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| 超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣在塑膠行業(yè)的應(yīng)用 |
| 來源：中國(guó)粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-12-30 10:16:05 瀏覽次數(shù)： |
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（中國(guó)粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉）重質(zhì)碳酸鈣是一種粉狀無機(jī)填料，因其具有化學(xué)純度高、惰性大、不易化學(xué)反應(yīng)、熱穩(wěn)定性好、分散性好等一系列優(yōu)越性能，而被多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，尤其在塑膠行業(yè)更受重視。
但隨著塑料工業(yè)的發(fā)展，尤其是高聚物材料的廣泛應(yīng)用，普通細(xì)度的重鈣已無法滿足高檔塑料制品功能補(bǔ)強(qiáng)的要求，而活性超細(xì)重鈣則解決了這一問題。
最大粒徑(D97)在10μm以內(nèi)的超細(xì)重鈣經(jīng)過表面改性后，其增量與功能都得到了改善，再應(yīng)用于PVC制品中，可以有效降低PVC制品的生產(chǎn)成本，提高其耐熱性、尺寸穩(wěn)定性、抗沖擊強(qiáng)度和加工性能。
而普通細(xì)度的活性重鈣因粒度大，當(dāng)其應(yīng)用于PVC、PE、PS等塑料制品中時(shí)，會(huì)使制品表面粗糙，進(jìn)而降低產(chǎn)品性能與質(zhì)量。因此，市場(chǎng)上的中高檔顏料制品，必定用微細(xì)或超細(xì)級(jí)碳酸鈣，才能避免或減緩制品品質(zhì)下降。
為了使超細(xì)重鈣能夠更廣泛地應(yīng)用于塑料、橡膠、涂料等多種行業(yè)，科研人員進(jìn)行了細(xì)致的比較研究。通過大量實(shí)驗(yàn)證明，與活性輕鈣填充PVC塑料制品的性能相比，活性超細(xì)重鈣在PVC制品中可起到增量填充和功能性補(bǔ)強(qiáng)的作用，且采用不同改性材料加工的活性重鈣添加在PVC制品中，所起的作用也有差異。
其一，對(duì)于活性超細(xì)重鈣（鈦酸酯改性）填充體系，隨著其用量的增加，復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度逐漸增大，在其用量為12%時(shí)達(dá)最大值。此后，復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度隨碳酸鈣用量的增加而下降。而對(duì)于活性輕鈣填充體系，隨其用量的增加，復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度基本呈下降趨勢(shì)。這說明：活性輕鈣僅起著填充或降低成本的作用，而超細(xì)活性重鈣則能有效地提高制品的抗沖擊強(qiáng)度。
其二，偶聯(lián)劑改性的超細(xì)重鈣的填充效果要優(yōu)于硬酯酸改性的超細(xì)重鈣，也優(yōu)于活性輕鈣的填充效果。而偶聯(lián)劑品種對(duì)填充效果的影響則不明顯，這是由于硬酯酸對(duì)超細(xì)重鈣的表面處理僅能起到改善碳酸鈣在高聚物中的分散性，而偶聯(lián)劑則與碳酸鈣表面的羥基作用形成化學(xué)鍵，在碳酸鈣表面覆蓋一層偶聯(lián)劑單分子膜，并且在另一端與PVC高分子聚合物發(fā)生化學(xué)交聯(lián)或物理纏繞，使碳酸鈣與PVC能很好地結(jié)合，制品具有很好的彈性和抗沖擊性能。
其三，以偶聯(lián)劑改性的活性超細(xì)重鈣在軟PVC制品中的填充效果，明顯優(yōu)于硬酯酸改性的活性輕鈣，制品的拉伸強(qiáng)度、直角撕裂強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率均提高10%以上。
綜上，活性超細(xì)重鈣填充于PVC軟硬制品中的效果，因其具有剛性粒子增韌的作用，增量和提高制品性能的效果要明顯優(yōu)于活性輕鈣。經(jīng)偶聯(lián)劑表面處理的超細(xì)重鈣應(yīng)用于PVC異型材等制品中時(shí)，能實(shí)現(xiàn)增量填充和補(bǔ)強(qiáng)的作用，填充量達(dá)到15份時(shí)，制品物理力學(xué)性能仍符合國(guó)標(biāo)要求，且部分性能高于用8份活性輕鈣填充的制品的性能。
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