geringe Wasseraufnahme.

5) Calciumsulfat

Calciumsulfat, besser bekannt als Gips oder Gips, wird in Kunststoffen verwendet, um die Kosten durch Dehnung des Materials zu senken. Es wird auch in Trockenbauwänden und als Gerinnungsmittel bei der Herstellung von Tofu verwendet.

*Die Mohs-Härteskala wurde 1812 vom deutschen Wissenschaftler Friedrich Mohs entwickelt und repräsentiert die Fähigkeit eines härteren Materials, ein weicheres Material zu zerkratzen. Die Skala hat Werte von 1 bis 10 mit Talkum als Eins und Diamant als Zehn.

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