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在高分子化工中,填料(填充剂)是用量大的添加剂,几乎所有的塑料(包括热塑性和热固性塑料)、天然橡胶和涂料都使用大量填料。例如,制造塑料时加入木粉、陶土或碳酸钙等,不仅能改善制品力学性能,增加硬度,而且还可降低成本;用石墨、磁粉或云母作填料,可提高塑料的导电、通磁和耐热性;橡胶中加入炭黑或二氧化硅(白炭黑)可显著提高制品的物性;纺丝液中加入钛白粉(二氧化钛)可以遮光和染色。在涂料工业中常加入白色或带色填料(如钛白粉、滑石粉、碳酸钙、硫酸钡等)以改善涂料的光学、物理和化学性能,这类用途的填料(填充剂)称为体质颜料或展色料。
填料的作用机理:填料作为添加剂,主要是通过它占据体积发挥作用,由于填料的存在,基体材料的分子链就不能再占据原来的全部空间,使得相连的链段在某种程度上被固定化,并可能引起基体聚合物的取向。由于填料的尺寸稳定性,在填充的聚合物中,聚合物界面区域内的分子链运动受到限制,而使玻璃化温度上升,热变形温度提高,收缩率降低,弹性模量、硬度、刚度、冲击强度提高。
填料的作用:
①降低成型制件的收缩率,提高制品的尺寸稳定性、表面光洁度、平滑性以及平光性或无光性等;
②树脂粘度有效的调节剂;
③可满足不同性能要求,提高耐磨性、改善导电性及导热性等,大多数填料能提高材料冲击强度及压缩强度,但不能提高拉伸强度;
④可提高颜料的着色效果;
⑤某些填料具有的光稳定性和耐化学腐蚀性;
⑥有增容作用,可降低成本,提高产品在市场上的竞争能力。
填料选用准则
对于某种特殊应用,填料填料的佳标准是根据复合材料所期望达到的性能而定,但考虑到下述基本原则。
1、填料在加工过程中保持其原有结构,并保持惰性、不溶性、热稳定性、不挥发性、无催化活性和低的吸附性。
2、填料与基材能够相容,无腐蚀性。
3、容易处理,堆积密度高,水分含量低,低尘,性。
4、易得,货源充足,价格适中,质量稳定。
填料的种类
填料的种类很多,铝粉、锌粉铜粉、银粉等金属粉末可用作导电填料。水泥、粉煤灰等也可用作填料。木粉、淀粉等植物性粉末也可用作填料。氟化钙可少量用于聚氨酯胶黏剂和密封胶体系;兼具二氧化碳吸收剂的作用。
冷却塔填料可以分为:S波填料,斜交错填料,台阶式梯形斜波填料,差位式正弦波填料,点波填料,六角蜂窝填料,双向波填料,斜折波填料。
斜交错冷却塔填料
斜交错填料具有技术,设计合理,数据可靠,,经过试验和生产运行表明冷却效果好,通风阻力小,亲水性能强,接触面积大等优点。斜交错填料采用圈料和螺杆组装两种形式,倾斜角一般为60度,主要用于圆型逆流式冷却塔。
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