塑料行業中(zhōng),爲了制備低價格或者提高某種性能常常添加碳酸鈣。碳酸鈣能應用到塑料領域的主要是重質碳酸鈣和輕質碳酸鈣。重質碳酸鈣和輕質碳酸鈣化學分(fēn)子式相同,外(wài)觀相似,實質上無論其理化性能還是加工(gōng)方法均有很大(dà)的區别。
加工(gōng)方法不同
重質碳酸鈣的加工(gōng)主要是通過機械破碎、研磨的方法實現的;
輕質碳酸鈣的生(shēng)産是通過化學反應沉澱後制取的。
後者比前者的工(gōng)藝複雜(zá)的多,要求也相應嚴格的多。
理化指标不同
(1)堆積密度大(dà)小(xiǎo)不同。這是二者最明顯的區别,重質碳酸鈣的堆積密度爲0.8~1.3g/cm3,輕鈣的堆積密度隻有0.5~0.7g/cm3,而納米碳酸鈣産品的堆積密度可達0.3g/cm3以下(xià)。
(2)白(bái)度大(dà)小(xiǎo)不同。重鈣産品相對雜(zá)質較多,白(bái)度一(yī)般爲89~93%,而輕鈣産品白(bái)度一(yī)般爲92~95%,部分(fēn)産品可達96~97%,這是輕鈣産品常用于高檔或淺色制品的主要原因。
(3)水分(fēn)含量不同。重鈣産品水分(fēn)較低,同時也較爲穩定,一(yī)般爲0.2~0.3%,一(yī)些高檔重鈣産品甚至可達0.1%;而輕鈣産品水分(fēn)一(yī)般爲0.3~0.8%,且水分(fēn)穩定性較差,有時會有一(yī)定的波動。
(4)粒徑大(dà)小(xiǎo)不同。重鈣産品目前還隻有微米級産品,粒徑一(yī)般爲0.5~45μm,明顯大(dà)于輕鈣粒徑。
(5)晶型不同。重鈣産品均爲不規則形态,也稱無定型,而輕鈣産品的晶型一(yī)般較爲規整,如普通輕鈣以紡錘形爲主,而納米碳酸鈣以立方體(tǐ)晶型爲主。
應用過程不同
重鈣産品主要用于造紙(zhǐ)、橡膠、塑料等行業,填充量較大(dà),主要作爲體(tǐ)積填料,而輕鈣應用範圍更爲廣泛,主要以體(tǐ)積填料爲主,而其中(zhōng)的超微細(俗稱納米級)碳酸鈣已經具有功能填料和體(tǐ)積填料的雙重角色,填充量較少。
重鈣和輕鈣在塑料中(zhōng)的應用區别
由于兩種産品的理化性能相差較大(dà),從産品的細度來說,輕質碳酸鈣比重質碳酸鈣細的多,輕質碳酸鈣在塑膠料中(zhōng)能均勻分(fēn)布,分(fēn)散性要好,使得膠料的顔色均布性,膠料的強度、韌性、抗疲勞性等綜合機械性能均得到提高,膠料生(shēng)産造粒過程中(zhōng)的摩擦系數也小(xiǎo),使得塑膠的造粒能力強,同時塑膠産品表面光滑,成型能力也會加強。但由于分(fēn)子之間的吸附力的作用,高細度的填充料之間容易發生(shēng)團聚作用,反面會降低填充料的均布性以及綜合機械能。并且輕質碳酸鈣的沉降體(tǐ)積比重質碳酸鈣大(dà),在塑膠中(zhōng)可以增加體(tǐ)積,減小(xiǎo)重量。但輕質碳酸鈣比重質碳酸鈣細吸油值大(dà),膠料吸光性就會增大(dà),産品表面就會呈現亞面或霧面效果。
所以在塑膠行業中(zhōng)往往采用輕、重質碳酸鈣混合加入的方法。再比如在橡膠行業中(zhōng)加入重質碳酸鈣主要目的是爲了增加容積,降低成本對橡膠本身的性能提高不大(dà),而輕質碳酸鈣除了具有重質碳酸鈣的作用外(wài),對橡膠的性能還能有一(yī)定的提高。