page contents

کاربرد میکا در کامپوزیت های پلیمری

میکا چیست؟

میکا یک اصطلاح عام برای یک سری سیلیکات های آلومینیوم پتاسیم آبدار با ساختار ورقه ای است. این به دلیل کریستالی بودن بسیار زیاد، داشتن شکاف کامل بین لایه های ورق و از نظر شیمیایی بی اثر است. متداول ترین نوع میکا مورد استفاده تجاری عبارتند از میکا مسکوویت (میکا سفید) ، بیوتیت (میکا سیاه) و فلوگوپیت (میکا کهربا). میکا مسکوویت سرشار از آلومینیوم و میکا بیوتیت غنی آهن است، و فلوگوپیت حاوی مقادیر زیادی منیزیم است. مسکوویت و فلوگوپیت می توانند به صورت ورقه ای یا پوسته و فلس مانند تبدیل شوند که نازک، سفت و انعطاف پذیر هستند. میکاها از نظر شیمیایی به جز در اسید هیدروفلوئوریک و اسید سولفوریک غلیظ بی اثر هستند. میکا ترکیبی منحصر به فرد از مقاومت دی الکتریک بالا و یک ثابت دی الکتریک یکنواخت دارد. موسکویت رنگش شفاف است ، در حالی که فلوگوپیت رنگ آن تیره است. میکا از شعله پشتیبانی نمی کند و از نظر پایداری هم در دمای بالا و هم پایین عالی است.

کاربرد میکا در کامپوزیت های پلیمری

کامپوزیت های ذره ای پلیمری تقویت شده غالباً به گونه ای طراحی شده اند که خواص مکانیکی یا فیزیکی را بهبود بخشند یا حداقل هزینه های تولید را کاهش دهند. میکا یک آلومینوسیلیکات کریستالی است که به عنوان تقویت کننده در کامپوزیت های پلیمری مورد استفاده گسترده قرار گرفته است. از لحاظ تجاری ، میکا به دلیل داشتن خواص مکانیکی ، الکتریکی و حرارتی بسیار عالی در کامپوزیت های پلیمری پلی الفین ها (polyolefins)، پلی استرها (polyesters)، پلی آمید یا نایلون ها (polyamides) ، اپوکسی ها (epoxies) و پلی اورتان ها (polyurethanes) مورد استفاده قرار می گیرد.
فلس و کانی های ورقه ای طبقه خاصی از پرکننده های تقویت کننده ترموپلاستیک را تشکیل می دهند. کامپوزیت های پلیمری پرشده از میکا به دلیل کاربردهای گسترده آنها جذاب شده است. میکا خواص فیزیکی مختلف ماتریس مانند مقاومت مکانیکی ، مدول و دمای خمش گرمایی را بهبود می بخشد. خواص مکانیکی به طور معمول به اندازه، شکل و توزیع ذرات میکا در ماتریس پلیمر و همچنین چسبندگی سطحی بستگی دارد. میکا را می توان به راحتی به صورت تکه های نازک جدا کرد یا به صورت ورقه های بسیار نازک فلس مانند تهیه کرد. این ورقه های بسیار ریز از نسبت ابعاد بسیار بالایی برخوردار هستند و اگر به خوبی در یک ماتریس تراز شوند ، ممکن است درجه بالایی از مقاومت را به وجود آورند.

تاثیر وزن و حجم میکا مصرفی در کامپوزیت های پلیمری

تاثیر فیلر و پرکننده برروی خواص مکانیکی کامپوزیت به طور گسترده مطالعه شده است. دو حالت مختلف از منظر رفتار مکانیکی مشخص شده است. در حالتی که میزان پرکننده نسبتاً کم باشد (کمتر از 10% جرمی) مقاومت تاثیر کمی بر خواص مکانیکی دارد. در ترکیب بالاتر از 10 % جرمی مقاومت ترکیب کاهش می یابد، اما استحکام و مقاومت کششی با افزایش میزان پرکننده افزایش می یابد. پلیمرهای ترموپلاستیک یا گرمانرم به ندرت از 30% حجمی مواد پرکننده استفاده می کنند. سیستم های پرشده زیاد می توانند پردازش را دشوار و منجر به از بین رفتن خواص مکانیکی شوند. به طور معمول مدول الاستیک کامپوزیت با افزایش حجم میکا، افزایش می یابد. این افزایش را می توان انتظار داشت از آنجا که تحرک پلیمر توسط ذرات پرکننده با مدول نسبتاً زیاد محدود شده است. از همه مهمتر، فاصله بین ذرات با افزایش مقدار پرکننده کاهش می یابد و تعداد مسیرهای نفوذ در اطراف ذرات افزایش می یابد که به نوبه خود مدول الاستیک را افزایش می دهد.
کشیدگی تحت تنش معمولاً با افزودن پرکننده یا فیلر کاهش می یابد، که به دلیل کاهش تحرک زنجیره پلیمر نیز می توان انتظار داشت. در استفاده از پرکننده بیشتر، پلیمر کافی بین ذرات پرکننده وجود ندارد تا بتواند در کشش کمک کند. علاوه بر این زمانیکه محتوای میکا زیاد باشد، ماتریکس پلیمر نمی تواند کاملاً پوسته های میکا را مرطوب کند و در نتیجه حجم خلل و فرج افزایش و میزان چسبندگی کاهش می یابد. اگرچه ممکن است خلل و فرج پلیمر را در برخی موارد سفت تر کنند اما خصوصیات مکانیکی کامپوزیت کاهش می یابد. افزایش مقاومت کششی کامپوزیت با افزودن میکا تضمین نمی شود و بستگی به نوع پلیمر مورد استفاده دارد. به عنوان مثال مقاومت کششی کامپوزیت های نایلون 6 با میکا در ابتدا با افزایش میزان میکا کاهش یافته و سپس در محتوای پرکننده بیشتر افزایش می یابد. در کمپوزیت ترموپلاستیک پلی اورتان و میکا ، 20% وزنی میکا باعث افزایش 75 درصدی مقاومت کششی می شود.

فروش میکا میکرونیزه پرکننده کامپوزیت پلیمری

شرکت توسعه معادن و مواد معدنی آسیا انواع میکا مسکوویت شفاف، میکا نقره ای، میکا طلایی ویژه استفاده در فیلر و پرکننده های کامپوزیت های پلیمری و تولید پلی الفین ها ، پلی استر؛ پلی آمید یا نایلون، اپوکسی و پلی اورتان ها تولید می کند.میکای تولیدی این شرکت برای تولید انواع نوار میکا، ورق میکا رولی (رول میکا) استفاده می شود. برای ثبت سفارش خرید میکای مسکوویت، نقره ای و طلایی با ما تماس بگیرید.
فروشگاه اینترنتی