Кеңейтілетін микросфералар дегеніміз не және олар әдетте қалай қолданылады?

Не болып табылады Кеңейтін мікросфераға арналған микросферлер және олар әдетте қалай қолданылады?

Кеңейетін микросфера неге түседі?

Қозғалысқа жол беретін микросфералер қалай жұмыс істейді?

1. Сақтау және араластыру кеңейтілмеген күйде микросфералар қалыпты температурада тұрақты болып қалады. Олардың әрекеттесуінсіз сұйықтарға, қоймалжыңдарға немесе қатты заттарға (мысалы, пластмасса балқымасы немесе қаптау қоспалары) араластыруға болады, біркелкі таралуын қамтамасыз етеді.
2. Қыздыру және кеңею : Активтендіру температурасына дейін қыздырғанда, ұшқыш негізді сұйық буланып, полимер қабықшасының ішінде қысым тудырады. Газ кеңейген сайын қабықша созылады, микросфераның диаметрі едәуір өседі.
3. Суыту және тұрақтандыру : Қажетті өлшемге жеткеннен кейін материал суыиды, ал полимер қабықша қатаяды. Бұл кеңейтілген микросфераларды жаңа пішінінде «құлатып» қояды, қалыпты жағдайда тұрақты құрылым жасайды.
4. Соңғы өнімге интеграция : Кеңейтілген микросфералар материал матрицасының бөлігіне айналады, қолдануына байланысты тығыздықтың төмендеуіне, жылу оқшаулауының жақсаруына немесе икемділіктің артуына әкеліп соғады.

Микросфералардың негізгі қасиеттері

• Жеңіл : Кеңейтілген микросфералар көлемі бойынша 70–90% ауадан тұрады, оларға қосылған материалдардың тығыздығын айтарлықтай төмендетеді. Бұл автомобиль бөлшектері немесе жәшіктер сияқты салаларда салмақты азайту маңызды болып табылады.
• Жылу оқшаулау : Бос кеңістік құрылымы ауаны ұстап тұрып, жылу беруді баяулататын кедергі жасайды. Бұл кеңейтілетін микросфералары бар материалдарды құрылыста немесе термиялық қаптамаларда пайдаланылатын жақсы изоляторларға айналдырады.
• Механикалық күш : Қарамастан жеңіл болса да, кеңейтілген микросфералар құрылымдық қолдау қосады. Олар материалдардағы кернеуді біркелкі таратып, соққыға төзімділікті және икемділікті жақсартады.
• Төменгі түсуі : Кейбір көбік агенттерінен айырмашылығы, кеңейтілетін микросфералар біркелкі кеңейіп, суығаннан кейін аз түседі, сонымен қатар соңғы өнімнің өлшемдік тұрақтылығын қамтамасыз етеді.
• Химиялық тұрақтылық : Полимер қабық шынымен, химикаттармен және УК сәулеленумен әрекеттескенде тұрақты болады, сондықтан қатты орталар үшін жарамды.
• Оңай интеграциялау : Олар пластмассалар, каучуктар, желімдер және сырлар сияқты кең ауқымдағы материалдармен жақсы араласады, соның ішінде арнайы жабдықсыз қосу үшін қажет.

Тұрақты микросфералардың негізгі қолданыстары

1. Қорындар және суықтар

• Текстуралы сырлар : Бояу құрамына қосылған кезде тұрақты микросфералар кепкен кезде (күйдіру процесстерімен қыздырғанда) ұлғаяды, көтеріңкі, маталы немесе жібекке ұқсас текстура жасайды. Бұл қабырғалар, жиһаздар немесе автомобиль ішкі кеңістіктері үшін декоративті сырларда тиесілі аяқталуы бар жағдайда танымал.
• Жеңіл бояулар : Ауыр толтырғыштарды пісірілетін микросфералармен ауыстыру арқылы өндірушілер жаңа бояуларды жеңілдетіп, қолдануды жеңілдетеді және жеткізу құнын төмендетеді.
• Изоляциялық бояулар : Пісірілген микросфералардың қуысты құрылымы ғимараттарда немесе өнеркәсіптік жабдықтарда қолданылатын бояуларға жылу оқшаулау қасиетін қосады, сонымен қатар жылу мен суықты сақтауға көмектеседі.
• Коррозиядан қорғау қатынастары : Металл бояуларында пісірілетін микросфералар соққыларды жұтатын икемді, соққыға төзімді қабат құрайды, соның нәтижесінде жарылғыштық төмендейді және коррозиядан қорғау жақсарады.

2. Пластмассалар мен композиттер

• Жеңіл пластмассалар : Пластмасса балқытқыштарға (мысалы, полипропилен, полиэтилен) пісірілетін микросфераларды қосу арқылы тығыздықты 40% дейін төмендетіп, беріктігін сақтап қалуға болады. Бұл автомобиль бөлшектерінде (бағыттауыш тақта, есік панельдері) кеңінен қолданылады, соның нәтижесінде көлік салмағы азаяды және отын тиімділігі артады.
• Көпіршікті пластмассалар : Дәстүрлі химиялық көбік түзгіштерге қарама-қарсы, кеңейтілетін микросфералар біркелкі, ұсақ ұяшықты көбік құрылымдарын жасайды. Бұл ыдырағыш заттарды қорғау үшін біркелкі буферлеу қамтамасыз ететін, сонымен қатар жиһаз материалдары үшін идеалды.
• Композитивті материалдар : Композиттерде (мысалы, шыны талшық немесе көміртегі талшық), кеңейтілетін микросфералар қаттылықты жоғалтпай салмақты азайтады, соның арқасында олар әуе-кеңістік компоненттерінде, спорт заттарында (велосипедтер, қорғаныштық шлемдер) және жел турбинасының жапырақшаларында құнды болып табылады.
• 3D басып шығару жіптері : 3D басып шығару материалдарына араластырылған кеңейтілетін микросфералар салмағы жеңіл, сіңіргіш басылымдарды жасайды және соққыға төзімділікті арттырады, түпнұсқалар мен дайын бөлшектер үшін пайдалы.

3. Клей және герметиктер

• Икемді клейлер : Әртүрлі ұлғаю жылдамдығы бар материалдарды (мысалы, металл мен пластик) біріктіру үшін арналған клейлерде кеңейтілетін микросфералар тосқауыл ретінде қызмет етіп, кернеуді жұтады және жарылымдарды болдырмауға көмектеседі.
• Саңылау толтыру герметиктері : Қыздырған кезде микросфералар саңлауларды толтырып, құрылыста (терезе аяқтары, шатыр) немесе автомобиль өнеркәсібінде (бұрандалар, прокладкалар) жылу оқшаулауышты тығыз жабық жасайды.
• Жеңіл герметиктер : Тығыздықты азайта отырып, микросфералар герметиктерді қолдануды жеңілдетеді және құрылыстарға келетін жүктемені азайтады, бұл әсіресе әуе-кеңістік немесе теңіз герметиктері үшін пайдалы.

4. Құрылыс материалдары

• Жылу оқшаулауыш бетон : Бетон қоспаларына қосылған микросфералар ғимараттардағы жылу шығынын азайтатын ауа ұяшықтарын жасайды. Сондай-ақ, олар бетонның салмағын азайтып, тасымалдау мен орнатуды жеңілдетеді.
• Құрғақ шыбын және қабырға шыбыны : Қабырға қоспалары мен қышта микросфералар жұмыс істеу жеңілдігін арттырып, түсуін азайтып, жылу оқшаулауын қосады. Нәтижесінде жарықшақ пайда болуы азайып, беті тегіс болады.
• Еден материалдары : Винил немесе ламинат едендерде ұлғаймалы микросфералар едендерді табан астында ыңғайлы етіп, дыбыс оқшаулауын жақсартады.

5. Мата және мата бұйымдары

• Жылу оқшаулауыш мата : Қапталған немесе матаға енгізілген (мысалы, қыс көйлектері, жапсырма) ұлғаймалы микросфералар ауаны ұстап, жылу оқшаулауын жақсартады, бірақ көлемін ұлғайтпайды.
• Беті тегіс емес мата : Киімде немесе үй мата бұйымдарында микросфералар өңдеу кезінде ұлғаяды және көтерілген өрнектерді немесе жұмсақ, құмалақ сезімді жасайды, диван-орындықтар мен демалыс киімдерінде кеңінен қолданылады.
• Жеңіл киімдер : Матаның тығыздығын азайта отырып, ұлғаймалы микросфералар жылылықты сақтайтын, тыныс алатын жеңіл киімдер жасауға көмектеседі, сыртқы спорттық киімдер үшін ыңғайлы.

6. Қаптау

• Қорғайтын жабын : Тозаң түріндегі жабындағы кеңейтілген микросфералар электроникалық құрылғылар, әйнек ыдыстар мен басқа да әлсіз заттарды тасымалдау кезінде соққыға төзімді қабат құрайды.
• Жеңіл ыдыстар : Пластмасса жабын материалдарына қосылған кезде олар салмақты азайтып, тасымалдау құнын төмендетеді және шикізаттың аз қолданылуы арқылы тұрақтылықты арттырады.
• Жылу оқшаулау жабыны : Ас әзірлеу немесе дәрілік заттарды жеткізу үшін микросфералар жылу оқшаулауын қосып, заттың ұзақ уақыт ыстық немесе суық күйін сақтайды.

Пайдалану кезінде ескеретін факторлар

• Активтену температурасы : Әртүрлі құрамдар әртүрлі температурада (80–200°C) белсендіреді. Өз құрылғыңызбен және материалмен (мысалы, жылуға сезімтал пластмассалар үшін жоғары температурадан құлақ бүркпеңіз) үйлесетін активтену температурасы бар микросфераларды таңдаңыз.
• Кеңейту коэффициенті : Кеңею дәрежесі (5–30 есе) микросфераның түріне байланысты. Жоғары қатынастар материалдың тығыздығын азайтады, бірақ оның беріктігін төмендетуі мүмкін – кеңею мен беріктік қажеттіліктерін теңгеріңіз.
• СӘЙКЕСТІК : Микросфералардың негізгі материалмен (мысалы, пластмассалар, қаптамалар) жақсы араласатынына көз жеткізіңіз. Толық көлемде қолданбас бұрын түйіршіктердің пайда болуы немесе химиялық реакцияларды тексеріңіз.
• Қырмайдың өлшемі : Кіші микросфералар (5–20 мкм) тегіс қабат жасаса, үлкендері (20–50 мкм) көбірек мәтін қосады. Бет бейнесіне байланысты таңдаңыз.

Жиі қойылатын сұрақтар

Қозғалысқа жол беретін микросфералер қоршаған орталыққа дOSTОЙНЫЕ ба?

Кеңейтілген микросфераларды кеңейтілгеннен кейін қайта пайдалануға бола ма?

Егер ұлғаймалы микросфераларды аса қыздырса не болады?

Ұлғаймалы микросфералар материалдардың түсіне әсер етеді ме?

Ұлғаймалы микросфералар қалай сақталады?