THE NEW VALUE FRONTIER 京瓷 创造新价值

碳酸钙在改性尼龙中作用是很大的!

发布时间:2023-11-21 点击数:0
     碳酸钙在改性尼龙中作用是很大的:
     (1)对拉伸和冲击性能的影响
     并不是所有的碳酸钙都可以提高塑料薄膜的拉伸强度和冲击强度,具有受到碳酸钙粒度的影响和表面处理的影响。
     粒度大小的影响:碳酸钙的粒度不同,对塑料的改性效果不同,具体见表1所示。一般粒径在1000目以下,主要用于增量改性;粒径在1000~3000目,添加量在10%以下,有一定改性效果;粒径在5000目以上,属于功能碳酸钙,具有明显的改性效果,可以改善拉伸强度、冲击强度。纳米级碳酸钙虽然粒度更细,但因目前难以分散,只能做到与8000目碳酸钙一样的改性效果。
     (2)燃烧时的抑烟作用
     CaCO 3 具有优异的抑烟作用,其原理在于它可以和烟雾中的卤化氢反应(捕捉),使之生成稳定的CaCl 2 。因此凡在燃烧时产生卤化氢的聚合物,如氯乙烯、氯磺化聚乙烯、氯丁橡胶等,都可以用CaCO 3 作为抑烟剂。由于燃烧反应属固-气非均相反应,只能在固体颗粒表面进行,所以CaCO 3 颗粒的粒径大小就成为抑烟效果的重要因素。只有微小颗粒才具有大得多的比表面积,碳酸钙的粒度越细,抑烟效果越好。
     (3)抗粘连剂
     含有碳酸钙的吹塑筒状薄膜开口性好,卷曲时不会产生粘连,碳酸钙起到了开口剂的效果。
     (4)增大导热速率
     碳酸钙的加入提高了薄膜的导热速率,从而使吹塑薄膜的膜泡冷却比较快,提高生产效率,提高挤出机产量。以在PVC片材中加入25%轻质碳酸钙为例,加热到200℃温度时仅仅需要3.5秒,而纯PVC片材需要10.8秒,导热速率提高3倍之多。
     (5)提高流动性
     碳酸钙可以提高复合体系的流动性,减少熔体粘度和挤出机扭矩,增加挤出机产量,提高生产效率。不同品种碳酸钙对流动影响不同,具体复合材料流动性大小顺序大方解石碳酸钙>大理石碳酸钙、白云石碳酸钙>小方解石碳酸钙>轻质碳酸钙。
     (6)配色性能
     替代部分白色颜料:高白度的碳酸钙可以替代部分白色颜料如钛白粉,从而节省高昂价格钛白粉的含量,大方解石碳酸钙因为白度高、遮盖力大而成为首选。
     (7)增加透气性能
     填充碳酸钙的塑料薄膜,在拉伸时会在薄膜中产生微小气孔,只能透过水蒸气而不能透过液体水,因此可用于生产透气塑料制品,例如典型的透气膜就是铜大量碳酸钙填充和薄膜拉伸制成的。生产透气薄膜用碳酸钙一般只能选择3000目的碳酸钙,而且粒径分布要绝对窄。
     (8)促进制品降解性能
     含有碳酸钙的聚乙烯塑料袋埋于地下后,碳酸钙有可能与二氧化碳和水反应生成可以溶于水的Ca(HCO 3 ) 2 离开薄膜,在薄膜上留下微细的孔洞,增大塑料薄膜与周围空气和微生物接触的面积,从而促进制品降解。
      (9)起到成核作用
     纳米CaCO 3 对聚丙烯的结晶成核有诱导作用,可以增加了β晶含量,从而提高了聚丙烯的冲击韧性。
     (10)降低PA塑料的吸水性
     PA/碳酸钙复合材料的吸水性要低于PA纯树脂,例如在PA6中填充25%的碳酸钙,复合材料的吸水率降低56%。
     (11)改善表面性能
     碳酸钙可以增加复合材料的表面张力,并且具有优异的吸附性,因此可以改善复合材料的电镀性、涂覆性和印刷性能。
     (12)碳酸钙对发泡的影响
     碳酸钙是否影响塑料材料的发泡性能发挥十分复杂,具体要看尺寸大小和添加量大小的度而定:
     碳酸钙尺寸 碳酸钙粒径大小与发泡剂匹配时就可以起到成核剂的作用,对于发泡会起到正面作用,具体合适的尺寸为小于5μm、大于不团聚的尺寸。如果无机粉体的粒度大于10μm,或者太细导致自身团聚起不导成核剂作用,对于发泡就有一定负面影响。建议选择3000目(4μm)碳酸钙,这个尺寸既可以保证尺寸不大于5μm、又可以保证不团聚。
     碳酸钙促进发泡的具体原因 一是碳酸钙可以作为成核剂的碳酸钙可以吸附发泡气体形成气泡核,控制泡孔的数量,使泡孔更细;二是碳酸钙自身刚性比较大,可以减缓熔体变形和移动能力,从而可以抑制泡孔过快膨胀,控制泡孔尺寸更细。甚至可以设想用采用纳米碳酸钙,因成核剂的尺寸小而引发产生微小泡孔,生产出微孔泡沫塑料。
     碳酸钙的加入量 适宜的碳酸钙加入量可以促进发泡质量,一般建议最佳填充量为10%-30%。碳酸钙加入量太低,熔体中形成不了足够的的成核点,造成发泡倍率偏低;碳酸钙加入量太高,是可以形成很多成核点,但是填充过大熔体强大太低,导致过多破泡,也同样降低发泡倍率。
     碳酸钙的分散性 均匀的碳酸钙分散可以促进发泡质量。如果碳酸钙在树脂中分散很均匀,就可以保证没有团聚现象出现,保证碳酸钙尺寸在5μm尺寸就可以称为成核剂,就不影响发泡成型。
     碳酸钙的含水量 如果无机粉体的含水量小于0.5%,填充基本不影响发泡成型。
     其他碳酸钙还可以提高耐磨性,提高硬度。

相关产品