在塑料用填充與改性材料中，碳酸鈣占有不可動(dòng)搖的重要地位，而碳酸鈣有重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣之分，那么，在塑料制品中，用輕鈣好，還是重鈣好呢？今天，粉體技術(shù)網(wǎng)就與大家一起來(lái)探討下這個(gè)問(wèn)題。
 

1、概念上的區別
 
　　首先應分別給重鈣和輕鈣一個(gè)概念準確的定義。
　　有人用沉降體積（以無(wú)水乙醇為沉降介質(zhì)）來(lái)區分重鈣還是輕鈣，即沉降體積在2.5mL/g以上的為輕鈣，1.2-1.9mL/g的為重質(zhì)碳酸鈣。
　　我們則從生產(chǎn)過(guò)程不同加以區別，重鈣是將礦石機械粉碎和分選而成的，輕鈣是由礦石經(jīng)鍛燒、消化和重新碳酸化而成。
　　有些人從同樣重量的碳酸鈣在自然堆積時(shí)，體積不相同這一現象出發(fā)，誤認為輕鈣輕，實(shí)際上是二者的視密度不同，而真實(shí)密度相差極小，重鈣的真實(shí)密度為2.6-2.9g/cm3，而輕鈣為2.4-2.6g/cm3。
 
2、應用效果上的區別
 
　　有人認為，國外塑料產(chǎn)品使用的填料中重鈣占主要地位，經(jīng)典的說(shuō)法是14-18:1，因此塑料行業(yè)應盡量使用重鈣，代替輕鈣。
　　有人做過(guò)橡膠中加入重鈣和輕鈣的對比試驗，結論是相同用量和同樣加工條件下填加重鈣更易混煉加工，在橡膠基體中更易分散，且填加重鈣比填加輕鈣的拉伸強度高，但重鈣填充的橡膠收縮率大、表面粗糙。所用的重鈣為-400目，其價(jià)格僅為對照用輕鈣的一半，其經(jīng)濟效益十分可觀(guān)。
　　塑料產(chǎn)品中使用重鈣和輕鈣和橡膠產(chǎn)品類(lèi)似。一些廠(chǎng)家反映，在同樣條件下使用-400目重鈣代替輕鈣，對于以重量計售出的產(chǎn)品有明顯的優(yōu)勢，但如果按長(cháng)度、面積或個(gè)數售出的產(chǎn)品，重鈣并不比輕鈣有優(yōu)勢。
　　例如管材，同樣重量的物料，其填充量相同時(shí)，所得到產(chǎn)品的長(cháng)度不同，填充重鈣要比填充輕鈣的管材短千分之幾，累積起來(lái)就相當大了。對以面積為計量的人造革或合成革，其面積上的差別也是可以感覺(jué)到的，因此塑料制品加工廠(chǎng)不輕易地放棄使用輕鈣。
 
3、用重鈣，還是輕鈣？不能一概而論
 
　　從學(xué)術(shù)角度講，重鈣和輕鈣存在著(zhù)許多不同點(diǎn)，晶形不同、比表面積不同、吸油值不同等，而且-400目的重鈣和輕鈣的粒徑大小及分布相差甚遠。在塑料基體中重鈣或輕鈣的顆粒以什么樣的形態(tài)存在，是一個(gè)個(gè)的單獨分布在基體大分子中，還是一團團的，以松散的聚集體形式分布在基體樹(shù)脂中，以及這些粒子與樹(shù)脂大分子的界面狀態(tài)如何，直接關(guān)系到材料的力學(xué)性能。
　　在塑料產(chǎn)品中使用重鈣，還是輕鈣，不能一概而論，應當在充分發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢的基礎上，結合技術(shù)和經(jīng)濟兩方面的因素加以綜合考慮再決定取舍。
　　例如，在聚氯乙烯人造革生產(chǎn)中，按制造工藝可分為刮涂法、壓延法和擠出法等，而刮涂法使用聚氯乙烯糊樹(shù)脂，需加入大量增塑劑。輕鈣的吸油值高于重鈣4-5倍，因此使用輕鈣比使用重鈣要耗用更多的增塑劑才能達到同樣的柔性，如果考慮到增塑劑用量可以減少，使用重鈣從經(jīng)濟上也許更為合算。
　　又如聚丙烯編織袋、編織布、打包帶等單向拉伸制品，使用重鈣和輕鈣做填料并未發(fā)現在長(cháng)度上有什么區別，經(jīng)過(guò)研究發(fā)現填料顆粒大多位于經(jīng)拉伸形成的大分子之間的空隙中在數倍拉伸并急速冷卻后，大分子的形態(tài)被迅速凍結，而輕鈣和重鈣真實(shí)密度所差無(wú)幾，因而對產(chǎn)品最終長(cháng)度的影響不明顯。另一方面重鈣比輕鈣的加工流動(dòng)性好，價(jià)格要低得多，因此在這種單向拉伸制品中重鈣占絕對統治地位。
　　另外，我國塑料門(mén)窗用異型材的成型加工技術(shù)是從國外引進(jìn)的，引進(jìn)生產(chǎn)線(xiàn)的同時(shí)也引進(jìn)了產(chǎn)品的配方，其填料為輕鈣，用量為8-10Phr。應當指出國外提供的配方是科學(xué)的，加入碳酸鈣的出發(fā)點(diǎn)是為了提高異型材的整體性能而不是為了用便宜的原料以降低成本?，F在用重鈣代替輕鈣必然面臨著(zhù)這樣幾個(gè)問(wèn)題：
 
①用什么樣粒徑范圍的重鈣來(lái)代替正在使用的輕鈣？
②等量代替后，異型材的材料性能能否不發(fā)生明顯改變？產(chǎn)品的外觀(guān)有無(wú)影響？
③等量代替后，加工設備和機頭模具以及工藝條件要不要相應調整？
④等量代替后，由于重鈣加工性能好，是否能降低物料流動(dòng)阻力（體現在螺桿轉矩變化上），從而節約能耗或提高轉速增加生產(chǎn)速率？
⑤從得與失兩方面比較，是否合算？
 
　　塑料異型材生產(chǎn)逐漸朝著(zhù)大規模、大批量生產(chǎn)發(fā)展，一種原料的替代、更換關(guān)系到大批產(chǎn)品的質(zhì)量及穩定性，因此塑料制品加工廠(chǎng)不會(huì )輕易替換配方中某一組分。
 
4、碳酸鈣如何更好的應用于塑料行業(yè)？
 
　　碳酸鈣已成為塑料行業(yè)不可缺少的重要原材料之一，碳酸鈣工業(yè)的迅速發(fā)展為塑料行業(yè)提供了選擇和探索的物質(zhì)條件，其在塑料材料中的良好應用也引導了碳酸鈣行業(yè)的發(fā)展。
　　在此，我們希望碳酸鈣行業(yè)中有實(shí)力的企業(yè)不僅要把碳酸鈣產(chǎn)品作好，更要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)以碳酸鈣為主要原料的塑料新材料、新產(chǎn)品，而不是簡(jiǎn)單的生產(chǎn)出某一產(chǎn)品，非要讓塑料行業(yè)使用。
　　另外，應當說(shuō)塑料行業(yè)不乏填充改性方面的專(zhuān)家和技術(shù)人才，但對眾多塑料企業(yè)來(lái)講，仍有很多企業(yè)還不具體使用填料和填充改性的知識，如果我們碳酸鈣行業(yè)人員懂得自己的產(chǎn)品怎么在塑料加工產(chǎn)品中使用，自行開(kāi)發(fā)出以碳酸鈣為主要原料的深加工產(chǎn)品，賣(mài)碳酸鈣的同時(shí)輸出碳酸鈣的應用技術(shù)，那么我國的碳酸鈣產(chǎn)品將會(huì )有更為廣闊的應用前景。
 
來(lái)源：碳酸鈣在塑料工業(yè)中的應用現狀及進(jìn)展，作者：劉英俊
編輯整理：粉體技術(shù)網(wǎng)
 

2018年碳酸鈣精細加工應用技術(shù)提升及實(shí)操培訓班
2018年11月6日-8日 廣西賀州　　
 

　　培訓大綱：
　　1、碳酸鈣粉體清潔生產(chǎn)技術(shù)
　　2、碳酸鈣粉體精細加工制備技術(shù)
　　3、碳酸鈣粉體表面改性技術(shù)開(kāi)發(fā)與應用
　　4、碳酸鈣粉體在有機聚合物材料中的應用技術(shù)
　　5、碳酸鈣精細加工技術(shù)實(shí)操
 

培訓咨詢(xún)和交流：18301216601（微信同號）