碳酸钙在塑料中应用若干问题.PDF

2007年第3期 中国非金属矿工业导刊 总第61期 【行业发展】 碳酸钙在塑料中应用的若干问题 刘英俊 (中国塑料加工工业协会改性塑料专业委员会，北京 100037) 摘要：碳酸钙是塑料加工时使用的最重要无机粉体添加剂之一。本文就碳酸钙和塑料加工两个行业都非常关注的几个问 题发表看法，以期对正确使用碳酸钙并使其应用更加拓展起到澄清和促进作用。 关键词：碳酸钙；塑料；填充改性；应用 中图分类号：TQ314.261;TQ132.32文献标识码：A 文章编号： 我国已成为塑料制品生产和消费的大国，2006某一尺寸范围的颗粒所占比例的多少，二是要从实际 年塑料制品的产量已超过4000万t。 应用出发考虑这些颗粒的存在状态，是否团聚在一 塑料中使用的无机矿物粉体材料的数量，通常 起，在填充体系加工过程中团聚体能否均匀地分散。 按塑料材料及制品总产量的10%计算，即目前我国 ①从成本上考虑，只要能满足使用要求，宁可用粗 塑料加工行业每年使用的无机粉体材料至少在400万 的，不用细的；②从填充塑料的性能上考虑，在可 t以上。碳酸钙(包括重钙和轻钙)是使用最为广泛、 以适当增加成本的前提下，用粒度更细的效果会更 用量最大的无机矿物粉体材料，在所使用的无机矿 好；③从加工流动性考虑，在控制好最大粒径的前 物粉体材料总量中，碳酸钙占到70%以上，不仅是 提下，平均粒径大些为好；④做为商品出售的轻质 因为碳酸钙资源丰富、价格低廉，碳酸钙的稳定性 碳酸钙和纳米碳酸钙的粒径及其分布和真正在塑料 好、色泽单纯、低磨耗、易干燥、易加工、无毒等 基体中呈分散相存在的状态有很大区别，如果团聚 诸多优点也是得到普遍大量使用的重要原因。 问题解决得不好，就不会显示出粒度小的优势。 1塑料行业对碳酸钙的基本要求 2 常见的问题及其解答 碳酸钙作为塑料常用的粉体材料具有许多其他 2.1纳米碳酸钙的问题 粉体材料所不具备的优点，如白度高、易表面有机 颗粒能否均匀地、互不粘连地分散在塑料基体 化处理、对加工设备及模具的磨损轻、成型加工流 中，是判断能否称之为纳米塑料的关键。因为只有 动性好等，加之资源丰富、价格低廉，成为塑料加 当纳米尺度的颗粒均匀地分布在基体塑料之中时， 工行业首选的无机矿物粉体材料。依据目前塑料加 纳米技术的小尺寸效益、大比表面效应和量子化效 工企业的思路和经验，在选用碳酸钙时所考虑的因 应才能真正体现出来，从而带来材料性能质的飞 素构成对碳酸钙的基本要求。 跃，而不是仅仅得到一些提高和改善。 (1)价格低廉：尽管碳酸钙相对合成树脂其价格 不可否认纳米碳酸钙在生产过程中某一时刻， 已十分低廉，相对其他任何一种粉体材料也称得上 其粒子大小确实处于纳米的范畴，但在随后的脱 物美价廉，但因供应商多，企业仍然对价格敏感， 水、干燥过程中，这些原生粒子又团聚起来，作为 在可以使用的前提下越便宜越好。 商品到我们用户手里实际上是这些团聚体，利用现 (2)白度越高越好：碳酸钙本身的色泽较之其他 有粉体表面处理设备、处理剂以及后续的混炼设备 无机矿物粉体材料都要白，从具体数值上说达到90 都不可能将团聚体打散，从而不可能得到真正的纳 度就可以了，白度对填充塑料性能的影响并不显 米碳酸钙改性的纳米塑料