重鈣與輕鈣在塑料中的應用差別在哪?

碳酸鈣分為重質碳酸鈣和輕質碳酸鈣,兩者均被廣泛應用於塑料、橡膠、造紙、油漆塗料等各行各業,但因其粒度與表面效果有些差異,所以使用效果上有一定差異,都互相存在優缺點。

近幾年來,隨著重鈣生產技術水平不斷提高,重質碳酸鈣無論在細度指標和粒徑分佈都得到較大的改善,重質碳酸鈣在塑料製品中的使用優越性慢慢體現出來,尤其是塑料母料和PVC製品,越來越多的塑料廠從原來使用輕鈣的技術改變到使用重鈣技術,在保證產品質量的前提下,不僅僅降低了成本,還提高了生產效率。

晶體結構和堆積狀態差別

普通輕鈣的粒度在充分分散開來的情況下呈棗核形,長徑約5~12μm,短徑為1~3μm,平均粒徑為2~3μm。但由於未經表面處理,在輕鈣生成並經脫水、乾燥後,往往眾多粒子凝聚在一起形成大團粒,因此在國標中對輕鈣的質量要求僅僅是125μm和45μm篩餘物上來判斷,無法反映出真實的粒徑大少和分佈。

普通重質碳酸鈣經過破碎分級後,雖然顆粒形狀不規則,但顆粒粒徑較均勻,分散性較好,可以通過激光粒徑分佈儀測試出其顆粒累積分佈狀況,根據不同平均粒徑的大小區分出不同規格的產品。

輕鈣顆粒堆積較蓬鬆,堆積密度較小,體現為沉降體積較大(2.4-2.8mL/g),而重質碳酸鈣顆粒堆積較密實,堆積密度較大,體現為沉降體積較小,重質碳酸鈣的沉降體積(1.1-1.4mL/g)。所以同樣重量的輕鈣和重鈣,輕鈣包裝要比重鈣要顯得大包一些。但是其實輕鈣和重鈣的真實密度差別並不大。碳酸鈣通過填充於塑料之後體現的是真實密度,400目重質碳酸鈣替代輕鈣填充於塑料比重增加5-6%左右,而如用2000目重質碳酸鈣,密度相差在1-2%。

吸油值

填充於塑料的碳酸鈣無論是重質碳酸鈣還是輕鈣,由於塑料屬於有機高分子而碳酸鈣屬於無機化合物,兩者相容性不好,為了使碳酸鈣能夠與被填充的塑料有更好的相容性,在混合過程中都需對碳酸鈣進行有機化處理,一般採用的處理劑有增塑劑(如DOP、環氧油,白礦油等)、潤滑劑(石蠟、硬脂酸或硬脂酸鹽)、偶聯劑(鈦酸酯或鋁酸酯)等,這些助劑的添加比例與所填充的碳酸鈣吸油值有關,吸油值越高,需要添加的處理劑就越多,由於活化助劑價格都比較昂貴,所以填充的碳酸鈣粉體吸油值低有較好的加工性能。

重質碳酸鈣吸油值一般比輕鈣低10-15度左右,同樣比例替代塑料配方中的輕鈣,可以減少活化助劑的使用量。

生產效率

輕鈣由於比較蓬鬆,在填充諸如pvc製品時,填充比例超過一定限度時,比較容易在下料斗產生‘架橋’現象,就是我們常見的下料不流暢。嚴重影響生產效率。而重質碳酸鈣由於顆粒比較鬆散,混合pvc物料後流動性比較好,同樣的填充比例,不會像輕鈣那樣會在下料斗產生‘架橋’現象。

脆性問題

由於重鈣顆粒比較鬆散,顆粒形狀也呈不規則形,與塑料高分子結合後應力小,製品脆性大。

相同碳酸鈣比例填充的塑料製品,輕鈣填充的塑料製品柔韌性方面要比重鈣填充的好。

重钙与轻钙在塑料中的应用差别在哪?

重鈣的使用趨勢

目前發達國家塑料工業使用的重質碳酸鈣與輕鈣之比為17~20∶1,以重鈣為主,而我國至今使用兩者之比僅為2∶1左右。隨著重鈣生產技術不斷提高,細度已經越來越接近輕鈣,綜合使用性能得到較大提升。輕鈣由於採用化學方法生產,在生產過程中不可避免的要排出大量的廢水、廢氣和廢渣,對環境造成汙染,而重鈣採用物理方法生產,不會排放廢水、廢氣和廢渣,國家政策主導工業生產‘節能減排’,未來輕鈣的生產成本將會大幅提高,使用重質碳酸鈣取代輕鈣已是一種趨勢。

但是一直以來塑膠填充生產工藝和配方大多已輕鈣為主,技術革新需要一定的時間,所以重鈣取代輕鈣仍然任重道遠。

重钙与轻钙在塑料中的应用差别在哪?

2018年非金屬礦物粉體材料加工技術培訓

國家建築材料工業技術情報研究所與淄博市科技局共同組織的2018年中國非金屬礦物粉體材料加工技術培訓將於9月18-20日在淄博華美達大酒店召開!

課程一:石英砂/粉

1、石英砂及石英粉的加工工藝及裝備選擇;

板材砂/粉、超白玻璃砂、TFT砂、塗料用砂/粉、壓裂砂、地坪砂等加工工藝及裝備選擇;

2、硅微粉/複合硅微粉/球形硅微粉/無機導熱材料加工工藝、注意事項及應用領域;

3、硅微粉表面改性工藝及設備的選擇、改性劑添加量估算、應用及效果評價;

4、板材用石英粉表面改性工藝及設備的選擇、改性劑添加量估算、應用及效果;

5、石英石板材加工工藝、裝備選擇,以及對原料的質量要求。

課程二:碳酸鈣

1、超細碳酸鈣粉體加工及裝備選擇;

2、碳酸鈣粉體表面改性技術、藥劑與裝備選擇;

3、碳酸鈣粉體在塑料中的應用及市場情況;

4、碳酸鈣母料製備工藝及配方。

課程三:滑石

1、高徑厚比超細滑石粉加工工藝及裝備選擇;

2、滑石粉表面改性技術、藥劑與裝備選擇;

3、滑石粉在塑料中的應用及市場情況;

4、滑石母料製備工藝、配方設計、應用市場;

5、滑石粉用於橡膠製品(三元乙丙膠)配方、工藝應用要點和注意事項;

課程四:硅灰石

1、超細針狀硅灰石粉體加工及裝備選型;

2、硅灰石表面改性藥劑與裝備選擇、改性效果評估;

3、硅灰石在塑料中的應用及市場情況;

4、硅灰石母料加工工藝及裝備選擇、母料配方設計;

5、硅灰石微細改性粉用於橡膠製品補強、增強配方及工藝應用要點。

課程五:其他粉體

1、重晶石、氧化鋁和碳化硅等陶瓷粉超細、超純加工技術

2、高嶺土表面改性藥劑與裝備選擇、改性效果評估;

3、煅燒高嶺土用於橡膠電纜絕緣材料的配方及工藝應用要點

4、雲母粉在塑料中的應用及市場情況;

5、雲母母料製備工藝、配方設計、應用市場;

課程六:非金屬礦粉體性能檢測及評價標準

1、非金屬礦物粉體基本性能檢測及表徵方法。包括粒度、白度、含水率、比表面積等。

2、非礦表面改性產品效果評價和表徵方法。包括粒度、白度、吸油值、比表面積、活化度等。

課程六:實際操作

1、粉體改性效果評價。現場實際操作教您辨別非金屬礦物粉體改性效果好壞。

2、檢測儀器現場操作。如粒度、白度、水分儀、比表面積等檢測儀器。

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彭春豔 13693046893

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