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      • 技术 | 碳酸钙、滑石粉等粉体作为塑料填充材料的应用与影响
        • 2020-12-30 00:30:53
        • 碳酸钙研究院
        • 碳酸钙
      • 填充剂一般都是粉末状的物质,而且对聚合物都呈惰性。生产塑料时加入填充剂的目的是改善塑料的成型加工性能,提高制品的某些性能,降低生产成本。

        01
        碳酸钙



        重质型由白垩、贝壳、石灰石等天然物质经机械粉碎而制得的,粒径在2~10µm。近年利用湿法、球磨、气流粉碎等加工方式,已使重质碳酸钙(滑石粉)粒子加工得更细(<10µm),可提高制品的加工性能及物理力学性能等。

        轻质型由无机合成后沉降而得,粒径在0.1µm以下 

        作用:用于聚氯乙烯、聚烯烃等,可提高制品耐热性、硬度、降低收缩率、降低成本。遇酸易分解,故不宜用于耐酸制品中,粒径小的轻质碳酸钙在制品中容易团聚,应进行适当的表面处理,提高其在制品中的分散性。 


        02
        粘土、硅酸盐类粘土、高岭土、硅灰石基



        来源:由天然物质精制,煅烧,粉碎。 

        作用:用于聚氯乙烯、聚烯烃等,改善制品加工性能,降低收缩率,提高制品耐药性、耐燃、耐水性及降低成本,煅烧陶土可提高制品介电性能。 


        03
        滑石粉



        来源:由硅酸镁研磨成,成片状。 

        作用:用于聚氯乙烯、聚烯烃等,提高制品刚性,尺寸稳定性、高温蠕变性、耐化学腐蚀及降低摩擦因数。 


        04
        石棉



        来源:由含镁、铁、钙、钠等的硅酸盐制成,呈纤维状。 

        作用:用于聚氯乙烯、聚烯烃等,提高制品刚性,尺寸稳定性、高温蠕变性,但因其毒性,近年使用量下降。 


        05
        云母



        来源:由含铝硅酸的钾、镁、铁等盐类制成,呈片状。 

        作用:用于聚氯乙烯、聚烯烃等,提高制品耐热性、尺寸稳定性、介电性能,多用于电绝缘制品中。


        06
        炭黑



        来源:由天然气、石油不完全燃烧或热裂解得。有接触法、炉法、热裂法等多类。 

        作用:用于聚氯乙烯、聚烯烃等。常兼具着色剂、光屏蔽剂作用,以提高制品导热、导电性能。 


        07
        二氧化硅(白炭黑)



        来源:沉淀法粒径20~40nm,含水10%~14%,气相法粒径10~25nm,含水量<2%。 

        作用:用于聚氯乙烯、聚烯烃、不饱和聚酯、环氧树脂等。提高制品介电、抗冲击性能,可作树脂流动性调节剂。


        08
        硫酸钙(石膏)、亚硫酸钙



        来源:由天然产物或化学法制得。

        作用:用于聚氯乙烯、丙烯酸类树脂等,降低制品成本,提高制品尺寸稳定性、耐磨性等。


        09
        金属粉或纤维



        来源:常用有铝、古铜(铜锌合金)锌、铜、铝等粉末,由熔融金属喷雾或由金属碎片机械粉碎得。 

        作用:用于各种热塑性工程塑料、环氧树脂等,提高塑料导电、传热、耐热等性能。铅粉可使塑料具有遮蔽X或γ射线的作用。采用金属纤维时,除上述作用外,对制品物理力学性能当有所改善。在使用金属粉或纤维时,应进行适当处理,以除去表面氧化层,使之具有良好的导电、导热等性能。


        10
        二硫化钼、石磨



        来源:由天然物精制或合成 

        作用:用于尼龙浇铸制品等以改进表面硬度,降低摩擦因数,热膨胀系数,提高耐磨性。二硫化钼用量较石磨小。


        11
        聚四氟乙烯粉或纤维



        来源:合成 

        作用:用于聚氯乙烯、聚烯烃及各种热塑性工程塑料,提高制品耐磨性,润滑性和极限PV值。


        12
        中空微球



        来源:由无机或有机材料经熔融喷射,挥发性成分气化、发泡、熔融分解等形成。再是由粉煤灰中的带色中空玻璃微球分离清洗得到。 

        用途:相对密度低、耐热、耐蚀、隔热、介电、隔音用在有这些需要的产品中,作为工程材料。粉煤灰还可以降低成本。 


        13
        木粉、核桃壳粉、纤维素



        来源:天然物加工 

        作用:用在热固及热塑性塑料中,作为增量或提高某些物理机械性能。  



        滑石粉和碳酸钙填料的应用与区别



        滑石粉和碳酸钙都是用来做填充的,其目的主要有:


        1、增加尺寸稳定性(也就是收缩降低);

        2、增加材料的刚度;

        3、增加材料的耐热性能;

        4、降低材料成本等几个方面。


        但是也有其缺陷:


        1、密度增加;

        2、使用不好,冲击韧性下降;

         3、材料光泽有所下降。 



        滑石粉和碳酸钙一样有粒度的区分,一般是300目,600目,800目,1250目和2500目,当然,还有更细的,而一般用在塑料里面可以选取800目和1250目这两个,这样可以使性价比最高。 


        关于滑石粉和碳酸钙的区别使用:


        1.滑石粉形状是片状,所以具有更高的刚度,尺寸稳定性和耐热温度,增强效果好。 

        2.碳酸钙一般都是粒状,所以其刚度等各个方面不如滑石粉,但是其价格更低廉,并且白度高,同时对塑料冲击韧性影响小。

        3.滑石粉对聚丙烯有成核作用,而碳酸钙在这方面效果不明显。 

        4.碳酸钙一般可以分为轻质碳酸钙和重质碳酸钙,而滑石粉没有这个区分,滑石粉都是从天然的矿产中磨粉出来的。


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