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          輕鈣和重鈣如何區分?不同類型的改性塑料如何選擇?

          作者:admin 發布日期:2023/7/28 關注次數: 二維碼分享
          改性功能不同

          重、輕碳酸鈣兩者改性效果區分有細微區別,重質碳酸鈣對拉伸強度較好,而輕質碳酸鈣對沖擊強度和剛性較好,一般用輕鈣的塑料表面更光滑一些,而且密度會低一些;使用重鈣塑料加工流動性要好一些,而且粒徑較小的重鈣填充塑料性能也較好。

          來源方式不同

          輕質碳酸鈣是化學合成的碳酸鈣,又稱沉淀碳酸鈣、膠體碳酸鈣或者活性碳酸鈣,甚至可以生產出納米碳酸鈣,簡稱輕鈣。它是將石灰石原料煅燒生成石灰和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳,其主要成分氫氧化鈣,通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀,經脫水、干燥和粉碎制得,或者由碳酸鈉和氯化鈣進行復分解反應生成碳酸鈣沉淀,經脫水、干燥和粉碎制得。

          重質碳酸鈣簡稱重鈣,是用機械方法直接粉碎天然的方解石、大理石、白堊、貝殼等制得。

          白度大小不同

          由于重鈣產品相對雜質較多,因此產品白度一般為89%~93%,極少數的產品能達到95%。而輕鈣產品因為化學合成制成,去除了很多雜質,產品純凈度很高,因此白度多為92%~95%,部分產品可以達到96%~97%,這也是輕鈣產品多用于淺色制品填充的主要原因。



          水分含量不同

          重鈣產品水分一般為0.2%~0.3%,水分含量比較低同時也較為穩定,一些gao檔的重鈣產品水分甚至可以達到0.1%左右。普通輕鈣產品水分0.3%~0.8%,有時會有一定的波動,不太穩定。傳統上重、輕鈣的區分就是用水份儀器測試水分,水分大到接近1%就是輕鈣,小到0.1%以下為重鈣。

          味道不同

          輕鈣因石灰石煅燒后去除掉很多雜質一般來說白度較高,純度也較高,但國內的輕鈣很多因為氧化鈣反應不完全,殘留有石灰味道,如果用于食品行業,如填充餅干,則會有嗆人的味道,而重鈣沒有。另外,過多的氧化鈣會造成產品在水性體系偏堿性或者PH值不好調節,導致成品不穩定。此外,兩者的磷酸含量不同,輕鈣中有時為了調整PH值處于合理范圍需要加入少量磷酸,而重鈣則沒有。

          顆粒形狀不同

          用高倍顯微鏡看,普通輕鈣的顆粒較為規則,在充分分散開來的情況下通常呈紡錘形。對于輕質碳酸鈣,合成產品的顆粒形狀是可以人為控制的,可以在碳化過程中加入控制劑來實現控制。

          目前開發的控制劑有無機酸、無機堿、有機酸(氨基酸)、醇類、糖類、蛋白質和特殊結構的生物聚合物,例如用雙親水嵌段聚合物PEG-b-PMAA在不同濃度和不同PH值下可以分別制成菱形、花生形、長棒形、球形和啞鈴形外觀的碳酸,再如用樹枝形聚合物聚天冬氨酸可以制成螺旋形狀碳酸,又如加入陰離子右旋糖苷可以獲得球形碳酸鈣。

          重鈣產品由于采用機械粉碎和分級,顆粒形態一般多為立方體、多棱體、長方體等不規則形態。對于不同的重鈣加工方法,碳酸鈣的微觀形狀不同,例如用擂蒙磨加工的碳酸鈣為紡錘形,用氣流磨加工的碳酸鈣為顆粒形。

          吸油值不同

          輕質碳酸鈣的吸油值為60-90ml/100mg,遠遠大于重質碳酸鈣的40-60ml/100mg。如果配方含有液體助劑,應該選用吸油值小的重質碳酸鈣。吸油值大的無機粉體,會導致需要處理的偶聯劑量增加。例如碳酸鈣的吸油值由40增加到50ml/100mg,會導致偶聯劑用量增加30%,在PVC配方中如果選擇輕質碳酸鈣,就要多消耗液體助劑和PVC樹脂,因此從吸油值上考慮應該盡可能選擇吸油值低的重質碳酸鈣。

          流動性不同

          從流動性上考慮,輕質碳酸鈣的微觀結構為紡錘形狀,加上其自身吸油值比較大,可以將配方中促進流動的組分如潤滑劑、增塑劑、偶聯劑、分散劑等吸收,所以它的流動性不如重質碳酸鈣好,一般加入量超過25份就嚴重影響流動性,而重質碳酸鈣為顆粒狀可以促進流動性,加入量不受限,在PVC管材配方中如果碳酸鈣添加超過25份,如果從流動性上考慮推薦選用重質碳酸鈣。

          價格不同

          重質碳酸鈣的加工主要是通過機械破碎、研磨的方法實現的;輕質碳酸鈣的生產是通過化學反應沉淀后制取的,后者比前者的工藝復雜的多,要求也相應嚴格的多,因此同等粒徑的重質碳酸鈣要比輕質碳酸鈣便宜30%左右,如果性能允許可選擇重質碳酸鈣更經濟便宜。

          色光可控度不同

          對于重質碳酸鈣而言,不同產地碳酸鈣所發出的底色不同,破碎和細化也不會改變。如四川碳酸鈣底色發藍色,廣西碳酸鈣底色發紅色,江西碳酸鈣底色發青色等等。而對于輕質碳酸鈣,因為它為化學合成法人工制成,在合成的過程中可以控制其產生晶型的種類,所以就可以控制其色光的類型。

          在具體配色時,碳酸鈣的色光要與主著色劑色相一致,例如帶藍色色光的碳酸鈣會消除黃色顏料的著色力,所以也經常利用帶藍色色光的碳酸鈣,去消除制品中的黃色色光。例如輕質碳酸鈣帶有藍色色光,我們一般常用它加入PVC制品中消除其自身帶有的黃色色光。這也是以前PVC很喜歡選擇添加輕質碳酸鈣而不選擇重質碳酸鈣的其中一個原因。

          PH值大小不同

          輕質碳酸鈣的PH值為9-10,而重質碳酸鈣的PH值為8-9,也就是說輕質碳酸鈣的堿性比重質碳酸鈣更強一些,在碳酸鈣復合制品燃燒過程中,更加容易吸收酸性分解氣體。因此,碳酸鈣復合制品焚燒低毒氣的原因為碳酸鈣本身呈現堿性,可以吸收燃燒產生的HCl、H2S等酸性氣體,消除酸性能物質遇氯元素產生二噁英的隱患。


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