碳酸鈣在各行業(yè)的綜合應(yīng)1
作者: 發(fā)布日期:2019-02-27
碳酸鈣在各行業(yè)的綜合應(yīng)用(中)(四)碳酸鈣在塑料中的應(yīng)用
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(shù)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(shù)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(shù)脂)內(nèi)一般不能起增強(qiáng)作用,碳酸鈣的粒子常??梢员粯?shù)脂所浸潤(rùn),所以碳酸鈣添加的正常作用是使樹(shù)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(guò)表面處理過(guò)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(shū)寫(xiě)、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)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。
(五)碳酸鈣在橡膠中的應(yīng)用
1.碳酸鈣作為橡膠工業(yè)中使用得最早、用量最大的填充劑之一。被大量填充在橡膠制品之中,不僅可以增加制品的容積,而且能節(jié)約昂貴的天然橡膠或合成橡膠,達(dá)到降低成本的目的。
2.改進(jìn)加工性能
橡膠在加工過(guò)程中,為了成形需要,十分重視其加工性能。在一般橡膠制品配方之中,往往要加配若干份碳酸鈣。在淺色填料中,碳酸鈣分散性最好,可以與橡膠以任意比例混煉,又可將其他助劑一起混入,混煉方便。我司生產(chǎn)的碳酸鈣除以上優(yōu)點(diǎn)外還有一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)是它添加比例的變化不會(huì)影響橡膠的硫化體系。
3.改進(jìn)硫化膠性能,起補(bǔ)強(qiáng)和半補(bǔ)強(qiáng)作用
我司生產(chǎn)的超細(xì)、微細(xì)碳酸鈣填入橡膠,能獲得比純橡膠硫化物更高的擴(kuò)張強(qiáng)度、耐磨性、撕裂強(qiáng)度。碳酸鈣粒子越細(xì)。對(duì)橡膠擴(kuò)張強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、撓曲性的提高越明顯。我司生產(chǎn)的活性碳酸鈣已被應(yīng)用于天然橡膠、合成橡膠中,它能使橡膠的擴(kuò)張強(qiáng)度得到很大的改進(jìn)。
4.在橡膠加工中發(fā)揮一些特殊的作用
在硫化橡膠中,碳酸鈣可以調(diào)節(jié)硬度,在加添100份的范圍內(nèi),加入重質(zhì)鈣后的硬度不及加入沉淀輕質(zhì)碳酸鈣上升大;沉淀碳酸鈣(輕質(zhì))每增加10份硬度增加邵氏1度;微細(xì)碳酸鈣、活性碳酸鈣每增加10份硬度增加邵氏2~3度。在橡膠工業(yè)中往往通過(guò)改變碳酸鈣填充量來(lái)調(diào)節(jié)硬度。
(六)碳酸鈣在粘結(jié)劑、密封劑中的應(yīng)用
碳酸鈣被廣泛用于粘結(jié)劑和密封劑中作填料。我司開(kāi)發(fā)的木材粘和劑專用碳酸鈣產(chǎn)品具有粒徑分布窄、比表面積大、吸油及吸水量低等優(yōu)點(diǎn)。已成為反應(yīng)型膠粘劑、熱熔性膠粘劑、氯丁橡膠膠粘劑、水基膠粘劑及密封膠的主要原料,在大幅度降低成本的前提下,膠接性能得到全面提高。木材粘和劑專用碳酸鈣應(yīng)用面較廣,如在PVC塑溶膠中可以改善其流變性能,在硅酮結(jié)構(gòu)密封膠中可以起到增強(qiáng)及降低成本的作用,應(yīng)用在熱熔膠中可以起到增量補(bǔ)強(qiáng)與耐熱作用,在水基膠粘劑中可以起到增稠與增粘的作用。在膠粘劑與密封膠中應(yīng)用可以明顯地降低成本,改善膠接性能。