Microesferas de vidrio
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Microesferas de vidrio sólida
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Las microesferas de vidrio sólido son partículas esféricas producidas a partir de chatarra de vidrio o botellas de vidrio o de una mezcla de arena, carbonato de sodio, etc. La composición final es la de un vidrio A, que es 72% SiO2, 14% Na2O, 8% CaO y 6% de MgO. Se citan varias ventajas para usar partículas esféricas como cargas en polímeros. Son: propiedades isotrópicas, baja concentración de tensión alrededor de las partículas de relleno, contracción uniforme en todas las direcciones (y, por lo tanto, sin deformación), y un aumento relativamente pequeño de la viscosidad del flujo de los polímeros. Las perlas de vidrio influyen en la velocidad de cristalización del polipropileno al actuar como agentes nucleantes, promoviendo la formación de núcleos cristalinos. El diámetro medio de partícula para las microesferas de vidrio sólido disponibles comercialmente está en el rango de 30 ± 250 mm también están disponibles en forma de superficie tratada; Los tratamientos superficiales más comunes son los diversos tipos de silanos.
Propiedades
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Las microesferas de vidrio se pueden usar como relleno de compuestos de compuestos termoplásticos termoplásticos para obtener:
- alabeo de alabeo bajo y buena estabilidad dimensional dimensional estabilidad
- buen acabado superficial acabado superficial
- buena resistencia al rayado resistencia al rayado
- isotrópicas
- baja concentración de tensión alrededor de las partículas de relleno
- contracción uniforme en todas las direcciones (y, por lo tanto, sin deformación)
- aumento relativamente pequeño de la viscosidad del flujo de los polímeros
Las propiedades mecánicas de los compuestos de partículas poliméricas dependen en gran medida del tamaño de partícula, la adhesión de la interfaz partícula-matriz (humectabilidad) y la carga de partículas. Obviamente, el rendimiento mecánico mecánico del rendimiento de los compuestos compuestos de perlas de vidrio es pobre comparado con los reforzados reforzados con fibras de vidrio. El diámetro medio de partícula para las microesferas de vidrio sólido disponibles comercialmente está en el rango de 30 ± 250 mm. También están disponibles en forma de superficie tratada; Los tratamientos superficiales más comunes son los diversos tipos de silanos.
Adhesión
Para lograr una mejor adhesión entre la matriz polimérica y la superficie del vidrio, las perlas de vidrio generalmente están recubiertas con agentes de acoplamiento. Uno de los agentes de acoplamiento utilizados comercialmente es el silano organofuncional, representado por la siguiente fórmula estructural donde R 'representa un grupo organofuncional común unido al átomo de silicio por una cadena de alquilo corta, y OR representa un grupo fácilmente hidrolizable.
R '- Si - (OR)3
Los agentes de acoplamiento de silano reaccionan con la superficie del vidrio a través de estos grupos hidrolizables. Típicamente, dos reacciones implican la formación de enlaces covalentes de Si-O-Si entre la superficie del vidrio y el silano. Primero, debe producirse la hidrólisis del silano a un silano triol.
Las perlas de vidrio se pueden usar como relleno de compuestos de compuestos termoplásticos termoplásticos para obtener:
- baja deformación y buena estabilidad
- buen acabado superficial
- buena resistencia al rayado
El rendimiento mecánico de compuestos con perlas de vidrio es pobre en comparación con los reforzados reforzados con fibras de vidrio.