Форум о полимерах ПластЭксперт

Уважаемые эксперты, мое почтение!
Мы производим в Самаре жесткий профиль экструзией. Задумали покупать мел с необработанной поверхностью и у себя на производстве гидрофобизировать. Подыскали установку для гидрофобизации. Загвоздка в том, что не знаем сколько % стеарата кальция (стеариновую кислоту отмели как вариант т.к. очень муторная предподготовка требуется) необходимо израсходовать на 100% мела для эффективной гидрофобизации. Нам это как сами понимаете необходимо для просчета экономики всего дела перед тем как приобретем вышеупомянутую установочку - может статься, что посчитаем и выйдет, что выгоднее все таки "не жужжать" и покупать как и всегда делали уже обработанный мел.
Информации в интернете на эту тему очень мало (что в рунете, что в англоязычном), почитав то что нашел, выяснил, что требуемое для гидрофобизации кол-во стеарата кальция зависит от удельной поверхности наполнителя, что в принципе довольно логично, но каких то конкретных формул не нашел. Пока я вижу единственный выход: везти к производителю оборудования наш необработанный мел, экспериментировать с дозировками стеарата кальция и потом испытывать полученный мел у себя в лаборатории/производстве.
Очень надеюсь, что можно найти более простой выход и что вы мне поможете.
С уважением, Олег Г.

Около 1%. Стеарин используют потому, что его легче плавить.
Вы собираетесь плавить или растворять стеарат кальция?

А вот мне интересно..
Что Вы ждёте от такой самостоятельной обработки мела?
Уложитесь во всех затратах в 2-3 р на кг?

Maks42 писал(а):Около 1%. Стеарин используют потому, что его легче плавить.
Вы собираетесь плавить или растворять стеарат кальция?

Около 1% - звучит обнадеживающе. Мы собираемся подавать стеарат кальция порошок в высокоскоростную мешалку.
Все же хотелось бы конкретики. Удельную поверхность конкретного мела я знаю - как можно рассчитать необходимое количество стеарата? Можно ли говорить о таком параметре как толщина стеаратной пленки? В том смысле, что это постоянная величина в не зависимости от размера и геометрии мела?

новичёк писал(а):А вот мне интересно..
Что Вы ждёте от такой самостоятельной обработки мела?
Уложитесь во всех затратах в 2-3 р на кг?

В том то и весь вопрос. Очень хочется уложиться, но в связи с описанными в моем начальном посте трудностями, не знаем сможем ли.

Просто в смесителе, без плавления или растворения стеарата кальция не получится, уже многие пробовали, не одни вы такие умные

Maks42 писал(а):Просто в смесителе, без плавления или растворения стеарата кальция не получится, уже многие пробовали, не одни вы такие умные

Это не просто смеситель. Установка предназначена для гидрофобизирования, вернее это дезинтегратор с параллельной гидрофобизацией, ну а мы хотим ее использовать просто как гидрофобизатор.

А что вы понимаете под словом гидрофобизация?
Специалисты понимают под ним покрытие частицы мела тонким слоем ПАВ. Для создания нормальной пленки, ПАВ должен быть в жидком виде, при использовании ПАВ в виде порошка, это невозможно. Конечно, вы можете думать, что это гидрофобизация

Согласен с Maks42, если по уму, а не от жадности, то не меньше 0,9% стеариновой кислоты (в перерасчете на стеарат кальция около 0,97%).

Maks42 писал(а):А что вы понимаете под словом гидрофобизация?
Специалисты понимают под ним покрытие частицы мела тонким слоем ПАВ. Для создания нормальной пленки, ПАВ должен быть в жидком виде, при использовании ПАВ в виде порошка, это невозможно. Конечно, вы можете думать, что это гидрофобизация

Скажу честно, Ваша информация немного расстроила меня - буду говорить с производителем оборудования на эту тему.

Maks42 писал(а):А что вы понимаете под словом гидрофобизация?
Специалисты понимают под ним покрытие частицы мела тонким слоем ПАВ. Для создания нормальной пленки, ПАВ должен быть в жидком виде, при использовании ПАВ в виде порошка, это невозможно. Конечно, вы можете думать, что это гидрофобизация

Вычитал в одной умной книжке: "В некоторых случаях может быть проще и экономичнее (до этого шел разговор про стеариновую кислоту) смешать наполнитель примерно с 1% стеарата кальция, обычно "сверхосновный сорт", имеющим избыток кальция, с присутствующими группами Са-ОН. И вновь, при 70 С происходит обмен (скорее всего слово ионный утеряно при переводе) и комплексообразовывание, приводя к покрытию поверхности частицы стеаратом.

еще нужно учесть начальную влажность мела.
По мне так лучше покупать готовый продукт, вы на одном нагреве до 70°С все свои 2-3 рубля скушаете.

Shadow писал(а):еще нужно учесть начальную влажность мела.
По мне так лучше покупать готовый продукт, вы на одном нагреве до 70°С все свои 2-3 рубля скушаете.

В камере гидрофобизации происходит саморазогрев.

Конечно все лучше покупать готовое - и мел гидрофобизированный и комплексную добавку от Оптины.

Первое повторить трудно, второе значительно проще.

Maks42 писал(а):Первое повторить трудно, второе значительно проще.

Совершенно с Вами согласен. ...и дешевле... ;)

Уважаемый Олег. Это Вы про эту машинку http://www.tpribor.ru/gor3000mkgf.html ?

Поверхностная модификация наполнителя - более точный термин, чем гидрофобизация по причине отсутствия воды в полимерной системе. Стеариновая кислота для модификации поверхности карбоната кальция более предпочтительна и выбрана не случайно, так как мел - основной наполнитель (pH 8,5-10), а стеариновая кислота обладает необходимой кислотной карбоксильной группой для реакции с поверхностью наполнителя с образованием поверхностного стеарата кальция. Ведущие мировые производители гидрофобного мела сходятся во мнении, что качественная модификация термомеханическим методом, то есть нагревом и тщательным смешением сухих компонентов, невозможна. Стеариновая кислота нерастворима в воде, но для проявления ее реакционноспособных кислотных свойств необходимо наличие растворителя, как минимум насыщенных паров воды и повышенное давление. Модификатор поверхности наполнителя должен иметь не физическую природу связи с мелом, легко разрушаемую в процессе переработки, а четко выраженную химическую связь. В идеале наполнитель после модификации не должен иметь свободно экстрагируемой органическими растворителями стеариновой кислоты и иметь не поверхностную, а объемную модификацию. Дозировка при обработке мела находится в диапазоне 1-3%, подбирается практическим путем и зависит от многих факторов - вида мела (природный, химически осажденный, мрамор), кристаллической структуры, химической активности поверхности, примесей, дисперсности и пористости. К качеству самой стеариновой кислоты также есть вопросы - чистая стеариновая кислота дорогая, а коммерчески доступные марки - смесь предельных стеариновой, пальмитиновой и непредельных олеиновой, линолевой, линоленовой, весьма склонных к окислению и изменяющих качество поверхности мела далеко не в лучшую сторону. Учитывая сложности с равномерным нанесением и распределением порядка 15 кг стеариновой кислоты на 1000 кг мела механическим способом, стремление производителя к экономии модификатора, качество кислоты и несовершенство технологии, в итоге потребитель получает частично гидрофобный наполнитель с соответствующими проблемами при наполнении, смешении и переработке.

Уважаемый Mainecoon.
Огромное спасибо!

Присоединяюсь! Спасибо! Информация ценная и не только для тех кто собирается гидрофобизировать мел!

Maks42 писал(а):Первое повторить трудно, второе значительно проще.

Отработка режима - это организационный вопрос

Уважаемые, форумчане. Кто нибудь сталкивался с модификацией мела силанами и титановым ангидридом. Просто один китайский профессор уверял меня, что ничего сложного. Мол берешь мел, титановый ангидрид и определенный силан все это добро в горячий смеситель, крутим до 80"С и готово. Может ли такое быть, что то слишком просто все получается.

Я добавлял силан в смесь полимера и наполнителя, кое что удавалось улучшить, только силан дорогой, жидкий и боится влаги, поэтому работать с ним себе дороже.

В Китае химия в 1,5~2 раза дешевле, вот они это дело и практикуют видимо. Говорил, что на уплотнители у них модифицированный мел с ПВХ 1:1 ложат.

Анатолий Юрьевич писал(а):Уважаемые, форумчане. Кто нибудь сталкивался с модификацией мела силанами и титановым ангидридом. Просто один китайский профессор уверял меня, что ничего сложного. Мол берешь мел, титановый ангидрид и определенный силан все это добро в горячий смеситель, крутим до 80"С и готово. Может ли такое быть, что то слишком просто все получается.

Если Вы о куплантах - мы привозили из Чуньциня куплант на основе алюмината, который со слов производителя хорошо соединяет мел и смолу на химическом уровне за счет нескольких радикалов. Производитель дал нам способ обработки мела этим куплантом, дал флаг в руки и повесил барабан на шею. Пообещал, что мы с помощью этого купланта сможем "засунуть" невиданные количества наполнителя без уменьшения ударостойкости и т.д.
Может быть мы не так чего то делали или были недостаточно настойчивы, но у нас ничего не получилось - куплант никак себя вообще не проявил, как будто его и не добавляли.

Извините, если высказался не в тему (силан, титановый ангидрид) - хотя с другой стороны тема топика вообще про гидрофобизацию мела :)

Наверное это я не в тему. Хотя одним из преимуществ обработки силанами является повышенная гидрофобность поверхности минерала.

Повторюсь:
Поверхностная обработка бывает двух видов:
- гидрофобизация - для снижения поверхностной энергии - стеарин или стеараты,
- аппретирование - для последующей прививки к полимеру - винил- или аминосиланы (титанаты, цирконаты).
Обычно прививку делают к полиолефинам, про прививку к ПВХ я не чего не слышал.

новичёк писал(а):

Maks42 писал(а):Первое повторить трудно, второе значительно проще.

Совершенно с Вами согласен. ...и дешевле... ;)

Уважаемый Олег. Это Вы про эту машинку http://www.tpribor.ru/gor3000mkgf.html ?

Совершенно верно. Это я о ней.

Завод-производитель из Белгорода предлагает поставки готового гидрофобного мела марки R-60 Т (2мкм) и R-90 Т (1 мкм) . Обработка мела производится стеариновой кислотой лучшего качества . Стоимость 6000 рублей за тонну в Белгороде . Тел.8......6
http:/....

Откорректировал Админ.
Тема называется Гидрофобизация мела у себя на производстве, а не Куплю мел

Max Voronin писал(а):З Обработка мела производится стеариновой кислотой лучшего качества

а есть обработка стеаринкой поганенького качества?

Лет 5 назад для производства подоконника брали природный мел местного производства, 1.5-2 кг стеаринки на 100 и закидывали всю эту радость в китайский миксер - на выходе получали продукт, удовлетворяющий нас по качеству и цене. Повторяю - только для подоконника.

Коллеги. До настоящего времени во многих компаниях при производстве стеновых панелей используют необработанный микрокальцит, как правило импортного производства (Греция, Турция). Результат приемлемый (не отличный). Так что исправляйте рецептуру.