1、碳酸鈣應(yīng)用分類
PVC塑料地板,地板格,拼接地板異型材,半硬質(zhì)地板塊燈,使用重質(zhì)碳酸鈣為填料,主要用于受力受沖擊較多的場合。
PVC地板革和PVC異型材使用的都是輕質(zhì)碳酸鈣,含量在5—10%。
PVC和PE垃圾袋使用的是重質(zhì)碳酸鈣,含量在30%。PE母粒中的含量在75—80%。
PVC和PE電纜護(hù)套料中使用碳酸鈣,重質(zhì)和輕質(zhì)碳酸鈣。含量在10%。
在相同用量和同樣的加工條件下,橡膠中添加重鈣更易混煉加工,在橡膠基體中更易分散,且添加重鈣比添加輕鈣的拉伸強(qiáng)度高,但重鈣填充橡膠的收縮率大,表面粗糙。
對于按照長度,面積和個數(shù)出售的產(chǎn)品,填充量相同時,填充重鈣的比輕鈣的要短千分之幾。對于管材,人造革一類,輕鈣使用量大于重鈣。
國外的塑料產(chǎn)品使用的填料中重鈣占主要地位,經(jīng)典的說法是14-18:1,因此應(yīng)盡量使用重鈣,來代替輕鈣。
2、重鈣和輕鈣的分類
定義:用沉降體積(以無水乙醇為沉降介質(zhì))來區(qū)分是重鈣還是輕鈣,即沉降體積在2.5ml/g以上的為輕鈣,1.2-1.9ml/g為重質(zhì)碳酸鈣。
重鈣是將礦石機(jī)械粉碎和分篩而成的,輕鈣是由礦石經(jīng)煅燒,消化和重新碳酸化而成的。二者的真實(shí)密度相差很小,重鈣的密度在2.6-2.9g/cm3,輕鈣的密度在2.4-2.6g/m3。
從學(xué)術(shù)角度上講,重鈣和輕鈣有著許多不同點(diǎn):晶形,比表面積,吸油值等。一是它表面親水疏油,在聚合物材料內(nèi)部分散性差,二是碳酸鈣與高聚物本體結(jié)合力差,僅能起增容作用。
3、不同細(xì)度的重鈣選用
從理論上說在某種塑料與填充的基體在重量上達(dá)到一定的比例時,填料的粒徑越小,而且填料與基體的界面處于理想狀態(tài)時,填料的力學(xué)性能好。是否粒徑越小,材料的性能越好。具體的粒徑選用主要經(jīng)驗積累。
4、碳酸鈣的表面處理
常見的改性方法主要有干法改性和濕法改性。
常用的處理劑有硬脂酸,鈦酸酯偶聯(lián)劑,鋁酸酯偶聯(lián)劑和硅烷偶聯(lián)劑。
改性方法:主要使用高混機(jī),升溫至85-90℃,開動攪拌器,攪拌10分鐘,加入一定量的表面活性劑,繼續(xù)攪拌15分鐘。(可以排除碳酸鈣中的水分,揮發(fā)分)
設(shè)備:高混機(jī),對于400―1250目的鈣粉,效果較好。
對于1250目以上的粉末,由于粒子的運(yùn)動軌跡發(fā)生變化,容易產(chǎn)生靜電,發(fā)生團(tuán)聚。表面處理劑僅對一團(tuán)粒子進(jìn)行有機(jī)化反應(yīng),在制品中容易形成應(yīng)力集中點(diǎn),在薄膜中出現(xiàn)白點(diǎn)。
表面處理劑的選擇:對于PVC(極性樹脂對于本身處理效果不是很明顯),通常使用硬脂酸;對于聚烯烴塑料或尼龍ABS(非極性樹脂中,填料的處理將會影響其在基體中的分散)等,最好使用鈦酸酯或鋁酸酯偶聯(lián)劑。