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空心玻璃微珠
来源:本站  发布日期:2017-02-23  点击数: 1174


(一) 高性能空心玻璃微珠简介

高性能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,其真密度在0.1-0.70g/cm3,粒径在2-120μm之间,具有重量轻、体积大、导热系数低、抗压强度高、流动性好的特点。在高倍的电子显微镜下,高性能空心玻璃微珠看上去是一粒粒晶莹剔透的空心小玻璃球。正是由于这种极小尺度下的独特结构,空心玻璃微珠成为近年来发展起来的一种用途广泛、性能优异的新型轻质材料。

1. 玻璃微球的碱石灰硼硅酸盐成分使它的化学性质稳定,惰性,从而赋予其安全地作为填料或作为添加剂,而不必担心其会与基材或其他物质发生反应,并且使其能耐除强碱以外的其他化学腐蚀。

2. 完美的球形赋予其优良的各向一致性,从而在加工之后不会由于应力不一致而产生翘曲与收缩。

3. 中空玻璃微球是微小圆球,在液体中,像微型滚珠轴承,要比片状、针状或不规则形状的填料更具有较好的流动性,由此产生的微球效应,使混合料粘度下降,充模性能自然优异;良好的加工性能,可使生产效率提高10%~20%。

4. 完美的球形使其拥有最小的比表面积,因此其吸油量低,与常规填充材料碳酸钙相比,中空玻璃微球的吸油率要低得多,不同型号产品每100克的吸油率在7~40毫克之间,而每100克轻质碳酸钙的吸油率高达120~130毫克,重质碳酸钙也高达50~60毫克。降低了树脂的用量,同时由于其可以起到树脂增加流动性的作用,使树脂只作为基材而不是填料进行加工,从而也减少了树脂的用量。

5. 由于玻璃微球的粒径分布,小的微球填充了大的微球的空隙,从而使其的固含量增加,同时其挥发量很低,也就降低了VOC。

6. 颜色为白色,因此有良好的颜色配伍性。

7. 很低的真实密度及很强的抗压强度,造成了其很高的抗压强度密度比,这使其在一些要求抗压强度很高的应用过程中,如挤出,压模或石油工业中不仅能起到密度减轻的填料或添加剂的作用,也可以使其在加工过程中有很好的存活率及稳定性。

8. 粒径较小,与树脂混合进行加工时可以不会降低其韧性,在钻井液应中通过200目筛布的通过率为99.8%,300目筛布通过率为88.5%.完全可以符合作业要求。

9. 中空玻璃微球的内部是真空稀薄的气体,两种不同材料存在密度及导热系数差,所以它具有隔音、隔热,导热低的特性,是做为各种保温、隔音产品的极佳填充剂。微球的隔热特性还可用于保护产品经受急热和急冷条件之间交替变化而引起的热冲击。

10. 闭空率很高,同时球形严密完美,并且不溶于水,使其在水中的应用也非常稳定,水不会进入微球内部,因此不造成由此带来的密度增加问题,同时由于其不溶于水,其在水中的应用如游艇、赛艇之类也极其稳定。

11. 由于中空或低硬度的填料在受到冲击时会吸收、消化冲击强度,使材料的抗冲击性能提高。因此其作为填料可改善塑料产品的物理机械性能。同时其填充塑料可使材料的硬度和弹性模量大大增加,刚度和应力阻尼的能力也有所提高。这里需要说明采用适当的填充比例及填料表面的偶联剂也至关重要。

12. 其在600度以下都可以保持其稳定性,因此在一些需要稍高温度的应用中表现也比较稳定。

产品型号

抗等静压强度90%留存)

PSI/MPa

真密度

g/cm3

粒径分布

μm,体积

颜色

应用建议

10th%

50th%

90th%

叶长空心玻璃微珠-C系列

C10

250/1.72

0.10~0.14

45

80

120

浇注用聚酯和合成泡沫、保温涂料、补墙腻子、船舶和汽车等的修补腻子、工业炸药、手糊玻璃钢、树脂传递模塑料(RTM)、保龄球

C15

300/2.07

0.15~0.19

40

75

115

C20

500/3.45

0.20~0.24

40

70

110

C25

750/5.17

0.25~0.29

35

65

105

C30

1500/10.34

0.30~0.34

30

55

100

C35

2000/13.79

0.35~0.39

30

50

90

深海用合成泡沫、高尔夫球、反应注射成型塑料(RIM)、片状模塑料(SMC)、团状模塑料(BMC)、密封用胶黏剂、粉末涂料等

C40

3000/20.69

0.40~0.46

25

50

80

C50

6000/41.38

0.47~0.56

25

45

75

C60

8000/55.17

0.57~0.66

25

40

70

C70

18000/124.14

0.70~0.76

10

25

45

叶长空心玻璃微珠-表面处理系列

N17

600/4.14

0.15~0.21

25

65

100

固体浮力材料、水下管道保温涂层、航天及深潜用密封胶黏剂和合成泡沫

N24

1000/6.90

0.22~0.28

25

55

95

N32

2000/13.79

0.30~0.36

25

50

90

N42

4000/27.59

0.38~0.44

20

40

70

深海浮力材料、挤出和注射成型热塑性塑料、雷达天线和印刷线路板等

N50

6000/41.38

0.48~0.54

20

35

60

N60

10000/68.96

0.57-0.63

15

35

50

叶长空心玻璃微珠-油气田钻井系列

D4000

4000/27.59

0.38~0.44

20

40

70

油气田领域:超低密度固井水泥、低密度钻井液和完井液。

D6000

6000/41.38

0.48~0.54

20

35

60

D8000

8000/55.17

0.55~0.59

15

35

55

D10000

10000/68.96

0.57~0.63

15

35

50

D12000

12000/82.76

0.60~0.66

15

30

50



(二) 高性能空心玻璃微珠的应用领域

目前国内市场上存在一些假冒空心玻璃微珠的产品,在这里我也做一下介绍。膨胀珍珠岩,常用于耐火材料的制作,它有一个迷惑性的商品名:玻化微珠。但是,它并不是真正的空心玻璃微珠,珍珠岩是类似爆米花的结构,内部空洞都是相通的,很容易吸潮,并且强度很差,只在特殊环境下,例如高温干燥时具有一定的保温功能。还有一种叫粉煤灰空心微珠,也称为漂珠,是从火电厂的粉煤灰中提取得到的,虽然是空心结构,但是它并不是完整的球形,大部分是开孔和多孔结构,内部空气可以自由流动,保温性能较差,并且密度高,不具备流动性。

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