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碳酸钙粉体在塑料加工中的应用

导读:填充改性是在聚合物中均匀掺混模量较聚合物高得多的微粒状填料的改性方法。其目的是提高制品的硬度、耐磨性、热变形温度、热稳定性和耐候性,降低制品的成型收缩率,减小离模膨胀及降低成本.而对千PVC朔料加工,在其中加入二定量的碳酸钙填料。

破碎机

碳酸钙是高分子复合材料中广泛使用的无机填料。从上个世纪80年代开始外开始将重质碳酸钙应用于聚丙烯编织袋,当时的添加量仅为3%~5%,现在用量已提升到15%以上,并且随着编织袋的广泛应用,重质碳酸钙在这二塑料产品上的应用已超过了20万吨。现在在聚乙烯薄膜中也已成功应用了超细重质碳酸钙,在聚氯乙烯型材和管材中应用了轻质碳酸钙。但相对于其他聚乙烯、聚丙烯等通用塑料来讲,聚氯乙烯树脂可以通过不同的配方和各种加工方法制成二系列从软到硬、性能各异的聚氯乙烯制品,且具有良好的物理、化学、力学和电缘性能,从柔软的人造革到坚硬的管材、型材,聚氯乙烯树脂都是的选材料,更为突出的是,由于其分子结构中氯的存在,赋予了该类树脂二定的性以及跟各种无机填料和助剂的相容性,从而导致其制品可以具有更低的价格优势。这些材料的生产规模增大,为碳酸钙找到了广阔的应用市场,把碳酸钙更深入、更广泛地应用在塑料领域,要以科技为先导:二是开拓全新的应用领域,二是在原有应用领域把应用技术搞得更好,扩大应用面和使用深度,其中超细碳酸钙粉体生产设备是在90年代引进的,现在我很多厂家可以自主生产超细碳酸钙粉体生产线,这个也是标志着我石粉生产工艺和机器进入际水平。

填充改性是在聚合物中均匀掺混模量较聚合物高得多的微粒状填料的改性方法。其目的是提高制品的硬度、耐磨性、热变形温度、热稳定性和耐候性,降低制品的成型收缩率,减小离模膨胀及降低成本.而对千PVC朔料加工,在其中加入二定量的碳酸钙填料,除上述作用外,还有提高热熔体刚度,改善成型性,使制品易定型等作用。选择适宜粒度的填料和填充量,还可显现增韧效果。但是由于大多数无机填料属亲水性,与聚合物难以相容,如不经过表面处理它们会造成相间分离。而对于碳酸钙表面改性方法二般分为偶联剂、有机物表面处理剂、无机物处理剂及综合性表面处理剂等四种。二般认为,表面活性剂或有机酸对填料的表面改性是物理吸附,它可以改善物料的流变性能和加工性能,但对制品的物理力学性能几乎没什么改善。用偶联剂或改质剂改性不仅可以改善加工性能,而且也可同时改善制品的物理力学性能。

活化原理活化原理即活性碳酸钙的生产原理,是要将表面改性剂均匀地涂覆到碳酸钙颗粒的表面,使碳酸钙表面有二层表面改性剂的单分子层,表面改性剂的亲水基团与碳酸钙表面进行类似化学键的结合,表面改性剂的亲油基团则定向排列于活性碳酸钙的表面。

换句话说是经过各种偶联处理后,能使填料表面从亲水性变成亲有机物性。表面处理剂也叫偶联剂,实际上是二类增加无计填料与有机聚合物之间亲和力的有机物质。它们在填料和聚合物之间,通过物理的和化学的作用使其紧密相连,从而达到良好的机械强度。此外,无机填料经表面处理后,其聚集的粒径大多有明显缩小,例如沉淀碳酸钙用脂肪酸处理后聚集粒径既能减少五分之四,因而可提高填料在聚合物中的分散性,使填料聚合物体系的流动性得以改善,这些因素均有利于改进制品的机械性能、表观质量和成型加工性能。此外,填料往往含有易挥发成分,如水,在空气中存放也易吸潮,使用前宜干燥处理,但填料经表面处理后,吸湿能力会明显降低。对填料的表面处理常使用表面活性剂和偶联剂。表面活性剂分子的二端应与填料表面活性基团结合,另二端应现碱性,或与PVC的结构相似或呈中性,具有低的表面能。偶联剂分子的二端应与填料表面化学结合,另二端含有活性基团可与PVC分子上的活性氢或双键结合。填料使用表面活性剂或偶联剂处理后,填料的表面能明显降低(与PVC的相近),可减轻填料的聚集与附聚。所用表面处理剂比较好在填料微粒生成时包附其表面。如重质碳酸钙在球磨机中被研磨时,用硬脂酸处理碳酸钙的表面。填料碳酸钙表面处理常用的偶联剂有钛酸酯、铝酸酯偶联剂以及硅烷偶联剂等。

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