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重钙粉与轻钙粉应用于塑料中有哪些差别

时间:2019-2-22 13:41:36 点击:105

  核心提示:碳酸钙分为重质碳酸钙(简称重钙粉、重钙)和轻质碳酸钙(简称轻钙粉、轻钙),两者均被广泛应用于塑料、橡胶、造纸、油漆涂料等各行各业,但因其粒度与表面效果有些差异,所以使用效果上有一定差异,都互相存在优缺点。 近几年来,随着重钙粉生产技术水平不断提高,重质碳酸钙粉无论在细度指标和粒径分布都得到较大的改善...

    碳酸钙分为重质碳酸钙(简称重钙粉重钙)和轻质碳酸钙(简称轻钙粉轻钙),两者均被广泛应用于塑料、橡胶、造纸、油漆涂料等各行各业,但因其粒度与表面效果有些差异,所以使用效果上有一定差异,都互相存在优缺点。

    近几年来,随着重钙粉生产技术水平不断提高,重质碳酸钙粉无论在细度指标和粒径分布都得到较大的改善,重质碳酸钙粉在塑料制品中的使用优越性慢慢体现出来,尤其是塑料母料和PVC制品,越来越多的塑料厂从原来使用轻钙粉的技术改变到使用重钙粉技术,在保证产品质量的前提下,不仅仅降低了成本,还提高了生产效率。

晶体结构和堆积状态差别

    普通轻钙粉的粒度在充分分散开来的情况下呈枣核形,长径约5~12μm,短径为1~3μm,平均粒径为2~3μm。但由于未经表面处理,在轻钙生成并经脱水、干燥后,往往众多粒子凝聚在一起形成大团粒,因此在国标中对轻钙的质量要求仅仅是125μm和45μm筛余物上来判断,无法反映出真实的粒径大少和分布。

    普通重质碳酸钙粉经过破碎分级后,虽然颗粒形状不规则,但颗粒粒径较均匀,分散性较好,可以通过激光粒径分布仪测试出其颗粒累积分布状况,根据不同平均粒径的大小区分出不同规格的产品。

    轻钙粉颗粒堆积较蓬松,堆积密度较小,体现为沉降体积较大(2.4-2.8mL/g),而重质碳酸钙粉颗粒堆积较密实,堆积密度较大,体现为沉降体积较小,重质碳酸钙粉的沉降体积(1.1-1.4mL/g)。所以同样重量的轻钙粉和重钙粉,轻钙粉包装要比重钙粉要显得大包一些。但是其实轻钙粉和重钙粉的真实密度差别并不大。碳酸钙通过填充于塑料之后体现的是真实密度,400目重质碳酸钙粉替代轻质碳酸钙粉填充于塑料比重增加5-6%左右,而如用2000目重质碳酸钙粉,密度相差在1-2%。

吸油值

    填充于塑料的碳酸钙无论是重质碳酸钙粉还是轻质碳酸钙粉,由于塑料属于有机高分子而碳酸钙属于无机化合物,两者相容性不好,为了使碳酸钙能够与被填充的塑料有更好的相容性,在混合过程中都需对碳酸钙进行有机化处理,一般采用的处理剂有增塑剂(如DOP、环氧油,白矿油等)、润滑剂(石蜡、硬脂酸或硬脂酸盐)、偶联剂(钛酸酯或铝酸酯)等,这些助剂的添加比例与所填充的碳酸钙吸油值有关,吸油值越高,需要添加的处理剂就越多,由于活化助剂价格都比较昂贵,所以填充的碳酸钙粉体吸油值低有较好的加工性能。

    重质碳酸钙粉吸油值一般比轻钙低10-15度左右,同样比例替代塑料配方中的轻质碳酸钙粉,可以减少活化助剂的使用量。

生产效率

   轻钙粉由于比较蓬松,在填充诸如pvc制品时,填充比例超过一定限度时,比较容易在下料斗产生‘架桥’现象,就是我们常见的下料不流畅。严重影响生产效率。而重质碳酸钙粉由于颗粒比较松散,混合pvc物料后流动性比较好,同样的填充比例,不会像轻质碳酸钙粉那样会在下料斗产生‘架桥’现象。

脆性问题

   由于重质碳酸钙粉颗粒比较松散,颗粒形状也呈不规则形,与塑料高分子结合后应力小,制品脆性大。

   相同碳酸钙比例填充的塑料制品,轻钙粉填充的塑料制品柔韧性方面要比重钙粉填充的好。

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