了解了碳酸鈣本身的特性以及碳酸鈣對填充塑料性能的影響之后,提出對塑料用碳酸鈣的基本要求就比較簡單了。
1、碳酸鈣含量要高,硅、鐵等元素的化合物要盡量低,
2、有害重金屬元素含量更要嚴格要求。
3、白度要盡可能高
無論重鈣還是輕鈣,其白度主要取決于資源。對于塑料材料來說,白度高低并不影響材料的力學性能和加工性能,但白度高給人的感覺好,同樣的性能白度高的更具競爭優勢。
吸油值越低越好
100g粉體材料所能吸收的鄰本二甲酸丁二純酯(DBP)的醉大量稱之為該材料的吸油值。
對于某些塑料制品,如軟質聚氯已烯、人造革、電纜料等,需使用增塑劑,碳酸鈣吸油值越高,越易將增塑劑吸附到填料中,使其失去增塑樹脂的作用,從而為達到一定的柔軟度需加大增塑劑用量,造成成本上升。通過對碳酸鈣表面處理,將碳酸鈣顆粒表面包覆,可以降低其吸油值。例如,經偶聯劑處理的輕質碳酸鈣其吸油值可從92.91g/100g降至49.33g/100g。
5、細度要適當,并非越細越好,粒徑分布也要因需而定
7、活化不活化要應依下游用戶需求而定。
市場上常見的有:輕質碳酸鈣、重質碳酸鈣、膠體碳酸鈣、活化碳酸鈣、納米碳酸鈣等。
輕鈣和重鈣這兩種碳酸鈣一種是化學合成,一種是礦石粉碎,由此可以明白,價格肯定不一樣,因為成本是不同的。
重質碳酸鈣和輕質碳酸鈣在相同填充量的情況下,塑料制品增重量基本相同。所謂輕鈣是指它的表觀密度小,實質上重鈣和輕鈣的密度基本相同都是2.7g/cm3左右。所以上述不同量填充體系中,對應的相對密度基本相同。
在低填充量的情況下,重質碳酸鈣與輕質碳酸鈣對體系邵A硬度的影響基本相同,當填充碳酸鈣超過30份以上時,輕質碳酸鈣對邵A硬度的貢獻比重質碳酸鈣稍大,這主要因為輕質碳酸鈣的吸油量比重質碳酸鈣更大的緣故。
重質碳酸鈣與輕質碳酸鈣對拉伸強度和斷裂伸長的影響基本相似,隨著填充量的增加,拉伸強度和斷裂伸長率呈下降趨勢。重質碳酸鈣對低溫沖擊脆化的損害比輕質碳酸鈣要大。重質碳酸鈣與輕質碳酸鈣對體積電阻率基本都沒有影響。
不考慮低溫性能的前提下,重質碳酸鈣和輕質碳酸鈣基本沒有什么差別。但是價格上可是有差別的,這影響成本的。當然,使用重質碳酸鈣也有一個風險,就是如果選擇不好的話,可能雜質是個問題。
(1)、特點:
重鈣
a顆粒形狀不規則,是多分散粉體。
b粒徑分布較寬。
c粒徑大。
輕鈣
a顆粒形狀規則,可視為單分散粉體,但可以是多種形狀,如紡錘形、立方形、針形、鏈形、球形、片形和四角柱形。
b粒度分布較窄。
c粒徑小。
(2)、外觀質量不同
堆積密度不同
重鈣與輕鈣明顯的區別就在于產品的堆積密度不同,一般重鈣產品的堆積密度較大,為0.8~1.3g/cm3,而輕鈣產品的堆積密度較小,多為0.5~0.7g/cm3,一些納米碳酸鈣產品的堆積密度可以達到0.28g/cm3左右。由產品的包裝體積也可以粗略分辨出重鈣和輕鈣產品,一般重鈣產品多為25kg/包,產品包裝體積較小,而同等質量的輕鈣產品包裝體積明顯較大,一些納米碳酸鈣產品還采用15kg/包或20kg/包的包裝。
白度
由于重鈣產品相對雜質較多,顆粒較大,因此產品白度一般為89%~93%,數的產品能達到95%,而輕鈣產品白度多為92%~95%,部分產品可以達到96%-97%,這也是輕鈣產品多用于高質量或淺色制品填充的主要原因。
水分
重鈣產品水分較低,同時也較為穩定,一般為0.2%~0.3%,一些高質量的重鈣產品水分可以達到0.1%左右。普通輕鈣產品水分為0.3%~0.8%,有時會有一定的波動。納米碳酸鈣產品隨產品應用類型的不同水分也有所差異,一些產品水分在0.1以下,而某些產品水分為1.5%左右。