Форум о полимерах ПластЭксперт

Доброго времени суток!
Хотел бы обсудить тему базальтового волокна.... Начитался инфы о том, какой прекрасный наполнитель, но хотелось бы услышать мнение формучан!
Хотим армировать термопластичный полимер базальтовой фиброй и получать армированные листы, интересует насколько прочный пластик мы получим (при 30%ом наполнителе) и в каком виде лучше использовать наполнитель?...

А вам для каких целей лист нужен? термоформовка? и почему именно базальт, а не стекло??

Думали экструзией получать листы.......Для ёмкостей крупногабаритных. В сравнениях пишут о превосходстве базальта над стеклом и поэтому.....

армирование полимера и получение листа - 2 разных технологических установки.
для емкостей не обязательно армирование, можно просто гомополимер или блок.

Особых преимуществ у базальтового волокна перед алюмоборосиликатным стекловолокном нет - сравните справочные показатели. Раньше эта тема активно развивалась из-за дешевизны сырья (базальтовой крошки), сейчас вторичного стеклобоя хватает для баланса цена/качество. Технологии пропитки и каландрования идентичны (особое внимание аппретированию волокна), ИМХО - лучший вариант термопластичной матрицы - ПЭТ.

Чуть дешевле стекла, но в итоге только черный цвет.

есть опыт намотки на базальте. модуль упругости повыше, удар держит похуже. ничего особенного

Работал с ПА-6 наполненным базальтовым волокном - свойства пластика похожи на стеклопластик , изменения свойств имеют такие же тенденции как и для стеклоплатика. Свойства базальтовых волокон зависят от месторождения базальта.

насколько я понимаю, основное применение базальтовой фибры - фибробетон, т.к. базаль не корродирует в бетоне в отличии от стекла.

100% базальтовая фибра, в основном применяется для армирования бетона, и поинтересней будет чем стеклянная, но хуже вымешивается.

Shkettdfales,
Применяя базальтовое волокно и, даже, стекловолокно Вы рискуете более быстрым износом оборудования.
Советую подумать о применении тонкомолотого обычного стекла в виде пудры в таком же %.

amarantus писал(а):Shkettdfales,
Применяя базальтовое волокно и, даже, стекловолокно Вы рискуете более быстрым износом оборудования.
Советую подумать о применении тонкомолотого обычного стекла в виде пудры в таком же %.

Волокнистые наполнители влияют на свойства ПКМ немного по другому чем дисперсные.... а износ в предлагаемом вами варианте будет похожий...

Согласен, что по разному, как мелко дробленый и тонкомолотый.

Да еще, твердость стекла примерно 6-7 единиц, а плавленного базальта,кажется 7-8 единиц. примерно как кварца, но не плавленного.

В случае с волокнистыми наполнителями рост показателей выше, чем в случае дисперсных, т.к. важнее прочность на разрыв, а не на сжатие. И твердость тут не важна. Вот пример - тальк и мел. Мел тверже (3), но тальк (1) за счет чешуйчатой формы дает более высокие показатели на изгиб и разрыв.

Максим Викторович,
Относительно прочностных свойств полимеров с волокнистыми наполнителями я с Вами согласен. Я имел ввиду влияние твердости наполнителей а, ранее, размеров их частиц на возможность большего износа экструзионных и литьевых машин. Кстати, о таком влиянии стекловолокна на возможный износ ТПА недавно писал на форуме в одной из тем коллега из Тернополя.

Кстати, по износу. Если Вам когда-то приходилось продолжительно лить длинноволокнистые композиты, то возможно Вы обратили внимание на снижение износа пары "шнек-гильза"? Износ оборудования в основном вызывается "гранями" твердых наполнителей, у стекловолокна это торцы волокон в основном, у стеклопыли это скорее вся поверхность. И по размерам - в термопластичных композитах редко применяются стекловолокна с толщиной моноволокна больше 13 микрон. После экструзии длина обломков стекловолокна редко выше 0,3 мм. Пыль будет иметь меньший помол?

amarantus писал(а):Согласен, что по разному, как мелко дробленый и тонкомолотый.

нет, мелко дробленный и крупнодробленный - это те же дисперсные наполнители, только из-за размера частиц свойства ПКМ будут различны, при применеии волокнистых наполнителей - свойства будут изменяться по другому, и еще третий вариант - это нанонаполнители (размер частички наполнителя приближается к размеру молекулы полимера) - они работают по своему....

Максим Викторович писал(а):Особых преимуществ у базальтового волокна перед алюмоборосиликатным стекловолокном нет - сравните справочные показатели. Раньше эта тема активно развивалась из-за дешевизны сырья (базальтовой крошки), сейчас вторичного стеклобоя хватает для баланса цена/качество. Технологии пропитки и каландрования идентичны (особое внимание аппретированию волокна), ИМХО - лучший вариант термопластичной матрицы - ПЭТ.

вот это точно

Пара комментариев:
- у волокнистых наполнителей есть критическая длина волокна, при превышении которой свойства изменяются минимально, обычно она равна 0,3-0,5 мм,
- абразивность снижается при измельчении до размера менее 1 мкм.

amarantus писал(а):Shkettdfales,
Применяя базальтовое волокно и, даже, стекловолокно Вы рискуете более быстрым износом оборудования.
Советую подумать о применении тонкомолотого обычного стекла в виде пудры в таком же %.

Пардон, а смысл тогда какой?

Сегодня из стеклобоя с применением технологии дробления(измельчения) и тонкого помола можно производить продукт с тониной помола до 1-3 мкм. Кстати на российском оборудовании.
Коллеги, а кто в России производит стекловолокно из стеклобоя?
А смысл, пардон, в том, что не нужно производить стекловолокно.

Ладно, рассмотрим самый известный и доступный вариант для сравнения - полиамид 6 с наполнением 30%. В определенных условиях можно так настроить процесс экструзии при производстве композита, чтобы стекловолокно перетирало "в пыль", а можно и нужно сохранить максимальную длину моноволкна, ведь прочность композита во многом нормируется отношением "длина/диаметр". Разница хорошо видна при анализе на зольность (наполнение) - пыльная горка и ажурная вязь после выжигания образца. Разница в прочности на разрыв - минимум в 1,5 раза. Именно из-за высоких свойств композитов на основе волокон эти композиты и производятся. Хочется сэкономить? Тогда микроволластонит в помощь. Нужен высокий удар? Микросферы. Но не стеклопыль... Кстати, ИМХО износ на ней будет гораздо выше. И если не секрет, как решалась проблема аппретирования стеклопыли?

amarantus писал(а):Сегодня из стеклобоя с применением технологии дробления(измельчения) и тонкого помола можно производить продукт с тониной помола до 1-3 мкм. Кстати на российском оборудовании.
Коллеги, а кто в России производит стекловолокно из стеклобоя?
А смысл, пардон, в том, что не нужно производить стекловолокно.

Вы не видите разницы между дисперсным и волоконным наполнителем? Ну тогда пофиг, можно и мела насыпать.

Максим Викторович,
Спасибо за Ваше сообщение. Я могу согласиться, что для получения высокопрочных композитов стекловолокно может иметь преимущество перед тонкомолотым стеклом (ТМС). Было бы хорошо провести сравнительные испытания. Важно знать как велико это преимущество. В выбранной мною важной сфере применения ТМС в композитных материалах более важны другие свойства и менее - прочностные свойства. Предполагаю, что можно будет вытеснить в них сегодня применяемое стекловолокно. Что касается аппретирования ТМС, то пока решена только проблема выбора технологии и компактного оборудования для измельчения и тонкого помола стеклобоя. С аппретированием проблем я не вижу. Технология тонкого помола позволяет одновременно вводить разные известные добавки. Главная проблема – не могу найти надежного партнера с реальными финансовыми возможностями для приобретения компактного оборудования для измельчения и тонкого помола производительностью 100 кг или 500 кг стеклобоя в час.

st_alexander,
Разница между ними значительная. Достаточно сказать, что цена тонкомолотого стекла (ТМС) будет значительно ниже цены стекловолокна. Это обусловлено, большей частью тем, что в производстве стекловолокна применяется большое количество ископаемого природного сырья и других материалов, а в производстве ТМС, практически, только стеклобой. В теме идет небольшой спор о возможности применения волокнистых и дисперсных наполнителей для производства высокопрочных и других композитов, где мел может «отдыхать». Что касается мела (меловых добавок, меловых концентратов), то их надо приобретать, в то время ТМС можно экологически чисто производить на любом предприятии по переработке пластмасс. А главное за утилизацию стеклобоя (пока только стеклотары) на месте, наконец, и в России, как и во многих странах Европы, уже могут и платить. Если что-то опять не поменялось.

Я не могу в двух строках привести все доводы в пользу крупнотоннажного производства стекловолокна перед "домашним" производством стеклопыли, но китайцы уже строили по доменной печи в каждом дворе... Вы действительно сделайте сравнительный анализ композитов на основе стекловолокна (гусевское или ступинское, если Ступино еще работает, белорусское полоцкое), стеклопыли и мела (да-да, мела), я думаю этого будет достаточно для расстановки всех точек над "и". Для справки - сейчас основной упор в производстве стекловолокна идет на снижение энергоёмкости (одностадийка) и уменьшение диаметра моноволокна (вполне доступно пятимикронное стекловолокно).

amarantus писал(а):st_alexander,
Что касается мела (меловых добавок, меловых концентратов), то их надо приобретать, в то время ТМС можно экологически чисто производить на любом предприятии по переработке пластмасс.

Забавное умозаключение.

st_alexander,
Мне кажется более забавным, что Вы не прочитали до конца мое сообщение. Умозаключение простое. Вы покупаете мел за определенную цену. А за утилизацию стеклобоя уже Вам могут платить.

Shkettdfales писал(а):Доброго времени суток!
Хотел бы обсудить тему базальтового волокна.... Начитался инфы о том, какой прекрасный наполнитель, но хотелось бы услышать мнение формучан!
Хотим армировать термопластичный полимер базальтовой фиброй и получать армированные листы, интересует насколько прочный пластик мы получим (при 30%ом наполнителе) и в каком виде лучше использовать наполнитель?...

Так вы и создайте тему про утилизацию стеклобоя, а то тут немного про другое в начале спрашивали)))))