碳酸鈣被廣泛用在填充聚氯乙烯(PVC),、聚乙烯(PE),、聚丙烯(PP)、丙烯晴丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等樹脂之中,。添加碳酸鈣對(duì)提高改善塑料制品某些性能以擴(kuò)大其應(yīng)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,改善流變態(tài),,控制粘度,。還能起到以下作用:
1、提高塑料制品尺寸的穩(wěn)定性 碳酸鈣的添加,,在塑料制品之中起到一種骨架作用,,對(duì)塑料制品尺寸的穩(wěn)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(zhì)聚氯乙烯中,硬度隨碳酸鈣配入量的逐漸增大,,伸長(zhǎng)率隨硬度增加而降低,。粒子細(xì),吸油值大的碳酸鈣,,硬度的增長(zhǎng)率大,。反之,粒子粗吸油值小的碳酸鈣,,塑料的硬度增長(zhǎng)率小,。在軟質(zhì)聚氯乙烯中,以重質(zhì)碳酸鈣的硬度增長(zhǎng)率為最小,,沉淀碳酸鈣(輕質(zhì))則其次,。 碳酸鈣的塑料(樹脂)內(nèi)一般不能起增強(qiáng)作用,,碳酸鈣的粒子常常可以被樹脂所浸潤(rùn),,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(qiáng)度和極伸長(zhǎng)率都下降,。 不同碳酸鈣,添加量不同,,硬度也會(huì)不同,。
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(shù)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(jīng)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。 碳酸鈣的添加,,可以減少塑料制品的收縮率,、線膨脹系數(shù)、蠕變性能,為加工成形創(chuàng)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(shí),,耐熱溫度提高8~130C,。
5、改進(jìn)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(fā)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(jìn)。 在鈣塑紙張中,,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(dá)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,。 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(xì)或超細(xì)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(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣其價(jià)格都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于塑料價(jià)格,,碳酸鈣的添加會(huì)使塑料制品的成本降低,。固國(guó)外稱碳酸鈣為填充劑(Filler)或增量劑(Extender)。 在現(xiàn)階段,,添加碳酸鈣以降低塑料的成本為主要目標(biāo),。隨著碳酸鈣表面性質(zhì)的改善和形狀、粒度的可控,,碳酸鈣將逐漸成為補(bǔ)強(qiáng)或賦予功能性為目的的功能性填充劑,。 碳酸鈣是PVC制品生產(chǎn)加工中最常用的填充劑,其使用目的大多是為使PVC制品增量,,以達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的,。
目前在PVC制品的生產(chǎn)加工中使用的碳酸鈣主要有兩種,其一是由天然石灰石經(jīng)機(jī)械粉碎法如通過雷蒙磨粉碎成不同細(xì)度的碳酸鈣,,這種碳酸鈣稱為重質(zhì)碳酸鈣,,其品質(zhì)由天然石灰石的品位和其細(xì)度決定。合理使用重質(zhì)碳酸鈣可提高PVC制品的耐熱性,、剛性,、尺寸穩(wěn)定性及加工性。其二是挑選品位高的石灰石經(jīng)過煅燒,,使其分解成氧化鈣,,并通水反應(yīng)成氫氧化鈣,再通入二氧化碳,,經(jīng)沉淀后形成碳酸鈣,,這種碳酸鈣稱為輕質(zhì)碳酸鈣,。少量使用輕質(zhì)碳酸鈣可提高PVC制品的拉伸強(qiáng)度。輕質(zhì)碳酸鈣的品質(zhì)除由天然碳酸鈣的品位決定外,,其煅燒等化學(xué)反應(yīng)條件及分級(jí)細(xì)度也是十分重要的因素,。輕質(zhì)碳酸鈣的價(jià)格應(yīng)比同一細(xì)度的重質(zhì)碳酸鈣高一倍以上。
在PVC制品的加工過程中,,大量添加碳酸鈣會(huì)降低產(chǎn)品質(zhì)量,,但如果添加了劣質(zhì)碳酸鈣,其制品質(zhì)量就會(huì)大幅度下降,。添加同樣份數(shù)的碳酸鈣,,優(yōu)質(zhì)碳酸鈣與劣質(zhì)碳酸鈣會(huì)使PVC制品的性能截然不同。通常情況下,,一些廠家或經(jīng)銷商會(huì)將輕質(zhì)碳酸鈣與重質(zhì)碳酸鈣混和在一起以輕質(zhì)碳酸鈣的價(jià)格出售,,這種現(xiàn)象可出現(xiàn)在各種細(xì)度的輕質(zhì)碳酸鈣中。另外,,一些小廠的原料來源及生產(chǎn)工藝均無嚴(yán)格的要求,,導(dǎo)致了質(zhì)量較差現(xiàn)象。
通常品質(zhì)較差的碳酸鈣的價(jià)格較低,,一些生產(chǎn)廠家為求得較低的生產(chǎn)成本而會(huì)采購(gòu)這樣的碳酸鈣,,但這樣做往往適得其反,因?yàn)樗奶砑恿肯鄬?duì)低于優(yōu)質(zhì)碳酸鈣,,否則將大大降低制品質(zhì)量,。
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