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    使用量最大的填料—碳酸鈣在塑料中的應用

    時間 : 2022-02-23 瀏覽量 : -

    碳酸鈣作為無機填料應用于塑料填充已有多年的歷史。過去碳酸鈣一般作為填料以降低成本為主要目的,并收到較好效果。近年來,隨著生產上廣泛的使用和大量的研究發現,填充大量的碳酸鈣也可做到不明顯降低制品的性能,甚至某些方面還會大幅度提高,如力學性能、熱性能等。

    1、碳酸鈣分類

    碳酸鈣主要有兩種類型:重質碳酸鈣(俗稱重鈣)和輕質碳酸鈣(俗稱輕鈣)。

    重鈣是用機械方法(用雷蒙磨或其它高壓磨)直接粉碎天然的方解石、石灰石、白堊、貝殼等制得的。

    輕鈣又稱沉淀碳酸鈣,是將石灰石等原料煅燒生成石灰,再加水消化石灰生成石灰乳,然后再通入二氧化碳碳化沉淀,最后經脫水、干燥和粉碎而制得?;蛘呦扔锰妓徕c和氯化鈣進行復分解反應生成碳酸鈣沉淀,然后經脫水、干燥和粉碎而制得。

    由于制備方法不同,輕鈣堆積體積大,顯得輕,實際上二者密度相差很小。輕鈣密度為2.4~2.7 g/cm3,重鈣密度為2. 7~2. 9 g/cm3。

    重鈣粒徑一般較大,分布較寬,顆粒形狀無規則;而輕鈣具有晶體形狀,粒徑較小。

    2、碳酸鈣的技術指標

    碳酸鈣有的主要技術指標有:目數、白度、碳酸鈣含量。

    目數:目數是指一定面積篩網上孔的數量,目數越大,顆粒的粒徑越小,所需要的生產工藝將更復雜。目數越大,填料顆粒的活性更強,易于與塑料基體粘結,相容性更好,但分散性變差。常見目數有400、600、800、1000、1200、2000。通常,大目數的填料需要作表面處理,以提高其分散性。

    白度:由于純的碳酸鈣是白色的,碳酸鈣產品的純度越高,產品也就越潔白,少雜色。鐵化物、硅等會讓產品出現黃、暗等雜色。一般來說,白度高于90%時,碳酸鈣可用作塑料的白色染料,但許多生產商并不滿足于90%的標準,甚至推出了高達97%白度的產品。白度更高的產品,檔次更高,雜質少,不易損傷加工設備,在塑料著色時,色澤更純正、更穩定。

    碳酸鈣含量:指石灰石原料的碳酸鈣含量,也可以說是純度。

    3、 碳酸鈣的應用

    碳酸鈣應用范圍很廣,絕大部分的塑料都可以使用。添加碳酸鈣對改善塑料制品某些性能以擴大其應用范圍有一定作用,在塑料加工中它們可以減少樹脂收縮率,改善流變行為,控制黏度。還能起到以下作用:

    (1)提高塑料制品尺寸的穩定性;

    (2)提高塑料制品的硬度和剛性;

    (3)改善塑料加工性能;

    (4)提高塑料制品的耐熱性;

    (5)改進塑料的散光性;

    (6)可使制品具有某些特殊性能;

    (7)降低塑料制品成本。

    碳酸鈣填充到塑料中,就像給塑料加上了一個骨架,讓塑料的尺寸穩定性、硬度獲得提升,還可以一定程度上改善塑料的耐磨性和光澤度。如常用于PP、PE、PVC板材、管材。

    碳酸鈣無毒、無味、無環境污染,是自然環境中常見的礦物,適合添加到生物降解塑料、食品包裝塑料中,不會對人和環境產生不良影響。還有研究表明,添加了碳酸鈣的生物降解塑料在土壤中的降解速度更快。

    輕質碳酸鈣有一個特點,比較吸油,容易吸收塑料中的增塑劑,導致增塑效果變差,要改善這個情況,可對碳酸鈣進行改性處理。


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