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轻钙和重钙在塑料及橡胶中应用的区别
点击量:  发表时间:2016-8-22 17:24:00

我们为了制备低价格或者提高某种性能常常添加碳酸钙。碳酸钙能应用到塑料领域的主要是重质碳酸钙和轻质碳酸钙。


重质碳酸钙和轻质碳酸钙化学分子式相同,外观相似,实质上无论其理化性能还是加工方法均有很大的区别。


加工方法不同
重质碳酸钙的加工主要是通过机械破碎、研磨的方法实现的;

轻质碳酸钙的生产是通过化学反应沉淀后制取的。

后者比前者的工艺复杂的多,要求也相应严格的多。

理化指标不同
(1)堆积密度大小不同。这是二者最明显的区别,重质碳酸钙的堆积密度为0.8~1.3g/cm3,轻钙的堆积密度只有0.5~0.7g/cm3,而纳米碳酸钙产品的堆积密度可达0.3g/cm3以下。


(2)白度大小不同。重钙产品相对杂质较多,白度一般为89~93%,而轻钙产品白度一般为92~95%,部分产品可达96~97%,这是轻钙产品常用于高档或浅色制品的主要原因。


(3)水分含量不同。重钙产品水分较低,同时也较为稳定,一般为0.2~0.3%,一些高档重钙产品甚至可达0.1%;而轻钙产品水分一般为0.3~0.8%,且水分稳定性较差,有时会有一定的波动。


(4)粒径大小不同。重钙产品目前还只有微米级产品,粒径一般为0.5~45μm,明显大于轻钙粒径。


(5)晶型不同。重钙产品均为不规则形态,也称无定型,而轻钙产品的晶型一般较为规整,如普通轻钙以纺锤形为主,而纳米碳酸钙以立方体晶型为主。

应用过程不同 

重钙产品主要用于造纸、橡胶、塑料等行业,填充量较大,主要作为体积填料,而轻钙应用范围更为广泛,主要以体积填料为主,而其中的超微细(俗称纳米级)碳酸钙已经具有功能填料和体积填料的双重角色,填充量较少。


重钙和轻钙在塑料中的应用区别
前面已经讲到,由于两种产品的理化性能相差较大,从产品的细度来说,轻质碳酸钙比重质碳酸钙细的多,轻质碳酸钙在塑胶料中能均匀分布,分散性要好,使得胶料的颜色均布性,胶料的强度、韧性、抗疲劳性等综合机械性能均得到提高,胶料生产造粒过程中的摩擦系数也小,使得塑胶的造粒能力强,同时塑胶产品表面光滑,成型能力也会加强。但由于分子之间的吸附力的作用,高细度的填充料之间容易发生团聚作用,反面会降低填充料的均布性以及综合机械能。并且轻质碳酸钙的沉降体积比重质碳酸钙大,在塑胶中可以增加体积,减小重量。但轻质碳酸钙比重质碳酸钙细吸油值大,胶料吸光性就会增大,产品表面就会呈现亚面或雾面效果。


所以在塑胶行业中往往采用轻、重质碳酸钙混合加入的方法。再比如在橡胶行业中加入重质碳酸钙主要目的是为了增加容积,降低成本对橡胶本身的性能提高不大,而轻质碳酸钙除了具有重质碳酸钙的作用外,对橡胶的性能还能有一定的提高。


另外从生产上来说,中国是一个石灰岩矿物大国,但决非取之不尽,用之不决,优其是高纯度、高白度的重钙矿石是十分稀少的,每开采一吨的重钙矿石,就会造成数吨的矿渣,对环境的破坏远大于轻钙,比如南方某县的碳酸钙粉体是其支柱产业,在大力开采数年后重钙资源也开始接近枯竭,这种情况已非罕见。而轻质碳酸钙生产对矿石的要求不太高,对环境的破坏较小,必然会占据更大的市场。

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