發(fā)布時間:2020-09-05
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1、碳酸鈣的種類
市場上常見的有:輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣、膠體碳酸鈣、活化碳酸鈣、納米碳酸鈣等。
2、輕鈣和重鈣
這兩種碳酸鈣一種是化學(xué)合成,一種是礦石粉碎,由此可以明白,價格肯定不一樣,因為成本是不同的。
那么輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣使用上會不會有不同呢?
相同配方結(jié)構(gòu),相同填充目數(shù)
碳酸鈣是一種無機化合物,化學(xué)式為CaCO?,俗稱灰石,石灰石,石粉,大理石等,碳酸鈣呈中性,基本上不溶于水,溶于鹽酸
扣除實驗誤差,可以得出如下結(jié)論:
?重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣在相同填充量的情況下,塑料制品增重量基本相同。所謂輕鈣是指它的表觀密度小,實質(zhì)上重鈣和輕鈣的密度基本相同都是2.7g/cm3左右。所以上述不同量填充體系中,對應(yīng)的相對密度基本相同。
?在低填充量的情況下,重質(zhì)碳酸鈣與輕質(zhì)碳酸鈣對體系邵A硬度的影響基本相同,當(dāng)填充碳酸鈣超過30份以上時,輕質(zhì)碳酸鈣對邵A硬度的貢獻比重質(zhì)碳酸鈣稍大,這主要因為輕質(zhì)碳酸鈣的吸油量比重質(zhì)碳酸鈣更大的緣故。
?重質(zhì)碳酸鈣與輕質(zhì)碳酸鈣對拉伸強度和斷裂伸長的影響基本相似,隨著填充量的增加,拉伸強度和斷裂伸長率呈下降趨勢。
?重質(zhì)碳酸鈣對低溫沖擊脆化的損害比輕質(zhì)碳酸鈣要大。
?重質(zhì)碳酸鈣與輕質(zhì)碳酸鈣對體積電阻率基本都沒有影響。
不考慮低溫性能的前提下,重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣基本沒有什么差別。但是價格上可是有差別的,這影響成本的。當(dāng)然,使用重質(zhì)碳酸鈣也有一個風(fēng)險,就是如果選擇不好的話,可能雜質(zhì)是個問題。
3、那么如何區(qū)分重鈣和輕鈣?
由于加工方式的差別,理論上輕鈣白度高于重鈣,由于沉降體積較大,重量輕于重鈣。
大家知道,碳酸鈣的密度為2.7g/cm3左右,但在湖北宜昌那邊有一款重鈣,它的密度只有2.5g/cm3左右,白度相當(dāng)高。所以對于我們大多數(shù)人來說,很難區(qū)分重鈣與輕鈣,如果有商家在輕鈣里面加重鈣呢?因此沒有特殊需要,用重鈣。
4、不同用量碳酸鈣的性能
不同用量的碳酸鈣對材料性能的影響,不同的人做出來結(jié)果都會出現(xiàn)偏差,但總體影響趨勢無外乎如下圖所示:
對碳酸鈣填充PVC體系的屈服強度和沖擊強度的變化也說明這一點,如下圖:
從上兩圖我們可以看出,一定量碳酸鈣的使用可以適當(dāng)提高拉伸強度。
這是有人對上述現(xiàn)象采用市場銷售的微米鈣和納米鈣做出的實驗結(jié)果:
1-納米鈣 2-微米鈣
從上圖我們可以看出,它們對拉伸強度和沖擊強度的貢獻使用量是非常小的,這與前面我們談到的我通過自己生產(chǎn)的納米填料實驗結(jié)果是相吻合的。就是說,并不像經(jīng)銷商所誤導(dǎo)我們的納米填料代替通用填料可以實現(xiàn)雙高。
二、滑石粉
滑石粉,這個用量可能僅次于碳酸鈣的填料,也是目前填料中為混亂的填料。
我們先不談滑石粉怎么樣,我們先看一看一組數(shù)據(jù)吧:
PP基體材料的拉伸強度為33.7MPa,20%滑石粉填充PP的拉伸強度為38MPa,25%填充為36.8MPa。
還有一組數(shù)據(jù):
15%滑石粉填充PP,可以將彎曲模量從1500MPa提高到4300MPa。
當(dāng)然后面這個數(shù)據(jù)有些夸張,但也一定程度上說明了一種增強趨勢請問,現(xiàn)在有幾個人能做出這樣的要求?
為什么呢?究其原因,這不是你的配方有問題,有問題的是你用的滑石粉。
極少有人真正明白自己用的滑石粉是什么樣的,你是否除了關(guān)心使用的滑石粉是多少目、什么價格外,還會關(guān)心其他因素呢?這就是關(guān)鍵所在。
1、滑石粉的成分
滑石粉的主要成分:滑石
CASNo.: 14807-96-6
分子量:260.8617
滑石粉化學(xué)成分:含水硅酸鎂
分子式:3MgO?4Si02?H2O
理論Si02含量為63.49%,將天然滑石粉碎、研磨、分級即可制成滑石粉。
2、滑石粉的性質(zhì)
隨原料滑石的品位及粉碎、分級程度的不同而異。
我國滑石粉化學(xué)成分如下:Si0258%-62%,Mg08%-31%,燒失量4.5%?6%。
其它雜質(zhì):CaO1.5%, Fe2O30.04%,A12030.3%左右。
知道為什么分析滑石粉的成分嗎?這就是問題的關(guān)鍵所在。知道滑石粉關(guān)鍵的表征參數(shù)是什么嗎?可能很多人不知道,滑石粉的表征參數(shù)一般使用Si02+Mg0來表征,的滑石粉這兩項和為90%左右,因為這兩項和說明的是滑石粉的純度與白度。
不知道大家有沒有注意過,任何公開發(fā)表的論文資料及相關(guān)書籍,很少在原材料欄談及他們使用的滑石粉中Si02的含量,大家都不知道呀。
3、價格
你用的滑石粉是多少錢一噸?
滑石粉的價格從900元左右到3500元左右,請注意這個價格差不是因為目數(shù)的原因造成的,這個價格針對的是1250目滑石粉。3500元左右的滑石粉礦石價格是多少?這個比大多數(shù)用戶出的1250目滑石粉的價格都要高。
4、滑石粉應(yīng)用差別
常用衡量滑石粉標(biāo)準(zhǔn)使用的是SiO2+MgO含量,目前的為91%,國內(nèi)礦藏分為兩種,一種為6:3,一種為3:6,白度可以達到濕白度98度,你用的滑石粉能達到這個白度嗎?
那么市場上滑石粉是個什么狀況呢?一般來說,市場銷售滑石粉中常見的是SiO2含量從10%——47%,其中以7%含量為多,61%含量的滑石粉數(shù)量是非常少的,這屬于滑石粉,有些市售滑石粉甚至不含SiO2。
那么不同的滑石粉應(yīng)用差別在哪里?對一些滑石粉在配方中做應(yīng)用試驗,結(jié)果如下:
SIO2含量 |
27% |
47% |
61% |
拉伸強度(MPa) |
20.1 |
23.52 |
26.77 |
沖擊強度(KJ/m2) |
7.2 |
8.9 |
10.6 |
彎曲強度(MPa) |
23.24 |
29.13 |
37.24 |
彎曲模量(MPa) |
1307 |
1547 |
2210 |
看完這組數(shù)據(jù),希望對你的配方設(shè)計有些啟發(fā)。
5、滑石粉應(yīng)用對性能的影響
可以說所有無機填料的應(yīng)用對混配材料性能影響都差不多,前面我們分析過了碳酸鈣用量對混配材料性能的影響趨勢,其實所有填料影響都差不多,只是程度和用量的差別。
前面我們談了碳酸鈣,現(xiàn)在我們正在談滑石粉,那么大家有沒有考慮過一個問題:那就是碳酸鈣與滑石粉共同使用會是什么效果?
碳酸鈣是一種無機化合物,化學(xué)式為CaCO?,俗稱灰石,石灰石,石粉,大理石等,碳酸鈣呈中性,基本上不溶于水,溶于鹽酸