
传统的观念一直认为碳酸钙的作用为两个降低和一个提高:第一个是降低制品的成本,第二个是降低制品的性能;一个提高为提高复合材料的密度(比重)。降低制品成本是碳酸钙的最大优势,因为碳酸钙的价格是所有填料中价格最低的品种,用其复合的塑料制品当然价格最低。例如,添加30%碳酸钙的吹塑聚乙烯薄膜,成本可以比纯新料可以降低20%。提高复合制品密度是因为碳酸钙的密度为2.7 g/m³,远远大于树脂的密度,从而导致复合材料的密度快速提升。
近年来,随着碳酸钙加工技术的突飞猛进,随着碳酸钙表面处理技术的飞跃发展,轩品公司研发填充母料不单单是帮助客户降低成本,更重要的是帮助客户改善制品的很多性能。
1. 提高复合材料的刚性
碳酸钙可以改善复合材料的弯曲强度、弯曲模量、硬度、耐磨性等性能,对于塑料薄膜而言,复合材料刚性的提高可以明显增加薄膜挺度,利于薄膜平整卷曲。
2. 提高复合材料的尺寸稳定性
尺寸稳定性的提高体现在降低收缩率、降低翘曲、降低线膨胀系数、降低蠕变、有利于各向同性等,碳酸钙填充可以明显改善尺寸稳定性。
3. 提高复合材料的耐热性
碳酸钙可以提高复合材料热稳定性,原因为碳酸钙可以吸收促进分解的物质。例如PBAT/碳酸钙复合材料的热稳定性明显高于纯PBAT。再如,尤其是在PVC制品中加入轻质碳酸钙,可以吸收分解产生的氯化氢,大大改善PVC的加工热稳定性。
4. 改善薄膜的抗撕裂性能
一般的塑料薄膜都存在纵向强度高、横向强度低的缺点,尤其是PBS、PLA、PHA类脂肪族聚酯薄膜更明显。加入碳酸钙后,可以使复合材料各向同性程度提高,明显提高抗撕裂性能。
5.碳酸钙的特殊改性性能
(1)对拉伸和冲击性能的影响
并不是所有的碳酸钙都可以提高塑料薄膜的拉伸强度和冲击强度,具有受到碳酸钙粒度的影响和表面处理的影响,碳酸钙的粒度不同,对塑料的改性效果不同。粒径在5000目以上,属于功能碳酸钙,具有明显的改性效果,可以改善拉伸强度、冲击强度。纳米级碳酸钙的改性效果更好,而且对制品的光泽度,透明度提升效果更明显
(2)燃烧时的抑烟作用
CaCO3具有优异的抑烟作用,其颗粒的粒径大小就成为抑烟效果的重要因素。只有微小颗粒才具有大得多的比表面积,碳酸钙的粒度越细,抑烟效果越好。
(3)抗粘连剂
含有碳酸钙的吹塑筒状薄膜开口性好,卷曲时不会产生粘连,碳酸钙起到了开口剂的效果。
(4)增大导热速率
碳酸钙的加入提高了薄膜的导热速率,从而使吹塑薄膜的膜泡冷却比较快,提高生产效率,提高挤出机产量。以在PVC片材中加入25%轻质碳酸钙为例,加热到200℃温度时仅仅需要3.5秒,而纯PVC片材需要10.8秒,导热速率提高3倍之多。
(5)提高流动性
碳酸钙可以提高复合体系的流动性,减少熔体粘度和挤出机扭矩,增加挤出机产量,提高生产效率。不同品种碳酸钙对流动影响不同,具体复合材料流动性大小顺序大方解石碳酸钙>大理石碳酸钙、白云石碳酸钙>小方解石碳酸钙>轻质碳酸钙。
(6)增加透气性能
填充碳酸钙的塑料薄膜,在拉伸时会在薄膜中产生微小气孔,只能透过水蒸气而不能透过液体水,因此可用于生产透气塑料制品,例如典型的透气膜就是铜大量碳酸钙填充和薄膜拉伸制成的。
(7)促进制品降解性能
有碳酸钙的聚乙烯塑料袋埋于地下后,碳酸钙有可能与二氧化碳和水反应生成可以溶于水的Ca(HCO3)2离开薄膜,在薄膜上留下微细的孔洞,增大塑料薄膜与周围空气和微生物接触的面积,从而促进制品降解。
(8)起到成核作用
纳米CaCO3对聚丙烯的结晶成核有诱导作用,可以增加了β晶含量,从而提高了聚丙烯的冲击韧性。
(9)降低PA塑料的吸水性
PA/碳酸钙复合材料的吸水性要低于PA纯树脂,例如在PA6中填充25%的碳酸钙,复合材料的的吸水率降低56%。
(10)改善表面性能
碳酸钙可以增加复合材料的表面张力,并且具有优异的吸附性,因此可以改善复合材料的电镀性、涂覆性和印刷性能。
(11)碳酸钙对发泡的影响
碳酸钙是否影响塑料材料的发泡性能发挥十分复杂,具体要看尺寸大小和添加量大小的度而定。
轩品公司的碳酸钙功能填充母料从矿粉选材、配方设计、生产加工、性能检测等各个环节严格控制,成功研发了多种碳酸钙功能填充母料,如增刚母粒、增韧母粒、透气母粒、生物降解母粒等,不仅能够帮助客户降低成本、而且还可以提高制品的性能,甚至可以赋予制品某些特殊的功能。欢迎广大客户致电咨询400-878-3378,轩品公司竭诚为您服务!


