A aplicação e o status de mercado do talco
A fórmula molecular do talco é Mg3Si4O10(OH)2, e o nome químico é metassilicato de magnésio hidratado, sistema monoclínico. A composição teórica do talco puro é 63,47% SiO2, MgO 31,68%, H2O 4,75%.
Propriedades do talco: o talco puro é branco ou ligeiramente amarelado, rosa e verde claro; blocos geralmente densos, semelhantes a folhas, agregados fibrosos ou radiais; vítreo, translúcido; dureza 1,0, gravidade específica 2,58 ~ 2,83, ponto de fusão 800 ° C. Como o talco é de cor branca, macio, inodoro, insípido, estável em propriedades químicas, ele tem alta estabilidade, baixa condutividade, partículas finas e tem as vantagens de estrutura em flocos e grande área de superfície específica.
Tipos de depósitos de talco
De acordo com a origem geológica, é principalmente dividido em tipo metamórfico hidrotermal de carbonato, tipo metamórfico de contato, tipo metamórfico dinâmico sedimentar e tipo metamórfico hidrotérmico ultra-básico.
De acordo com o tipo de rocha-mãe formadora do minério, ela pode ser dividida em quatro tipos: carbonato de magnésia, serpentinita, rocha siliciosa / rocha aluminosa e rocha sedimentar de magnésia.
De acordo com o tipo de minério, pode ser dividido em quatro tipos: talco granulado, talco macio em flocos, talco tremolita e talco misto.
As reservas prospectivas de talco no mundo são superiores a 2 bilhões de toneladas, e as reservas provadas são de cerca de 800 milhões de toneladas. Os depósitos globais de talco (incluindo pirofilita) estão distribuídos em mais de 40 países e regiões, principalmente nos Estados Unidos, Brasil, China, Índia, França, Finlândia e Rússia.
A principal aplicação do talco
- Fabricação de papel
O pó de talco tem uma estrutura especial em camadas com maciez, hidrofobicidade, forte adsorção e outras características. A adição de pó de talco na indústria de papel pode ajudar a aumentar a retenção do preenchimento e melhorar a transparência, suavidade e capacidade de impressão do papel, além de tornar o papel com alta absorção de tinta. É lipofílico e pode absorver substâncias orgânicas para manter a água branca e o sistema de lama limpos. Como enchimento, também tem o efeito de eliminar barreiras de resina.
- Plástico
O talco é um importante enchimento para plásticos. Pode melhorar a resistência química, resistência ao calor, resistência ao impacto, estabilidade dimensional, firmeza, dureza, condutividade térmica, resistência à tração, resistência à fluência e isolamento elétrico de plásticos. . Ao mesmo tempo, é também um agente de reforço para muitos termoplásticos, que podem controlar a reologia do fundido, reduzir a fluência dos produtos moldados, aumentar o ciclo de moldagem e melhorar a temperatura de deflexão térmica e a estabilidade dimensional. Quando o talco em flocos era usado naquela época, ele tinha um bom efeito de lubrificação nas peças da prensa de moldagem.
- Cerâmica
A razão pela qual as cerâmicas apresentam cores diferentes é que o pó de talco é adicionado a elas. Diferentes proporções e diferentes proporções de composição podem fazer com que as cerâmicas apresentem cores diferentes. Ao mesmo tempo, pode fazer com que a cerâmica tenha densidade uniforme, superfície lisa e bom brilho após a calcinação.
- Revestimento
O pó de talco tem boa suspensão e dispersibilidade e baixa corrosividade. Portanto, em revestimentos, o pó de talco pode ser usado como um enchimento e uma função de esqueleto, o que reduz os custos de fabricação e, ao mesmo tempo, pode aumentar a resistência ao cisalhamento do produto, resistência à pressão e resistência à tração reduz sua resistência à deformação, alongamento e coeficiente de expansão térmica.
- Cosmético
O talco é um enchimento de alta qualidade na indústria de cosméticos. Devido ao seu alto teor de silício, tem o efeito de bloquear os raios infravermelhos, potencializando a proteção solar e as propriedades anti-infravermelho dos cosméticos. Além disso, como o pó de talco tem propriedades de lubrificação, suavidade e hidrofilicidade, vários pós emolientes, pós de beleza, pós de talco, etc. são comumente usados.
- Cabo
Na indústria de fios, o pó de talco especial é dividido principalmente em dois tipos: pó de talco preenchido com cabo com bainha de borracha e pó de talco especial para descascamento de fios isolados com bainha. Lubrificação e isolamento.
- Telhado, material impermeável
O talco pode ser usado não apenas como enchimento para materiais de telhados, mas também como material de superfície para materiais de telhados. Quando usado como enchimento, o talco atua como um estabilizador no componente de asfalto fundido, o que pode aumentar a estabilidade do material da cobertura e a capacidade de resistir às intempéries. Quando o talco é pulverizado na superfície de telhas de asfalto ou materiais de cobertura laminados, pode evitar que os materiais grudem durante a produção e armazenamento.
- Têxtil
O pó de talco fino é frequentemente usado como enchimento e agente de branqueamento em alguns têxteis, como lonas, panos à prova de fogo, sacos de farinha de trigo, nylon de corda, etc., que podem aumentar a compactação das plantas e aumentar a resistência ao calor e ácido e álcali resistência Desempenho.
- Remédios e Alimentos
O pó de talco é frequentemente usado na medicina e na alimentação por causa de seu atóxico, insípido, boa solubilidade, alta alvura, maciez forte e sabor suave. Por exemplo, ele pode ser usado como comprimidos farmacêuticos, revestimentos de açúcar, prescrições de medicina chinesa, pó de aquecimento espinhoso e aditivos alimentares. , Agente de liberação, etc.
- Outros aplicativos
Tratamento de águas residuais oleosas para reduzir os riscos de poluição da água. Também pode ser usado na fundição de metal, modificação de material de construção, absorventes de pesticidas, fabricação de placas de látex espumosas em geral e ceras de piso de fabricação, alvejantes, compostos anticorrosivos e lubrificantes, enchimentos de união, etc.
O status de mercado do talco
A produção anual de talco no mundo nos últimos anos é de cerca de 6 milhões de toneladas. De 2016 a 2018, o volume do comércio internacional foi de 2,87 milhões de toneladas, 3 milhões de toneladas e 2,98 milhões de toneladas, representando cerca de 50% da produção total.
Do ponto de vista do mercado de exportação, a China é o maior exportador mundial de talco. No entanto, nos últimos anos, devido ao impacto da proteção ambiental e ao aumento dos custos trabalhistas, o preço de exportação do talco aumentou ano a ano. Holanda, Alemanha, Estados Unidos, Japão e Coréia do Sul são os maiores importadores. Os Estados Unidos, China, Áustria e Itália são países importadores, bem como países produtores e exportadores.
Perfil de consumo de talco
Nas últimas décadas, a formulação de ladrilhos e louças sanitárias e a tecnologia de queima de ladrilhos mudaram, reduzindo a quantidade de talco necessária para a fabricação de produtos cerâmicos. Em tintas, a indústria mudou seu foco de tintas à base de óleo para tintas à base de água. O talco é hidrofóbico e não é adequado para a produção deste produto.
Na década de 1990, a fabricação de papel começou a diminuir e algum pó de talco usado para ajuste de pitch foi substituído por produtos químicos. Na área de cosméticos, os fabricantes de pó de talco mudaram a produção de alguns produtos do pó de talco para o amido de milho.
A indústria de papel costumava ser o maior mercado consumidor mundial de talco. Como as fábricas de papel usavam uma grande quantidade de carbonato de cálcio em vez de talco para a fabricação de papel, o centro de estrutura de consumo global de talco gradualmente mudou do mercado de fabricação de papel para o mercado de plásticos. Espera-se que nos próximos anos a produção e a demanda mundial de talco cresçam de forma constante. O consumo de talco no setor de plásticos superará o da indústria de papel. À medida que a indústria automotiva se desenvolve na direção de um peso mais leve, a demanda por plásticos automotivos aumentará ainda mais no futuro. Impulsionando assim o crescimento da quantidade de pó de talco utilizado nos automóveis.
Fonte do artigo: China Powder Network
Aplicação de Talco na Modificação de Plástico
Como aditivo, modificador ou enchimento, o talco tem sido amplamente utilizado na fabricação de papel, tintas, revestimentos, cerâmicas, produtos químicos diários, plásticos, alimentos, medicamentos e outras indústrias. O talco tem as vantagens de textura macia, baixa abrasão, alto brilho, baixa absorção de óleo e boa transparência.
Quatro propriedades do pó de talco
- Realçar
O efeito de aprimoramento significativo do talco em produtos plásticos vem principalmente de sua estrutura em flocos microscópica única. Quanto mais completa for a estrutura em flocos do pó de talco processado, mais óbvio será o efeito de realce. Uma proporção maior de diâmetro para espessura (a proporção do diâmetro médio das partículas em flocos para sua espessura) pode melhorar a rigidez, resistência ao impacto, módulo de flexão e estabilidade térmica de produtos plásticos.
- Isolamento, barreira
Isola e bloqueia o pó de talco ultrafino de alta qualidade em uma estrutura em flocos. Quando usado em produtos plásticos, pode ser uniformemente disperso na resina em uma forma em camadas. Assim como a rede estrutural metálica embutida em produtos de cimento, além de manter as vantagens do plástico, ela também possui efeitos óbvios de preservação do calor e barreira.
- Nucleação
A sensação escorregadia do talco é muito óbvia, a abertura do plástico adicionado de talco é obviamente melhorada e a propriedade anti-bloqueio do filme também pode ser melhorada. Quando o pó de talco ultrafino (abaixo de 1μm) é uniformemente disperso na matriz de plástico, ele pode atuar como um agente de nucleação.
- Anti-envelhecimento
Talco, mica, caulim e outros minerais contendo silício têm propriedades de barreira infravermelha e ultravioleta e têm efeitos óbvios de preservação do calor e resistência ao envelhecimento em produtos plásticos.
Razões para escolher o pó de talco
- estrutura
Como a estrutura cristalina do talco é em camadas, ele tende a se dividir em escamas e lubrificação especial. Quando usado em produtos plásticos, pode ser disperso uniformemente na resina em camadas e tem boa compatibilidade com a resina. A complementaridade de propriedades e propriedades mecânicas pode melhorar as propriedades físicas dos produtos plásticos.
- Conteúdo de sílica
O teor de silício no pó de talco é um indicador importante para medir o grau do pó de talco. Quanto maior for o teor de silício no pó de talco, quanto maior for a pureza do talco, melhor será o efeito da aplicação e mais elevado será o preço. Os clientes precisam escolher o pó de talco de acordo com os requisitos de desempenho dos diferentes produtos plásticos.
- cor
A cor do pó de talco bruto pode ser branco, cinza, vermelho claro, rosa, azul claro, verde claro e outras cores e tem diferentes graus de brilho sólido. Esta cor pode melhorar a aparência e o efeito visual do produto.
- Propriedades de superfície
A maior área de superfície específica e estrutura de aparência do pó de talco não afetará apenas a quantidade de aditivos, mas também promoverá a força de ligação entre as estruturas de resina, melhorando assim as propriedades físicas dos produtos plásticos.
A influência do pó de talco nas propriedades do plástico
- Melhorar a taxa de encolhimento da moldagem de produtos plásticos
À medida que o conteúdo de pó de talco aumenta, a taxa de encolhimento dos plásticos de polipropileno diminui gradualmente. A adição de pó de talco aumenta sua viscosidade e diminui as propriedades de fluência, reduzindo a cristalinidade do plástico; o pó de talco em si não tem encolhimento, portanto, reduza o encolhimento geral de moldagem do material.
- Dureza da superfície e resistência a arranhões da superfície
A dureza da superfície e a resistência a arranhões da superfície são requisitos para certos produtos de plástico. Adicionar talco a plásticos de polietileno e polipropileno pode melhorar efetivamente a dureza da superfície e a resistência a arranhões da superfície dos produtos.
- Módulo de flexão
A adição de talco branco com estrutura em flocos a qualquer tipo de plástico pode aumentar significativamente seu módulo de flexão. Para enchimento mineral geral, esta é a característica mais significativa do talco.
- Resistência à tracção
O conteúdo de pó de talco dentro de uma certa faixa pode aumentar a resistência à tração. Depois de adicionar 1.500 talco ativado por malha ao polipropileno, a resistência à tração do material muda. Quando o teor de pó de talco é inferior a 20%, a resistência à tração do material aumenta ligeiramente. Quando o teor de pó de talco é superior a 20%, a resistência à tração do material diminui gradualmente à medida que o teor aumenta. O principal motivo é que o pó de talco aumenta ainda mais, o que enfraquece o polipropileno. Causado pela gravitação intermolecular.
- Força de impacto
O efeito do talco na resistência ao impacto de materiais plásticos é semelhante ao efeito do talco na resistência à tração de materiais plásticos. Quando o conteúdo de vários aditivos minerais é inferior a 10%, todos eles têm um efeito na melhoria da resistência ao impacto. Quando o conteúdo é superior a 10%, o desempenho de impacto começa a diminuir.
- Temperatura de deformação
O talco tem um efeito significativo na temperatura de deformação térmica de materiais plásticos e pode aumentar efetivamente a temperatura de deformação térmica de vários plásticos, aumentando assim a resistência ao calor dos plásticos.
Aplicação de pó de talco em plásticos modificados
1. Resina de polipropileno (PP)
Depois que a resina de polipropileno é adicionada ao talco, a rigidez é aprimorada, a dureza da superfície é aprimorada, a resistência à fluência por calor é aprimorada, o isolamento elétrico é aprimorado e a estabilidade dimensional é aprimorada.
Troca de polipropileno com lote mestre de pó de talco superfino 40%
| Categoria | Variedade |
| Módulo de flexão | 16100kg / cm2 aumentado para 42000kg / cm2 |
| Temperatura de mudança de calor | 62 ℃ (força de 1,82 MPa) aumentado para 88 ℃ |
2. Resina de polietileno (PE)
Depois que a resina de polietileno é adicionada ao talco, a tenacidade é melhorada, a temperatura de mudança de calor é melhorada, a resistência à flexão é melhorada, a tendência à fluência é reduzida, a resistência mecânica é melhorada, a dureza da superfície é melhorada e a lisura é melhorada.
3. Resina ABS (copolímero de acrilonitrila-butadieno-estireno)
A fim de melhorar o desempenho existente do ABS, a folha de bolha da placa de instrumentos do carro feita pela mistura de ABS e PVC, e a capa da mala de imitação de couro feita pela mistura de ABS e PVC são de alta resistência e resistência. Este material misturado é preenchido com pó de talco ultrafino, que tem as vantagens de melhorar a resistência ao impacto com entalhes e reduzir custos.
4. Resina de poliestireno (PS)
A resina de poliestireno tem deficiências, como alta fragilidade e sensibilidade ao craqueamento por estresse ambiental. Depois de adicionar talco, ele pode ajustar as propriedades reológicas, melhorar a resistência ao impacto, aumentar o módulo de perturbação e aumentar a resistência à tração.
Por exemplo: adicionando 40% de pó de talco superfino ou lote mestre de pó de talco, o módulo de perturbação aumenta de 23800kg / cm2 para 58800kg / cm2 e a resistência à tração aumenta de 336kg / cm2 para 385kg / cm2 .
5. Resina de cloreto de polivinila (PVC)
O tamanho médio das partículas é de 5 mícrons ou 2000 mesh talco. Depois de adicionar 40-45% do volume, a resistência ao escoamento é ainda maior do que a resistência à ruptura original, que tem um efeito de aprimoramento significativo no sistema de PVC; a resistência ao impacto sem entalhes é de 15% em peso. Basicamente, não há redução no peso e a resistência ao impacto com entalhes é reduzida; pode aumentar significativamente o módulo de flexão.
Comparação da influência do pó de talco e carbonato de cálcio na modificação do plástico
- forma
A forma do pó de talco é em flocos, por isso tem maior rigidez e, ao mesmo tempo, tem estabilidade dimensional e temperatura de resistência ao calor, além de ter um bom efeito de reforço. O carbonato de cálcio é geralmente granular, então sua rigidez e outros aspectos não são tão bons quanto o talco.
- Nucleação
O talco tem um efeito nucleante no polipropileno, enquanto o carbonato de cálcio não tem nenhum efeito óbvio a esse respeito.
Comparação da influência do carbonato de cálcio e talco na modificação do plástico
| Contente | Resistência à tracção | Força de flexão | Módulo de flexão | Redução do modelo |
| 20% carbonato de cálcio | 27,8Mpa | 40Mpa | 2000Mpa | 0,87 |
| 20% de pó de talco | 29Mpa | 42Mpa | 1300Mpa | 0,82 |
Como usar o pó de talco
- Método de adição direta de pó
O pó de talco é diretamente misturado com a matéria-prima de plástico e, em seguida, extrudado e peletizado pela extrusora de dupla rosca para se tornar a matéria-prima de plástico modificada. Este é um método comum e o método mais econômico.
- Método de masterbatch sem operadora
O pó de talco é transformado em uma espécie de partículas soltas sem um transportador por meio de um processo especial e, em seguida, as partículas são misturadas com matérias-primas plásticas e granuladas em matérias-primas plásticas modificadas por uma extrusora de dupla rosca.
- Método de preenchimento de masterbatch
O pó de talco e o transportador de plástico são misturados e granulados por uma extrusora para formar um masterbatch de alto teor. Este masterbatch pode ser misturado diretamente com matérias-primas plásticas, e o produto acabado pode ser processado por extrusão e injeção.
- Precauções para o uso de pó de talco
O tratamento de ativação de superfície do pó de talco é necessário, e o tratamento de ativação de superfície do pó de talco é principalmente para melhorar a compatibilidade entre o pó de talco e as matérias-primas plásticas e aumentar o efeito de modificação. Diferentes agentes de tratamento de superfície devem ser selecionados para diferentes plásticos.
A dispersibilidade do pó de talco em matérias-primas plásticas, sob a mesma fórmula, a dispersibilidade do pó de talco em matérias-primas plásticas tem grande influência nas propriedades físicas e químicas finais do material modificado. O processo de produção deve ser estritamente controlado. Os principais fatores que afetam a dispersão do talco em matérias-primas plásticas são fórmula, temperatura, produção e processo. Além disso, quando a quantidade de pó de talco adicionada é grande, um método de adição gradual pode ser usado para obter um bom efeito de dispersão.
O talco é um mineral não metálico com uma ampla gama de aplicações. Com a melhoria contínua do desenvolvimento da tecnologia social, a aplicação do talco está enfrentando mais oportunidades e desafios. A demanda de aplicação de pó de talco em várias indústrias está aumentando, e o mercado de talco tem uma perspectiva incomensurável.
Fonte do artigo: China Powder Network