【冠亞技術(shù)CS-68GL石膏相組成快速分析儀】硫酸鈣晶須是重要的無機鹽晶須,由于其性能優(yōu)良,價格低廉(僅為碳化硅晶須的200~300分之一),是目前國際上極有發(fā)展前途的無機鹽晶須材料。
硫酸鈣晶須的主要用途有哪些?
(1)用于復(fù)合材料
晶須在結(jié)晶時由于原子結(jié)構(gòu)排列高度有序,其內(nèi)部存在的缺陷很少,近乎完整晶體,它的強度接近于材料原子間價鍵的理論強度,遠超過目前大量使用的各種增強劑,因而晶須是現(xiàn)存復(fù)合材料中最為高檔的增強組元,以其為增強組元可得到性能優(yōu)異的復(fù)合材料。因此,晶須的研究和開發(fā)受到高度重視。另外硫酸鈣晶須機械強度大,它在材料破裂過程中能夠有效抑制裂紋擴展,而且纖維狀物質(zhì)能夠吸收沖擊能量,從而起到緩沖作用,適合作為塑料、橡膠、尼龍、聚氨酯、金屬等材料的增強組元。如熱縮樹脂、熱硬性樹脂、橡膠補強材料、涂膜增強劑、紙張?zhí)盍稀S盟鰪姷乃芰现破返目估瓘姸?、彎曲強度、彎曲彈性率和熱變形溫度均有提高。硫酸鈣晶須(或改性的硫酸鈣晶須)的引入,提高了材料的力學性能。用質(zhì)量分數(shù)為30%的硫酸鈣晶須增強尼龍6??墒鼓猃?的抗拉強度、撓曲強度分別提高了31.5%和95.7%,熱畸變溫度提高了25.5℃,但缺口沖擊強度略有降低。
(2)用于摩擦材料
石棉是最常用的摩擦材料添加劑,但石棉在生產(chǎn)和使用過程中對人體有害,長期接觸石棉的工人易患消化系統(tǒng)惡性腫瘤,特別是患肝癌、胃癌的危險性增加。硫酸鈣晶須具有無毒,價格便宜等優(yōu)點,是替代石棉用作摩擦材料的理想物之一。
(3)用于環(huán)境工程
石膏晶須的松散密度極小,具有巨大的比表面積,且無毒,在環(huán)保材料和水處理方面具有很大的應(yīng)用價值,特別適合飲料、藥品的過濾,也可用作過濾材料除去廢氣及廢水中的有害雜質(zhì)。硫酸鈣晶須的熔點為1450℃,可以在1000℃下長期使用,對于某些高溫液體、氣體的凈化,不需要冷卻,可以直接進行凈化處理。楊雙春等對改性硫酸鈣晶須用于印染廢水脫色進行了研究,劉玲等進行了用硫酸鈣晶須去除廢水中乳化油的研究。這些研究主要探討了硫酸鈣晶須用于廢水處理時的特點、適宜條件、作用機理等,為硫酸鈣晶須在環(huán)保領(lǐng)域的應(yīng)用開辟了一條新的途徑。
(4)用于瀝青改性
硫酸鈣晶須可作為瀝青填料使用,它對提高瀝青的軟化溫度有著決定性的影響。在瀝青中加入質(zhì)量分數(shù)為18%的硫酸鈣晶須后,軟化點可提高20℃以上。
(5)作為造紙原料
長徑比≥100的石膏晶須,可代替部分或大部分紙漿,(50~70%)制造特種石膏紙。長徑比≤50的作為紙張的高級填料(15~20%),可增加紙的產(chǎn)量,降低木漿消耗,既保護了環(huán)境,又減少造紙廠中的廢水排放,減少污染。
(6)用于涂料和油漆:加入石膏晶須的涂料和油漆附著能力強、耐溫、絕緣性好。
硫酸鈣晶須除了上面幾個主要的應(yīng)用外,還可用于制造難燃紙張、涂料、油漆、抗靜電材料等。
石膏晶須對工業(yè)包裝紙強度的作用效果是什么?
石膏晶須之間存在一定的表面結(jié)合力,使得石膏晶須在紙頁中相互吸引,從而使處于石膏晶須之間的纖維被夾緊固定,形成具有相互牽扯作用的“纖維-石膏晶須”結(jié)合網(wǎng)絡(luò),由于此種結(jié)合網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部具有較大的結(jié)合力,使得紙頁在受到外力作用時,纖維之間的相對滑動受到較大阻礙,因此結(jié)果表現(xiàn)為紙張強度性能的提高,這是石膏晶須具有增強作用的主要原因。此外,具有極高機械強度的石膏晶須在紙張中可形成堅固的石膏晶須骨架網(wǎng)絡(luò),可一定程度提高紙張整體的力學性能。
不同種類的石膏晶須對造紙耐折度的影響是什么?
耐折度是紙張性能的重要指標之一,在紙張的使用和保存中要求有一定的耐折強度。
當石膏晶須含量相同時,天然石膏晶須造紙的耐折度比磷石膏晶須造紙的耐折度高。這可能由于天然石膏晶須直徑小,其細長的晶體結(jié)構(gòu)有利于其在紙漿纖維中的分布。
同時兩種紙張的耐折度隨著晶須的含量的增加先增加然后降低,含量在30%~50%之間在增加,在50%達到最高,然后逐漸降低。