碳酸鈣無機粉體在塑料中的應(yīng)用工藝與發(fā)展前景
一、前言
無機粉體資源豐富、價格低廉、性能優(yōu)異,在塑料制品中已得到了廣泛應(yīng)用,已成為重要的填充、改性、增強材料,取得了明顯的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益。
二、無機粉體在塑料中的應(yīng)用
三、碳酸鈣在塑料中的應(yīng)用特點
重質(zhì)碳酸鈣是把天然礦石用機械磨碎得到的粉體。重質(zhì)碳酸鈣的密度2.7g/cm3。輕質(zhì)碳酸鈣是通過化學反應(yīng)得到的沉淀碳酸鈣。輕質(zhì)碳酸鈣的密度約為1.2~1.9g/cm3。
特別注意:粉體的堆積密度與真實密度具有較大差異!
碳酸鈣作為無機填料在塑料中使用具有以下優(yōu)勢:
①價格低廉。
②無毒、無味、無刺激性。
③色白,易著色,對其它顏色干擾小。
④硬度低,對加工設(shè)備及模具的磨損輕。
⑤化學穩(wěn)定性好,和大多數(shù)基體塑料不發(fā)生化學反應(yīng)。
⑥熱穩(wěn)定性好,熱分解溫度在800℃以上。
⑦易干燥,無結(jié)構(gòu)水。
四、碳酸鈣在塑料中的應(yīng)用領(lǐng)域
隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷發(fā)展,碳酸鈣在塑料制品中的添加量和應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大,大約有80%的PP、PE制品添加碳酸鈣填充改性母料。重鈣在PS、ABS的片材、包裝材料、注塑等方面也得到應(yīng)用。
PVC板材、片材、裝飾材料、型材、管材等產(chǎn)品過去主要以使用輕鈣為主,目前有的廠家開始使用重鈣,生產(chǎn)環(huán)境和加工成本都有明顯改觀。
“石頭紙”是近幾年炒作的新項目,《國外塑料》2010年第8期刊登了徐同考教授《辯證看待“石頭紙”》專家訪談,文章詳細介紹了國內(nèi)外“石頭紙”的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀、生產(chǎn)工藝、效益分析和存在的問題等。
合成紙是集塑料、造紙、機械、工藝、應(yīng)用等多方位、跨學科的綜合性高技術(shù)項目,項目的實施必須匯集塑料改性與加工、機電設(shè)備一體化、紙張性能與應(yīng)用等多學科的專業(yè)技術(shù)人才隊伍,團結(jié)協(xié)作,克艱攻關(guān),求真務(wù)實,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供科學務(wù)實的項目支撐和技術(shù)保障。
目前我國合成紙的生產(chǎn)應(yīng)用尚處在研究、試用、推廣階段,在材料、裝備、技術(shù)、人才、應(yīng)用等方面尚需認真研究、科學決策。
五、濕法超細碳酸鈣
濕法超細改性鈣是目前發(fā)展較快的產(chǎn)品之一。將礦石粉碎到一定細度后,再在水溶液中加入少量分散劑、表面改性劑進行濕法研磨、脫水、干燥、粉碎而成為粒徑更細、分布更均勻、表面改性活化的粉體。我們將此產(chǎn)品在PVC、PP、PE、PA等樹脂材料中應(yīng)用,塑料產(chǎn)品外觀平滑光亮,0.塑料制品應(yīng)用后的物理性能參見下表。
不同品種碳酸鈣在PP改性中的應(yīng)用性能
不同比例碳酸鈣填充改性PVC的性能比較