空心玻璃微珠在轻质芯材中应用
早在1971年SPI年会上就有一篇研究论文中介绍道,在环氧树脂中加入中空玻璃微珠得到了较高质量的泡沫,并且密度降低了20%~30%。泡沫密度为0.66g/cm3时静压强度为1136kg/cm2。在制造轻质GRP芯材时,正是由于采用了中空玻璃微珠才使得技术问题得以解决。与通常玻璃钢相比,这种芯材的使用大大提高了制品的刚度并降低重量,根据刚度来选择芯材的厚度。芯材的密度为0.57g/cm3~0.67g/cm3,抗压强度为284kg/cm2~426kg/cm2。广泛应用于各种工业制品,如车辆、船舶、建设用夹层复喝板,运动器材、模型、深水浮体等。
抗压强度高于60MPa的空心玻璃微珠
空心玻璃微珠是一种中空的圆球粉末状超轻质无机非金属材料,是近年发展起来的一种用途广泛、性能优异的新型轻质材料,它将成为二十一世纪新型复合材料的主流。其真密度在0.15-0.60g/cm3,平均粒径在45μm左右,具有重量轻、体积大,导热系数低,抗压强度高、分散性和流动性强、化学稳定性好等特点。
球形空心微珠参数
型号 | 颜 色 | 抗压强度 MPa | 真密度 g/cm3 | 粒径范围 μm |
K130 | 白色 | 1.5 | 0.15 | 65 |
K120 | 白色 | 2.5 | 0.20 | 60 |
K110 | 白色 | 5 | 0.25 | 55 |
K90 | 白色 | 11 | 0.32 | 45 |
K85 | 白色 | 21 | 0.40 | 43 |
K80 | 白色 | 32 | 0.46 | 40 |
K65 | 白色 | 61 | 0.60 | 33 |
空心玻璃微珠应用领域:浇塑聚酯、玻璃钢、合成泡沫、原子灰、印刷线路板、RTM、保龄球、风机叶片、堵缝材料、管道隔热、天线罩、热塑性塑料、高尔夫球、SMC、BMC(DMC)、密封胶、RIM、深海管道隔热绝缘、人造大理石、合成木材、耐火材料、保温层等。油田低密度钻井液、完井液、油田固井、轻质水泥、管道保温、耐腐蚀材料、海底工程、海洋浮体等。
为什么要选择高性能空心微珠?
(1)提高流动性能
空心微珠是微小的球体,球型率好,具有滚珠轴承效应,能提高流动性,能降低树脂混合物的黏度和内应力。因此,在加工过程中复合材料动态生热少,能防止润滑不足和局部热分解,注塑时更容易挤出,不仅减少制品的缺陷,而且使生产效率提高15%-20%。
(2)较高的树脂替代率
空心微珠具有最小的比表面积及低吸油率,它在混合物中能够具有良好的分散性,很容易被压紧和融合,因此它具有很高的填充性能,可大大减少树脂的使用量,增加填料的用量,有效减小VOC指标,同时降低了成本。
(3)降低制品的收缩和曲翘
空心微珠各向同性和高填充量的特性,使制品尺寸的稳定性非常高,能够减少收缩和翘曲。若填充比例适当时,制品的韧性明显改善,抗冲击性显著提高,表面硬度增强。
(4)体积成本更经济
高性能空心微珠的密度仅是树脂密度的几分之一,只需使用少量的空心微珠就能替换较重的材料。当考量单位体积成本,而非单位重量成本时,高性能空心微珠能显著降低成本。
(5)调节产品密度
空心微珠的密度通常在0.20~0.60g/cm3,而矿物填料密度一般都在2.7~4.4 g/cm3左右(我们使用的数据必须是微粒的真实密度)。为了得到相等的体积,必须使用14千克或更多的滑石粉才能得到使用1千克的空心微珠的效果。因此添加不同比例的空心微珠就能够得到你所想要的理想密度。