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碳酸鈣粉體在塑料橡膠行業的作用淺析

   日期:2016-06-05     瀏覽:54    
 一、工業碳酸鈣的種類簡介:

常見碳酸鈣粉體大致有一下幾種:重質碳酸鈣(重鈣)、活性碳酸鈣(活性鈣)、輕質碳酸鈣(輕鈣)、納米碳酸鈣(納米鈣)。重質碳酸鈣又稱研磨碳酸鈣(簡稱GCC),是用機械方法直接粉碎天然的碳酸鈣礦石(例如方解石、大理石等)制得。輕質碳酸鈣又稱沉淀碳酸鈣(簡稱PCC) ,是用化學加工方法制得的。由于天然礦石機械粉碎加工的碳酸鈣粉體的沉降體積(1.1-1.9mL/g/ g)比用化學方法生產的輕質碳酸鈣沉降體積(2.4-2.8mL/g) 小,因此被稱為重質碳酸鈣?;钚蕴妓徕}的含義:活性碳酸鈣是在普通碳酸鈣的基礎上進行改性而得到的,從而達到在復合材料制品中的填充和改性的雙重目的。這些改性包括對碳酸鈣的結晶形態、粒子大小、粒度分布及表面性能等方面的改性。以提高其綜合性能。納米碳酸鈣制備工藝與輕鈣相似,也是化學法生產出來的,主要區別在于納米鈣晶粒更加細小,晶型也跟普通輕鈣不一樣。

 

二、碳酸鈣粉體在塑料制品行業的作用

 

1、提高塑料制品尺寸的穩定性

碳酸鈣的添加,在塑料制品之中起到一種骨架作用,對塑料制品尺寸的穩定有很大作用。

 

2、提高塑料制品的硬度和剛性

在塑料中,特別是軟質聚氯乙烯中,硬度隨碳酸鈣配入量的逐漸增大,伸長率隨硬度增加而降低。粒子細,吸油值大的碳酸鈣,硬度的增長率大。反之,粒子粗吸油值小的碳酸鈣,塑料的硬度增長率小。在軟質聚氯乙烯中,以重質碳酸鈣的硬度增長率為最小,沉淀碳酸鈣(輕質)則其次。添加碳酸鈣的塑料(樹脂)內一般不能起增強作用,碳酸鈣的粒子常??梢员粯渲?,所以碳酸鈣添加的正常作用是使樹脂剛性增大,彈性模量和硬度也增大。隨著添加量增加,搞張強度和極伸長率都下降。

 

3、改善塑料加工性能

碳酸鈣的添加可以改變塑料的流變性能。碳酸鈣粉體,在添加中往往數量比較大,這樣就有助于它和其他組分的混合,也有助于塑料的加工成形。碳酸鈣的添加,特別是經過表面處理過的碳酸鈣添加之后,不但可以提高制品的硬度,還可以提高制品的表面光澤和表面平整性。添加碳酸鈣粉體還可以減少塑料制品的收縮率、線膨脹系數、蠕變性能,為加工成形創造了條件。

 

4、提高塑料制品的耐熱性

在一般塑料制品中添加碳酸鈣,耐熱性能皆有提高例如:在聚丙烯中,添加40%左右碳酸鈣,耐熱性提高200C左右。在填充比≤20%時,耐熱溫度提高8~130C。

 

5、改進塑料的散光性

在塑料制品中,有的制品要求增白而不透明,有的希望消光,碳酸鈣的添加在這方面可以發揮一定作用。白度在90以上的碳酸鈣,在塑料制品中有明顯的增白作用。與鈦白粉、立德粉配合,塑料制品的消光性有很大改進。在低密度聚乙烯(LDPE)及高密度聚乙烯(HDPE)薄膜中,添加碳酸鈣都可達到散光和消光的作用,使之適宜書寫、印刷。白度較好的碳酸鈣還可以取代昂貴的白色顏料。 

 

6、可使制品具有某些特殊性能

例如碳酸鈣添加于電纜料中有一定的絕緣作用,碳酸鈣的添加可以提高某些制品的電鍍性能、印刷性能。微細或超細的碳酸鈣添加在聚氯乙烯(PVC)中,有一定的阻燃作用。

 

7、降低塑料制品成本

普通的輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣其價格都遠遠低于塑料價格,碳酸鈣的添加會使塑料制品的成本降低。碳酸鈣粉體在常見塑料制品中的填充量可參考下表:

 

三、碳酸鈣粉體在橡膠制品中的作用

 

1、增加容積,降低成本。重鈣對橡膠無補強作用甚至會降低硫化膠力學性能。但是它能提高膠料挺性、改善電絕緣性、降低膠料壓出收縮率。其價格低廉常用作非補強填充劑以降低制品生產成本。

 

2、改進硫化膠性能,起補強和半補強作用?;钚蕴妓徕}在橡膠中具有空間立體結構、又有良好的分散性。超細活性碳酸鈣,在橡膠混煉中與橡膠長鏈形成鍵連結,不僅分散性好,而且大大增強了補強效果。

 

3、碳酸鈣粉體在橡膠加工中還可以發揮一些特殊的作用例如:調節硬度改、進加工性能等。

 

 

重鈣粉體在常見橡膠制品中的填充料表

 

 

塑料橡膠行業的需求一直是碳酸鈣粉體加工行業穩定的市場需求來源,隨著社會的進步,對傳統材料行業提出了更高的要求。塑料橡膠制品市場競爭也趨于激烈,產品的性能提升需求非常迫切。碳酸鈣粉體企業應順應市場要求,在新碳酸鈣粉體產品研發加大投入力度。碳酸鈣粉體的超細化(納米化)及表面改性技術是當前主流技術趨勢。重視技術進步,碳酸鈣粉體這個傳統行業依然大有可為。

 
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