La pierre artificielle est l'un des matériaux de construction et de décoration les plus importants d'aujourd'hui. Elle peut remplacer la pierre naturelle, la céramique haut de gamme, le bois et les matériaux de décoration métalliques. C'est un matériau de construction écologique et respectueux de l'environnement. Parmi ces matériaux, le quartz est une variété clé. La poudre de quartz joue un rôle essentiel en tant que charge fonctionnelle inorganique et non métallique dans la pierre artificielle. Composée principalement de SiO₂, elle se présente sous la forme d'une fine poudre blanche. Produite par le traitement du minerai de quartz naturel par concassage, lavage et broyage, la poudre de quartz peut être combinée à des polymères organiques pour améliorer les performances globales des matériaux composites. Poudre de quartz modifiée, qui subit un traitement de surface pour améliorer ses propriétés, renforce encore la compatibilité et la dispersion des poudre de quartz dans les systèmes à base de polymères. Cette modification améliore les propriétés mécaniques et la stabilité du produit final, ce qui le rend largement utilisé dans divers secteurs, notamment l'électricité, l'électronique, le caoutchouc de silicone, les revêtements, les adhésifs et les matériaux d'enrobage.
Modification de Quartz Poudre
Les matières premières utilisées pour la pierre artificielle organique sont essentiellement les mêmes que celles utilisées pour la pierre de quartz. La seule différence réside dans le remplacement du sable par du carbonate de calcium. Cependant, la teneur en résine polyester insaturée varie généralement de 5% à 11%, avec des différences significatives dans la quantité de résine utilisée. Les études industrielles montrent que cette différence est principalement due au fait que la poudre de quartz utilisée dans l'industrie de la pierre artificielle organique n'a subi aucune modification de surface. La faible compatibilité entre la résine et la poudre entraîne un besoin plus important en résine.
De plus, l'utilisation directe de poudre de quartz non modifiée comme charge organique dans la pierre de quartz artificielle est souvent déconseillée. En effet, la poudre de quartz naturelle présente une forte polarité en surface, ce qui engendre une faible affinité avec les matériaux polymères. Utilisée comme charge, elle n'est pas dispersée uniformément et a tendance à s'agglomérer, augmentant ainsi la teneur en résine. Il en résulte des variations dans la composition de la pierre de quartz et de la résine, susceptibles d'affecter significativement les propriétés physico-chimiques du produit.
Ainsi, la modification de la surface de la poudre de quartz peut modifier sa polarité, la rendant ainsi non polaire. Cela facilite sa dispersion efficace en milieu organique et améliore sa compatibilité avec la résine. Cela permet de réduire la consommation de résine et de préserver l'état du matériau et les performances des dalles. La modification de surface est une stratégie importante pour réduire les coûts et améliorer l'efficacité des produits en pierre de quartz.
Effet de Poudre de quartz modifiée sur des dalles de pierre de quartz
La poudre de quartz non modifiée est produite à partir de sable de quartz grâce à une ligne de production comprenant un broyeur à boulets et un classificateur. La poudre de quartz modifiée est obtenue à partir de la poudre non modifiée ayant subi un traitement supplémentaire dans un équipement de modification dédié, avec un agent de couplage spécifiquement conçu pour la pierre de quartz artificielle.
L'utilisation de poudre de quartz modifiée dans la pierre de quartz organique réduit considérablement la teneur en résine et la teneur en composants organiques des dalles, et favorise le développement de technologies sobres en carbone, vertes et respectueuses de l'environnement. De plus, elle réduit les coûts.
Selon des données expérimentales, après modification, la poudre de quartz présente une absorption d'huile significativement réduite. Lors de la production de dalles de quartz, la quantité de résine nécessaire pour mouiller la surface du sable de quartz est moindre. La majeure partie de la résine est utilisée pour mouiller et disperser la poudre de quartz. La quantité de résine nécessaire pour mouiller et disperser la poudre de quartz affecte directement la quantité de résine utilisée dans les dalles. Après ajout de poudre de quartz modifiée, la quantité de résine utilisée diminue. La surface de la poudre de quartz modifiée est hydrophobe et oléophile, nécessitant moins de résine pour obtenir le même état de matériau. La résine utilisée dans les dalles de quartz étant coûteuse (près de 601 TP3T du coût total), une réduction de la quantité de résine permet de réduire considérablement les coûts de production.
Lorsque la poudre de quartz modifiée remplace la poudre de quartz non modifiée dans les dalles, et que le taux de substitution augmente, la consommation de résine continue de diminuer. La résistance aux chocs et l'absorption d'eau restent inchangées. Cependant, la dureté et la brillance de surface des dalles s'améliorent. Après durcissement de la résine, la dureté de surface des dalles de quartz est à son niveau le plus bas. La réduction de la consommation de résine augmente encore la dureté de surface des dalles. L'amélioration de la dureté de surface s'accompagne d'une augmentation de la brillance.
Équipement de modification de surface pour la poudre de quartz
Epic Powder propose une gamme complète d'équipements de modification de surface conçus pour répondre à diverses exigences de production. Les systèmes suivants sont particulièrement adaptés aux applications de poudre de quartz et autres charges minérales.
Machine d'enrobage à trois rouleaux
La machine de revêtement à trois rouleaux est un système de revêtement de surface en poudre en continu, conçu selon une technologie allemande.. Ce procédé permet de modifier la surface des poudres en altérant le vortex interne grâce à trois rotors rotatifs.. La machine se compose de trois chambres de mélange où une rotation à grande vitesse crée un flux tourbillonnaire intense, permettant aux poudres et aux agents de revêtement de se mélanger parfaitement dans des flux tourbillonnaires gaz-solide..
Ses principaux atouts comprennent une technologie éprouvée nécessitant un faible investissement, une compatibilité avec le revêtement à l'acide stéarique et une génération de chaleur par auto-friction qui élimine le besoin de dispositifs de chauffage externes, réduisant ainsi les coûts d'équipement auxiliaire et d'exploitation.. Le système traite des poudres d'une granulométrie de 325 à 3000 mesh, avec des options de puissance de 11 kW à 225 kW et un débit maximal de 6 t/h.. Il convient à une large gamme de matériaux, notamment le carbonate de calcium, le kaolin, le talc, le mica, le graphite, le sulfate de baryum et diverses poudres d'oxydes., et fonctionne avec de multiples agents de revêtement tels que les agents de couplage aluminate, titanate et silane, ainsi qu'avec l'acide stéarique. Le système de régulation automatique de la température garantit des conditions de traitement stables, tandis que l'ensemble du système fonctionne sous pression négative pour un fonctionnement sans poussière..
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Machine de revêtement Turbo Mill
La machine d'enrobage Turbo Mill fait partie de la série UCOAT d'équipements de modification continue développée indépendamment par Epic Powder, combinant des technologies de modification de poudre de pointe, tant nationales qu'internationales.. Cette machine intègre le broyage fin, le séchage et le revêtement de surface en un seul processus continu et écoénergétique. Le système est composé d'un châssis, d'un corps, d'un stator, d'un rotor, d'une trémie de remplissage, d'un palier et d'un moteur.. La poudre minérale est introduite par le haut, pré-broyée par le rotor, puis pénètre dans la zone de broyage située entre le stator et le rotor.. Sous l'effet de la force centrifuge et de l'aspiration, les matériaux percutent les lames à grande vitesse et entrent en collision de manière répétée pour obtenir un broyage ultrafin..
Le taux de modification atteint 99% avec une qualité de produit stable.. Cette machine se caractérise par une vitesse de rotation élevée, une longue durée de vie, une maintenance aisée et une grande efficacité de concassage.. Il est particulièrement adapté au carbonate de calcium lourd, qui est devenu l'une des principales poudres modifiées traitées par cet équipement grâce à ses caractéristiques économes en énergie, écologiques et respectueuses de l'environnement.. Des modèles sont disponibles avec une puissance moteur allant de 22 kW à 132 kW et une finesse de mouture de 50 à 2500 mesh..
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Machine de revêtement par laminoir à broches
La machine de revêtement à broche est une machine de broyage à impact fin dotée de deux disques à broches entraînées pouvant fonctionner en mode contrarotatif, atteignant des vitesses relatives beaucoup plus élevées que les broyeurs à disque unique.. La conception exclusive de l'injecteur d'Epic Powder permet une atomisation optimale du fluide de revêtement, tandis que les vitesses élevées des pointes, générées par les disques à broches contrarotatives, produisent les forces de cisaillement nécessaires à une dispersion adéquate et à un revêtement uniforme.. Avec des vitesses linéaires allant jusqu'à 240 m/s, La machine soumet les matériaux à des impacts, des cisaillements et des frottements à grande vitesse, ce qui entraîne une dispersion complète et une modification totale de la poudre..
Le système de revêtement par fraisage à broches consomme moins d'énergie et de fluide que toute autre méthode actuellement utilisée.. Il assure un processus de revêtement continu et est particulièrement populaire sur les marchés européens et américains.. La finesse de broyage peut être ajustée en modifiant la vitesse du disque à broches, et la conception du boîtier à large chambre permet de traiter efficacement même les produits humides, gras et collants.. Chaque système de revêtement est conçu sur mesure pour une application spécifique et comprend tous les équipements auxiliaires..
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Conclusion
Poudre épique est spécialisé dans la fourniture de solutions sur mesure pour la modification de la poudre de quartz. Grâce à notre technologie avancée de modification de surface, nous optimisons l'utilisation de la résine, améliorons les performances des matériaux et soutenons la production durable de produits en quartz artificiel. En réduisant la teneur en résine et en améliorant la dispersion, nous améliorons les propriétés physiques et la rentabilité des fabricants, contribuant ainsi à l'essor de matériaux plus écologiques et plus respectueux de l'environnement.
“Merci de votre lecture. J'espère que cet article vous sera utile. N'hésitez pas à laisser un commentaire ci-dessous. Vous pouvez également contacter le service client en ligne d'EPIC Powder. Zelda pour toute autre question.”
— Jason Wang, Ingénieur