由于無(wú)機礦物粉體的密度高于高分子樹(shù)脂的密度(相差2-3倍)，填充塑料材料的密度也因加入粉體而顯著(zhù)增大。
單位重量的物料，加有粉體的比純樹(shù)脂的體積小，因此在以件數、長(cháng)度、面積為其計算價(jià)格時(shí)，因這些要素的減小而造成的損失往往大于使用廉價(jià)粉體填料帶來(lái)的效益。
此外，增重還帶來(lái)運輸成本加大、勞動(dòng)強度大等問(wèn)題。不過(guò)，相關(guān)研究發(fā)現，通過(guò)原輔材料和工藝裝備的創(chuàng )新，“增重問(wèn)題”可以得到一定程度的解決。
拉伸過(guò)程
聚丙烯(PP)扁絲經(jīng)過(guò)將近六倍的單向拉伸后，碳酸鈣粉體顆粒分散在PP大分子經(jīng)拉抻后形成的空隙中，使得同樣重量的物料，其扁絲的長(cháng)度沒(méi)有明顯變化，因此高倍的單向拉伸制品增重問(wèn)題不明顯。
吹塑成型的塑料薄膜在加工時(shí)受到雙向拉伸，其拉伸比因不同原料而有所不同，但一般為2~3倍。因此和添加同樣數量粉體的注塑成型塑料材料相比，吹塑薄膜的密度就小得多。
試驗結果也表明，既使是注塑成型，如果能掌握好注射壓力和保壓時(shí)間，同樣配方和加工工藝設備，其注塑制品材料密度可達到3~4%的變化。
微孔結構
聚乙烯(PE)的分子經(jīng)交聯(lián)后可形成足夠結實(shí)的泡孔壁，氣體被封閉住就能形成微孔塑料，從而在交聯(lián)劑存在的情況下，塑料材料的密度得以減小。
聚氯乙烯(PVC)和聚苯乙烯(PS)都因能夠形成足夠強度的泡孔壁，因此發(fā)泡過(guò)程無(wú)需使用交聯(lián)劑。
微發(fā)泡
使用交聯(lián)劑可以得到發(fā)泡PE塑料，但其氣味大且交聯(lián)后的塑料不利于回收利用。武漢凌輝高分子材料有限公司發(fā)明的在不使用任何交聯(lián)劑的情況下，使加有30%重鈣的HDPE片材密度比同樣配比的對比片材密度下降10%以上，已經(jīng)大量用于HDPE片材的產(chǎn)品中，是輕量化技術(shù)的重大突破。
輕體填料
大唐國際再生資源公司以粉煤灰為基礎原料人工合成出自身輕質(zhì)的微孔硅酸鈣，原料取之不竭，成本上塑料加工行業(yè)也可以接受，目前在塑料行業(yè)的應用已取得階段性成果。
微孔硅酸鈣制成母料后與碳酸鈣母料按同樣比例加入到HDPE樹(shù)脂中制作片材，其制品的密度有明顯差別，微孔硅酸鈣微料填充HDPE的密度在不同添加量時(shí)都有10%以上的下降幅度，而且性能無(wú)明顯差別。
晶須碳酸鈣
趙學(xué)華高工根據在橡膠材料中使用晶須碳酸鈣的經(jīng)驗，將特別制造的晶須碳酸鈣加以處理，再與基體塑料混合，結果發(fā)現，在不影響塑料材料性能的情況下，可使其填充塑料的密度有所下降。同時(shí)納米尺度的微孔還有助于受外力時(shí)發(fā)生彈性形變，吸收沖擊能，有利于填充塑料保持良好的抗沖擊性能。以Φ110mmPVC雙壁波紋管為例，在其原配方中，用經(jīng)過(guò)特殊處理的晶須碳酸鈣代替等量氯化聚乙烯(CPE)沖擊改性劑，擠出制得的管材性能見(jiàn)下表。
 試驗結果表明，用經(jīng)過(guò)特殊處理的晶須碳酸鈣替代部分CPE沖擊改性劑后，管材的性能仍保持良好;CPE被替代的管材管壁材料密度較原配方的管材管壁材料密度均有所下降，約下降0.5~1%;此外，為了達到不同配方管材的米重一致，CPE被替代的三種管材在成型時(shí)，加料機轉速均需加快，這意味著(zhù)生產(chǎn)同樣重量的管材所需時(shí)間減少了，生產(chǎn)效率得到提高。
作者：再生塑料資訊
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