碳酸鈣在塑料中應(yīng)用常見問題及解決方法

縱觀塑料行業(yè)使用碳酸鈣的歷史，可以認(rèn)為自上世紀(jì)六十年代我國塑料工業(yè)起步以來，碳酸鈣的應(yīng)用就始終伴隨著塑料加工工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展。初碳酸鈣在塑料中應(yīng)用的思路得益于輕質(zhì)碳酸鈣在橡膠材料及制品中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，這也是為什么輕鈣的使用要早于重鈣，而且一直延續(xù)到的緣故。

上世紀(jì)八十年代開始，隨著我國開放的逐步深入，以資源經(jīng)濟(jì)為主要特征的重質(zhì)碳酸鈣的加工和應(yīng)用迅速興起，以填充母料為的大量使用重質(zhì)碳酸鈣的歷史時(shí)期來臨。到上世紀(jì)九十年代中期，重鈣的加工出現(xiàn)飛躍，粒徑在10μm以下的超細(xì)重鈣開始進(jìn)入市場，重鈣與輕鈣并用，不同粗細(xì)范圍的重鈣并舉的第三階段開始。到2015年，納米碳酸鈣實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，為碳酸鈣在塑料中的應(yīng)用開辟出一片新天地。

碳酸鈣作為塑料常用的粉體材料具有許多其它粉體材料所不具備的優(yōu)點(diǎn)，如白度高、易表面有機(jī)化處理、對加工設(shè)備及模具的磨損輕、成型加工流動(dòng)性好等，加之資源豐富、價(jià)格低廉，成為塑料加工行業(yè)的無機(jī)礦物粉體材料。依據(jù)目前塑料加工企業(yè)的思路和經(jīng)驗(yàn)，在選用碳酸鈣時(shí)所考慮的因素構(gòu)成對碳酸鈣的基本要求。

一、價(jià)格低廉

盡管碳酸鈣相對合成樹脂其價(jià)格已十分低廉，相對其它任何一種粉體材料也稱得上物美價(jià)廉，但因供應(yīng)商多，企業(yè)仍然對價(jià)格敏感，在可以使用的前提下越便宜越好。

二、白度越高越好

碳酸鈣本身的色澤較之其它無機(jī)礦物粉體材料都要白，從具體數(shù)值上說達(dá)到90度就可以了，白度對填充塑料性能的影響并不，但塑料加工企業(yè)仍然希望白度越高越好是基于

如下原因：

1.白度越高表明純度越高，非碳酸鈣的其它礦物成份含量越低。鈣粉發(fā)灰表明可能存在游離碳，發(fā)黃表明可能有較多的鐵化合物，發(fā)暗表明硅的含量高。雜質(zhì)含量高有時(shí)會(huì)影響填充塑料制品的色澤、外觀及在加工過程中對加工設(shè)備和模具造成較重的磨損等。

2.白度越高，直觀印象越好，越顯檔次高。

3.白度越高，搭配其它顏料后，后的色澤越正、越穩(wěn)定均一。

三、粒度及其分布要適當(dāng)

作為一種粉體材料，一是要考慮本身在測試條件下顆粒本身的粒度及其某一尺寸范圍的顆粒所占比例的多少，二是要從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)考慮這些顆粒的存在狀態(tài)，是否團(tuán)聚在一起，在填充體系加工過程中團(tuán)聚體能否分散開來，像大海中的小小的海島一樣分散在基體塑料的“海洋”之中?

1.從成本上考慮，只要能滿足使用要求，寧可用粗的，不用細(xì)的。例如生產(chǎn)聚丙烯編織袋布用的扁絲所用的重鈣，其粒度400目即可，如果用更細(xì)的鈣粉，不僅本身的價(jià)格明顯提高，而且在制作填充母料時(shí)，還要耗用更多的助劑和載體樹脂，得不償失。

2.從填充塑料的性能上考慮，在可以適當(dāng)增加成本的前提下，用粒度更細(xì)的效果會(huì)更好。表4列出不同粒度的重鈣在相同填充條件下對聚乙烯(PE)塑料薄膜性能的影響。

3.從加工流動(dòng)性角度考慮，在控制好大粒徑的前提下，平均粒徑大些為好。

對同一粒度的碳酸鈣產(chǎn)品，其粒徑分布可能千差萬別，這從平均粒徑上可以反映出來。對要求有較好加工流動(dòng)性的塑料制品(如注塑成型制品、流延法PE薄膜等)切不可用平均粒徑太小的鈣粉，如果可能的話，好是在控制好大粒徑的前提下，將小粒徑的顆粒分離出去。這是因?yàn)榱叫〉念w粒越多，填充體系的加工流動(dòng)性越差。