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重钙粉或轻钙粉在塑料PVC制品中的应用

时间:2019-4-30 8:48:05 点击:72

  核心提示:重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)被广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)等树脂之中。添加重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)对提高改善塑料制品某些性能以扩大其应用范围有一定作用,在塑料加工中它们可以减少树脂收缩率,...

    重钙粉重质碳酸钙)或轻钙粉轻质碳酸钙)被广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)等树脂之中。添加重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)对提高改善塑料制品某些性能以扩大其应用范围有一定作用,在塑料加工中它们可以减少树脂收缩率,改善流变态,控制粘度。
   目前在PVC制品的生产加工中使用的碳酸钙主要有两种,其一是由天然石灰石经机械粉碎法如通过雷蒙磨粉碎成不同细度的碳酸钙,这种碳酸钙称为重质碳酸钙,其品质由天然石灰石的品位和其细度决定。合理使用重质碳酸钙可提高PVC制品的耐热性、刚性、尺寸稳定性及加工性。其二是挑选品位高的石灰石经过煅烧,使其分解成氧化钙,并通水反应成氢氧化钙,再通入二氧化碳,经沉淀后形成碳酸钙,这种碳酸钙称为轻质碳酸钙。少量使用轻质碳酸钙可提高PVC制品的拉伸强度。轻质碳酸钙的品质除由天然碳酸钙的品位决定外,其煅烧等化学反应条件及分级细度也是十分重要的因素。轻质碳酸钙的价格应比同一细度的重质碳酸钙高一倍以上。

    在PVC制品的加工过程中,大量添加碳酸钙会降低产品质量,但如果添加了劣质碳酸钙,其制品质量就会大幅度下降。添加同样份数的碳酸钙,优质碳酸钙与劣质碳酸钙会使PVC制品的性能截然不同。通常情况下,一些厂家或经销商会将轻质碳酸钙与重质碳酸钙混和在一起以轻质碳酸钙的价格出售,这种现象可出现在各种细度的轻质碳酸钙中。另外,一些小厂的原料来源及生产工艺均无严格的要求,导致了质量较差现象。

     通常品质较差的重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)的价格较低,一些生产厂家为求得较低的生产成本而会采购这样的重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉),但这样做往往适得其反,因为它的添加量相对低于优质碳酸钙,否则将大大降低制品质量。


重钙钙、轻钙粉在塑料PVC制品中还能起到以下作用:

1、提高塑料制品尺寸的稳定性

    重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)的添加,在塑料制品之中起到一种骨架作用,对塑料制品尺寸的稳定有很大作用。

2、提高塑料制品的硬度和刚性

    在塑料中,特别是软质聚氯乙烯中,硬度随重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)配入量的逐渐增大,伸长率随硬度增加而降低。粒子细,吸油值大的碳酸钙,硬度的增长率大。反之,粒子粗吸油值小的重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉),塑料的硬度增长率小。在软质聚氯乙烯中,以重质碳酸钙的硬度增长率为最小,沉淀碳酸钙(轻质)则其次。碳酸钙的塑料(树脂)内一般不能起增强作用,碳酸钙的粒子常常可以被树脂所浸润,所以碳酸钙添加的正常作用是使树脂刚性增大,弹性模量和硬度也增大。随着添加量增加,搞张强度和极伸长率都下降。不同碳酸钙,添加量不同,硬度也会不同。

3、改善塑料加工性
    重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)的添加可以改变塑料的流变性能。重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)粉体,在添加中往往数量比较大,这样就有助于它和其他组分的混合,也有助于塑料的加工成形。重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)的添加,特别是经过表面处理过的碳酸钙添加之后,不但可以提高制品的硬度,还可以提高制品的表面光泽和表面平整性。重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)的添加,可以减少塑料制品的收缩率、线膨胀系数、蠕变性能,为加工成形创造了条件。

4、提高塑料制品的耐热性
    在一般塑料制品中添加重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉),耐热性能皆有提高例如:在聚丙烯中,添加40%左右碳酸钙,耐热性提高200C左右。在填充比≤20%时,耐热温度提高8~130C。

5、改进塑料的散光性

    在塑料制品中,有的制品要求增白而不透明,有的希望消光,重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)的添加在这方面可以发挥一定作用。

白度在90以上的碳酸钙,在塑料制品中有明显的增白作用。与钛白粉、立德粉配合,塑料制品的消光性有很大改进。在钙塑纸张中,在低密度聚乙烯(LDPE)及高密度聚乙烯(HDPE)薄膜中,添加碳酸钙都可达到散光和消光的作用,使之适宜书写、印刷。白度较好的碳酸钙还可以取代昂贵的白色颜料。

6、可使制品具有某些特殊性能。

    重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)添加于电缆料中有一定的绝缘作用,重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)的添加可以提高某些制品的电镀性能、印刷性能。

    微细或超细的重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)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

    普通的轻质碳酸钙、重质碳酸钙其价格都远远低于塑料价格,碳酸钙的添加会使塑料制品的成本降低。固国外称碳酸钙为填充剂或增量剂。在现阶段,添加碳酸钙以降低塑料的成本为主要目标。随着碳酸钙表面性质的改善和形状、粒度的可控,碳酸钙将逐渐成为补强或赋予功能性为目的的功能性填充剂。

   重钙粉(重质碳酸钙粉)或轻钙粉(轻质碳酸钙粉)是PVC制品生产加工中最常用的填充剂,其使用目的大多是为使PVC制品增量,以达到降低生产成本的目的。

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