近年來(lái),碳酸鈣因?yàn)槠鋬?yōu)良的特性,越來(lái)越被廣泛用于塑料填充行業(yè)。碳酸鈣本身的色澤較之其他無(wú)機(jī)礦物粉體材料都要白,穩(wěn)定性要好,塑化好。但是要制造出高檔塑料,對(duì)填充用的碳酸鈣就有一定要求了。下面小編就來(lái)介紹一下加工高檔塑料對(duì)碳酸鈣都有哪些要求!

化學(xué)穩(wěn)定性好
碳酸鈣不能和樹脂及各種助劑發(fā)生有害反應(yīng),也就是說(shuō),用于塑料中的碳酸鈣及其表面的有機(jī)處理劑不能參與各種化學(xué)反應(yīng)。碳酸鈣經(jīng)過(guò)高溫煅燒后,化學(xué)穩(wěn)定性很好,基本不會(huì)同塑料體系中的各種組份進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),但是其表面的有機(jī)改性劑卻有可能參與化學(xué)反應(yīng)。比如,經(jīng)硬脂酸及其衍生物等酸性物質(zhì)進(jìn)行表面改性的碳酸鈣,由于碳酸鈣中鐵與硬脂酸發(fā)生反應(yīng),會(huì)影響鈣粉的色澤,易發(fā)黃,在塑料的高溫加工過(guò)程中表現(xiàn)的尤為明顯。
耐溫性好
由于塑料制品成型加工都是在高溫環(huán)境下(一般大于180℃)進(jìn)行,所以要求碳酸鈣應(yīng)該在加熱成型的溫度條件下不分解變色。碳酸鈣的熱分解溫度在800℃以上,而塑料加工溫度不會(huì)超過(guò)350℃,所以碳酸鈣自身不會(huì)發(fā)生熱分解。
但是傳統(tǒng)的有機(jī)改性劑(如硬脂酸、鈦酸酯、硅烷偶聯(lián)劑)由于其本身不耐高溫,高溫環(huán)境下容易發(fā)生黃變和分解,導(dǎo)致VOC增加,很多碳酸鈣生產(chǎn)廠家在實(shí)際應(yīng)用中都遇到了“黃變”問(wèn)題。因此傳統(tǒng)的有機(jī)改性劑不適合用于高檔塑料制品的碳酸鈣有機(jī)改性。
分散性好
對(duì)于填充塑料來(lái)說(shuō),碳酸鈣顆粒在塑料基體中均勻分散是必要前提,即碳酸鈣以單個(gè)顆粒的形式像海島一樣分散在基體塑料的汪洋大海中才能達(dá)到補(bǔ)強(qiáng)的功效。所用的填料粒徑越小,同樣填充比例時(shí),其填充塑料材料的力學(xué)性能就越好。碳酸鈣分散性主要受分子間作用力,極性吸附,顆粒細(xì)度等因素影響。
用于塑料加工的碳酸鈣,碳酸鈣的粒徑一般為1~10微米左右。這種細(xì)小顆粒具有極大的比表面積和吉布斯自由能,處于熱力學(xué)不穩(wěn)定的狀態(tài)。當(dāng)碳酸鈣加入到樹脂體系中時(shí),由于臨近粒子間的極性吸附和范德華力的作用,粒子有相互靠近、降低總比表面積和表面自由能的趨勢(shì),從而使碳酸鈣顆粒很難從團(tuán)聚體向高度分散體轉(zhuǎn)化。對(duì)于未進(jìn)行表面有機(jī)改性處理的碳酸鈣,在與樹脂一起混煉時(shí),碳酸鈣很難分散,即使在高溫高速捏合時(shí)也很難將其均勻分散。為了提高碳酸鈣的分散均勻性和穩(wěn)定性,必須消除或削弱其表面極性和降低其表面自由能。