【色母粒产业网】11月26日消息,碳酸钙(CaCO3)因其白度高、生物相容性好、无毒无味等特性,在橡胶、塑料、造纸等多个领域都有广泛应用。近期,关于碳酸钙在塑料制造中的改性应用及其效果成为了行业关注的热点。
在塑料行业中,改性后的碳酸钙以其低成本和优良的热学特性,成为了优选的无机填料。特别是在聚乙烯(PE)制品中,改性碳酸钙的加入能够显著提升材料的性能。据色母粒产业网了解,科研人员通过钛酸酯活化重质碳酸钙对高密度聚乙烯(HDPE)薄膜进行了改性实验。实验结果显示,当聚烯烃弹性体(POE)和重质碳酸钙的质量分数分别达到一定比例时,薄膜的单位落镖冲击强度相较于纯HDPE提升了近一倍,而拉伸强度则保持不变。然而,若碳酸钙用量过大,复合材料的分散性会降低,团聚现象增多,反而会导致冲击强度下降。
另一方面,纳米碳酸钙因其粒径小、比表面积大,与基体的接触面大,也在聚乙烯制品中展现出了独特的增韧效果。当纳米碳酸钙填充聚烯制品面临外力作用时,其颗粒周围的剪切应力会发生转移,使连接的基体产生局部屈服,从而吸收更多能量,提高材料的韧性。但同样需要注意的是,纳米碳酸钙的添加量也需控制在一定范围内,否则过高的表面能会导致颗粒团聚,影响分散性,进而降低制品的韧性。
当前,关于碳酸钙在聚乙烯中的研究正不断深入。有研究团队通过不同形貌的碳酸钙作为填料,以低密度线型聚乙烯(LLDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)为基体,采用双螺杆辅助二次混合注塑工艺制备了复合材料。并对不同形貌碳酸钙的吸油值、白度、活化度等进行了表征,同时对复合材料的断面形貌和热力学特性进行了分析。
研究结果表明,通过特定的混合方式,可以使碳酸钙在树脂基体中分散更加均匀,从而显著提升复合材料的热稳定性和力学性能。此外,碳酸钙的加入还有效提升了复合材料的热分解温度,使其具备了一定的热屏蔽性。特别是在填充的五种不同形貌碳酸钙中,超细活性重钙和棒状活性轻钙对LLDPE/HDPE复合材料的力学性能提升尤为显著。
总的来说,碳酸钙作为塑料制造中的重要填料,其改性应用不仅降低了成本,还显著提升了材料的性能。未来,随着研究的不断深入和技术的不断进步,碳酸钙在塑料行业的应用前景将更加广阔。