浅谈偶联剂在改性碳酸钙的发展趋势
2024年活性碳酸钙市场前景分析

活性碳酸钙市场前景分析1. 引言活性碳酸钙是一种重要的化学品,广泛应用于多个行业。
本文将对活性碳酸钙市场的前景进行分析,包括市场规模、供需情况、行业发展趋势等方面,为相关企业和投资者提供参考。
2. 市场规模根据市场调研数据,活性碳酸钙市场在过去几年呈现稳定增长的态势。
随着工业化进程的推进和人民生活水平的提高,活性碳酸钙在建材、塑料、橡胶等行业中的需求不断增加。
预计未来几年该市场规模将继续扩大,呈现出良好的发展势头。
3. 供需情况活性碳酸钙的供需状况直接影响着市场的发展。
目前,活性碳酸钙的产能已基本满足市场需求,但随着需求的增加,供应压力将逐渐增大。
为了保障市场供应,相关企业应加大生产力度,提高生产效率,并加强市场调研,及时根据市场需求做出调整。
4. 行业发展趋势活性碳酸钙市场的发展受多个因素的影响。
首先,环保意识的提高将促使活性碳酸钙在节能环保材料领域的应用增加,同时也会推动相关技术的发展。
其次,建筑业和汽车制造业等行业的发展将直接带动对活性碳酸钙的需求增加。
此外,国家政策对产业发展的支持和鼓励也将成为促进活性碳酸钙市场增长的重要推动力。
5. 市场竞争态势当前,活性碳酸钙市场竞争激烈。
市场上存在着多家生产商,产品质量和价格差异较大。
竞争企业应加强技术创新和产品升级,不断提高产品质量和性能。
此外,企业还需加强市场营销,拓展销售渠道,提高品牌知名度和市场占有率。
6. 风险与挑战活性碳酸钙市场发展面临一些风险与挑战。
首先,原材料价格波动可能导致成本变化,进而影响企业利润。
其次,技术进步和市场变化可能使一些传统生产商难以适应市场需求。
此外,政策调整和贸易摩擦等因素也会对市场产生一定的不确定性。
因此,企业应密切关注市场动态,及时调整策略,规避风险。
7. 总结综上所述,活性碳酸钙市场前景广阔,市场规模将持续扩大。
供需状况紧密影响着市场发展,需求的增加将加大供应压力。
行业发展趋势将受到环保意识提高、建筑业和汽车制造业等行业发展以及国家政策等多个因素的推动。
三种偶联剂改性CaCO3的影响因素及效果评定

关键 词 : 碳酸钙 ; 硅 炕 偶联 剂 ; 钛酸酯偶联剂 ; 改性
中 图分 类 号 : T B 3 2 1
文献标志码 : A
文章 编 号 : 1 6 7 4 — 3 6 4 4 ( 2 0 1 3 ) 0 1 — 0 0 6 4 — 0 5
碳 酸 钙作 为重 要 的无 机 粒 子 填料 之 一 , 因其
优异 的性 能被 广 泛 用 于涂 料 、 橡胶、 塑料、 造 纸 等 领域 口 ] 。 现 今 使 用 的 碳 酸 钙 多 为 粒 径 很 小 的 超
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高 速 搅 拌 l混 合 液 l
细碳 酸 钙 , 其表 面 能 很 高, 粒 子 之 间 易 聚 集 成 团_ _ 5 ] , 表面 性能 与有 机大分 子材 料有 较大 的差 异 ,
改性, 通 过对 改性 碳 酸 钙 活 化指 数 影 响 因素 的 分
图 1 偶 联 剂 改 性 碳 酸 钙 流 程 图
Fi g . 1 Fl o w di a g r a m o f Ca C03 mo d i f i e d b y c o u pl i n g a g e n t
采用 J S M一 6 4 8 0扫 描 电镜 ( 日本 J E OL公 司 )
C a C O。 ( 1 0 0 0~ 1 0 0 n m) , 钛 酸 酯 偶 联 剂
KH1 0 1 ,硅 烷 偶 联 剂 KH1 5 l ,硅 烷 偶 联 剂
KH5 7 0 , 环己酮, 丙酮 , 以 上试 剂 均 为 分 析 纯 ; 液
三种 偶 联 剂 改性 C a C O 3 的影 响 因素及 效 果评 定
了解碳酸钙晶须表面改性、应用领域及产业现状

了解碳酸钙晶须表面改性、应用领域及产业现状碳酸钙晶须是复合材料的高性能加强增韧剂,当其添加到高分子材料中时,常因分散不均而造成与基体的结合力差,尤其是使用高填充量时,会导致复合材料的性能急剧下降,以至于制品难以加工和使用。
硫酸钙晶须分散性差的重要原因是由于碳酸钙晶须表面碳酸根离子,有相当大的比例可被水解,导致粒子表面因存在大量的羟基而变为亲水疏油,在有机介质中难于均匀分散,与基料之间没有结合力,造成界面缺陷。
依据氢键作用理论,碳酸钙粒子干燥时,表面羟基相互作用形成氢键,粒子间依靠氢键作用而相互聚集,从而形成硬团聚。
1、碳酸钙晶须表面改性(1)为什么要表面改性?对碳酸钙晶须进行表面改性,可以降低表面能,减小碳酸钙颗粒间的附聚力,改善在基体中的分散性和分散稳定性,降低两相界面张力,调整疏水性,提高与高分子材料之间的润湿性和结合力,从而改善复合材料的性能。
(2)如何进行表面改性?碳酸钙晶须表面改性可借助轻质碳酸钙和重质碳酸钙表面改性的讨论成果,可选用的改性剂种类较多,如偶联剂(钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、铝酸酯偶联剂)、硬脂酸及其盐类、十八酸锌等。
实在选用时,需要综合考虑基体材料的表面性质、改性产品的用途、质量要求、处理工艺以及表面改性剂的成本等因素。
表面改性的核心是,削减碳酸钙晶须使用过程中的自身团聚,尽量提高碳酸钙晶须与基体树脂的相容性。
讨论表明:硬脂酸钠对碳酸钙晶须的改性效果最好,改性后的碳酸钙晶须填充到PP中,起到了较好的加强增韧作用。
碳酸钙晶须表面改性处理方法同一般碳酸钙产品一样,重要有两种:一种是直接混合法,把表面处理剂与晶须、基体树脂一起直接混合;另一种方法是先预处理晶须,使表面处理剂先包覆在晶须表面,然后再与基体树脂混合。
两者相比,后一种处理方法效果更好一些。
2、碳酸钙晶须的应用领域碳酸钙晶须与传统的粒状碳酸钙具有相同的组分,可应用于一般碳酸钙的全部使用领域。
除此之外,碳酸钙晶须还具有无机晶须高强度、高弹性模量等优点,相比纳米碳酸钙,其产能团聚可能性少,可以更有效的发挥增韧、加强作用。
纳米碳酸钙改性技术进展和应用现状

纳米碳酸钙改性技术进展和应用现状目前用于纳米碳酸钙表面改性的方法重要有:局部化学反应改性、表面包覆改性、微乳液改性、机械改性及高能表面改性。
1纳米碳酸钙表面改性技术优缺点对比局部化学反应改性方法重要通过纳米碳酸钙表面官能团与改性剂间发生化学反应来达到改性目的,分为干法和湿法两种工艺。
将碳酸钙粉和表面改性剂同时投放到捏合机中进行高速捏合的方法称为干法改性。
此法操作简单,出料便于运输且可直接包装。
干法改性所得产品表面不均匀,适合低档碳酸钙粉末的生产,但因操作工艺简单而被广泛采纳。
适合干法改性的改性剂重要有钛酸脂、铝酸脂、磷酸脂等偶联剂。
湿法改性是将碳酸钙和改性剂在液相中共混,通过改性剂在碳酸钙表面包覆形成双膜结构来进行改性的,湿法改性虽然效果很好,但是工艺较为多而杂。
水溶性的表面活性剂较适合湿法改性工艺,这类水溶性表面活性剂重要有高级脂肪酸及其盐等。
表面包覆改性方法是指表面改性剂和纳米碳酸钙表面之间仅依靠范德瓦耳斯力或物理方法连接却没有发生化学反应的改性方法。
这种方法可以在制备纳米碳酸钙的同时在溶液中加入表面活性剂,达到制备和改性同步进行的目的,由于表面活性剂的存在使这种方法生产出来的碳酸钙分散性能得到很好的改善。
微乳液改性方法又称胶囊化改性,这种方法是通过在纳米碳酸钙表面包上一层其他物质的膜,更改粒子表面固有特性来进行改性的。
此法虽然和表面包覆改性方法仿佛,但是这种方法改性后包在纳米碳酸钙表面的一层膜相对表面包覆改性的较为均匀。
机械化学改性方法是利用猛烈机械力作用有目的的激活粒子表面,使分子晶格发生位移,来更改其物理化学结构和表面晶体结构,提高粒子与有机物或无机物的反应活性的改性方法。
对于大颗粒的碳酸钙这种改性方法特别有效,就纳米级碳酸钙来说,由于其本身粒径很小,通过机械粉碎、研磨的机械化学改性方法就不再能发挥出优异的改性效果。
值得一提的是,机械化学改性方法虽不能单独见效,但因其能显著加添纳米碳酸钙的活性基团与表面活性点,因此结合其他改性方法协同作用亦不失为一种有效方案。
铝酸酯偶联剂在碳酸钙表面上的反应及其偶联机理的研究

铝酸酯偶联剂在碳酸钙表面上的反应及其偶联机理的研究铝酸酯偶联剂在碳酸钙表面上的反应及其偶联机理的研究铝酸酯偶联剂(aluminum stearate coupling agent)是一种常用于改性填料表面的有机化合物,它能有效提高填料与基体树脂之间的相容性,从而改善材料的力学性能、热稳定性和耐候性。
在这篇文章中,我们将从铝酸酯偶联剂的定义、特性及应用入手,深入探讨其在碳酸钙表面上的反应及偶联机理的研究成果。
在全面了解这一主题的基础上,我们将得出结论和个人观点,以更好地促进对这一领域的学术交流和思考。
1. 铝酸酯偶联剂的定义及特性铝酸酯偶联剂,是一类在化学结构上含有活性羟基(-OH)及羧基(-COOH)官能团的润湿性物质,通常是以无机碱和有机酸相互反应合成而成,具有疏水性和亲油性的特点。
它是一种常见的填料表面改性剂,在填料与树脂相互作用中发挥着重要作用。
2. 铝酸酯偶联剂的应用铝酸酯偶联剂主要应用于填充材料的改性中,如玻璃纤维增强塑料、橡胶制品、涂料、油墨等领域。
其主要功能是在填料表面形成一层保护膜,使填料分散性增强,与树脂更好地相互结合,从而提高材料的力学性能和耐老化性能。
3. 铝酸酯偶联剂在碳酸钙表面上的反应研究针对铝酸酯偶联剂在碳酸钙表面上的反应研究,学术界进行了大量探索和实验。
研究表明,铝酸酯偶联剂与碳酸钙表面发生的反应是一个复杂的化学过程,主要包括物理吸附、化学吸附和化学键合等多种方式。
通过表面分析技术、光谱技术和热分析技术等手段,研究人员发现,铝酸酯偶联剂与碳酸钙表面发生的化学反应主要是羟基和羧基与表面羟基或碳酸基团之间的键合作用。
4. 铝酸酯偶联剂在碳酸钙表面上的偶联机理铝酸酯偶联剂在碳酸钙表面上的偶联机理包括物理吸附、化学吸附和化学键合等多个阶段。
铝酸酯偶联剂的亲油性使其易于附着在碳酸钙表面上,并形成物理吸附层。
随后,由于偶联剂分子中的羟基与碳酸钙表面上的氢氧基团发生氢键作用,进行化学吸附。
碳酸钙表面改性探究

碳酸钙表面改性探究作者:王翔许苗苗来源:《科技创新与应用》2016年第02期摘要:碳酸钙经过改性活化处理后,具有高度的疏水性。
分子的结构发生改变、粒度分布更加均匀。
其具有白度高、流动性优良、光度好、分布均匀、填充量大等特点,并有良好的润滑性、分散性及有机性。
与塑料、橡胶的分子间亲和能力强、填充量是普通碳酸钙的3-6倍,生产成本降低显著。
因此,文章主要针对目前碳酸钙的广泛应用,进行探究碳酸钙改性的方法及常用的改性剂,以便碳酸钙改性得到进一步发展。
关键词:碳酸钙;表面改性;活性碳酸钙前言碳酸钙是一种白色粉末,无味无臭的化合物,它有很多俗称,像灰石、石灰石、大理石等等。
碳酸钙不溶于水,但是却溶于像盐酸等这样的酸,溶解在酸中会放出大量的气体。
碳酸钙在地球上很常见,不仅存在动物的骨骼或者外壳中,也存在于方解石、大理石等岩石中。
碳酸钙有无定型和结晶型两种形态,碳酸钙是一种无机化合物,也是一种粉末产品。
碳酸钙凭借着价格低廉、无毒无味、白度高、硬度好等特点在橡胶和塑料生产过程中广泛用作填料碳[1]。
据统计,在塑料制品制造过程中无机填料大部分是碳酸钙,约占填料用量的70%。
碳酸钙分为天然矿石粉碎而得的重质碳酸钙(GCC)和经过化学过程生产的沉淀碳酸钙(PCC)[2]。
因PCC的生产工艺复杂且昂贵,同时会带来环境污染,今后的发展趋势是更多的使用GCC代替PCC[3]。
通常未经过改性的GCC具有亲水性表面,然而其与极性有机聚合物的亲和性较差,在基料中易造成分散的不均匀或积聚现象,从而导致填料与聚合物之间产生相异界面,这种缺陷容易产生应力集中现象,以致填充复合材料机械力学性能下降,发生断裂现象[4]。
1 碳酸钙改性方法及特点1.1 粒径细化使GCC粉末粒度微细化或超微细化,以提高填充剂在制品中的分布均匀。
主要对传统的碳酸钙生产工艺的碳化、粉化及脱水干燥等技术进行升级改造,使其生产工艺变的复杂了,条件也变得难以实现,同时产品成本提高很多。
铝酸酯偶联剂改性纳米碳酸钙效果研究

文章编号:1008-7524(2005)03-0004-03铝酸酯偶联剂改性纳米碳酸钙效果研究Ξ刘立华,刘会媛,刘冬莲(唐山师范学院化学系,河北唐山 063000) 摘要:研究了铝酸酯偶联剂对纳米碳酸钙湿法表面改性的工艺过程,通过沉降速度表征确定了最佳改性条件,通过BET 和吸油值等表面物化性能评价了纳米碳酸钙的改性效果,同时将粉体添加到有机硅密封胶中测定对流变性能的影响。
实验结果表明:改性纳米碳酸钙粉体表面性质发生了明显的变化,比表面积增大,亲油性和在有机相中的分散性明显提高,增强了有机硅密封胶的流变性能。
关键词:纳米碳酸钙;表面改性;效果;沉降中图分类号:TQ062 文献标识码:A0 引言纳米CaCO 3是最早开发的无机纳米材料之一,由于其优异的性能,已被广泛应用在塑料、涂料、橡胶、油漆、造纸、油墨等领域[1]。
纳米碳酸钙由于粒径小,表面能高,因而易于团聚[2];面亲水疏油,表面性质与有机聚合物存在着很大差异,使二者结合不均匀,导致复合材料的结构存在很大缺陷[3],纳米材料的优势得不到应有的发挥,因此需要对其进行表面改性处理,改善纳米碳酸钙的表面性能。
本文采用铝酸酯对纳米CaCO 3进行湿法表面改性,通过沉降速度的表征确定了改性时间、改性剂用量以及乳化机转速等最佳工艺改性条件,采用比表面积和吸油值等表面物化性能评价了纳米碳酸钙表面改性效果的好坏,同时研究了改性纳米碳酸钙对有机硅密封胶流变性能的影响。
1 实验部分1.1 原料和试剂纳米CaCO 3,立方形,山西产;液体石蜡,江苏洪声化工厂;有机硅密封胶,市售;L90-流变仪,上海交通大学;乳化机,型号为HONO ,上海宫藤机电设备有限公司制造;铝酸酯,江苏常州江南助剂厂。
1.2 改性方法将纳米碳酸钙配成质量分数为5%~7%的浆料,升温至85℃,将乳化机转速调至一定转速,滴加一定量的改性剂,持续一定的时间,过滤洗涤,于110℃下烘干。
1.3 测试方法1.3.1 沉降体积的测定称量5.000g 改性前后的纳米碳酸钙干粉置于50mL 的柱塞量筒内,加入液体石蜡至50mL ,摇匀,静置,读取不同时间固体的体积。
碳酸钙粉体表面改性技术现状与发展趋势

对于同一种碳酸钙填料,使用不同的偶联剂进 行表面改性处理,填充后的效果也会有所差别。表2
表1 锆铝偶联剂改性对碳酸钙填充聚丙烯力学性能的影响
在A P P 母料这一体系中,碳酸钙粒子四周被无 规聚丙烯包覆,即碳酸钙粒子均匀地分散在无规聚 丙烯基料中。理论上,填充的碳酸钙越多越好,即 假想厚度越小越好。但实际厚度取决于工艺设备及 操作条件。
用聚乙烯蜡或聚乙烯代替无规聚丙烯作基料与 活性碳酸钙填充复合即可制备聚乙烯蜡碳酸钙母料 填料和聚乙烯碳酸钙母料填料。
可以直接以固体粉状添加,用量依粉体的粒度大小或 比表面积而定,一般为碳酸钙质量的0 . 8 % ~1 . 2 % ; 在高速混合机、卧式桨叶混合机及其他可控温混合 机中进行表面包覆改性时,一般为间歇操作,首先 将计量和配制好的物料和硬脂酸一并加入改性机 中,搅拌混合15~60min即可出料包装,硬脂酸的用 量为碳酸钙质量的0 . 8 % ~1 . 5 % 左右,反应温度控制 在100℃左右。为了使硬脂酸更好地分散和均匀地与 碳酸钙粒子作用,也可以预先将硬脂酸用溶剂( 如无 水乙醇) 稀释。改性时也可适量加入其他助剂。
聚合物表面包覆改性碳酸钙的工艺可分为两 种,一是先将聚合物单体吸附在碳酸钙表面,然后 引发其聚合,从而在其表面形成聚合物包覆层;二 是将聚合物溶解在适当溶剂中,然后对碳酸钙进行 表面改性,当聚合物逐渐吸附在碳酸钙颗粒表面上 时排除溶剂形成包膜。这些聚合物定向吸附在碳酸 钙颗粒表面,形成物理、化学吸附层,可阻止碳酸 钙粒子团聚,改善分散性,使碳酸钙在应用中具有 较好的分散稳定性。
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浅谈偶联剂在改性碳酸钙的发展趋势
1 碳酸钙在塑料中的重要作用
我国已成为塑料制品生产和消费的大国,2006年塑料制品的产量已超过4000万吨,稳居世界第二位,而且二十多年来始终保持两位数的年增长率。
可以预见随着国内消费需求增长和作为世界性制造基地向国际市场供应的出
口数量增加,今后相当长的时期,我国塑料制品的年产量还将持续快速增长。
在塑料加工过程中除合成树脂做为基础原料外,科学地、正确地、合理
地使用各种添加剂和助剂是无可非议的,其中无机矿物粉体材料是最重要的
添加剂之一。
正如大家所知道的,在塑料中添加无机矿物粉体材料可以起到
降低原材料成本、提高性能和赋予新的功能的重要作用,近年来又进一步发
现使用无机矿物粉体材料对减轻白色污染、保护,环境的环保功效,在当今
强调实施循环经济,建设资源能源节约型、环境友好型社会的大潮流中,更
凸显无机矿物粉体材料在塑料中应用的重大意义。
并不是所有的塑料材料及制品中都要添加无机矿物粉体材料,也不是都
添加相同的数量,在统计塑料中使用的无机矿物粉体材料数量时,通常按塑
料材料及制品总产量的10%计算,即目前我国塑料加工行业每年使用的无机
粉体材料至少在400万吨以上。
碳酸钙(包括重钙和轻钙)是使用最为广泛,
用量最大的无机矿物粉体材料,在所使用的无机矿物粉体材料总量中,碳酸
钙占到70%以上,不仅仅是因为碳酸钙资源丰富、价格低廉,碳酸钙的稳定
性好、色泽单纯、低磨耗、易干燥、易加工、无毒等诸多优点也是得到普遍
大量使用的重要原因。
2 塑料加工企业对所使用的碳酸钙的基本要求
碳酸钙作为塑料常用的粉体材料具有许多其它粉体材料所不具备的优点,如白度高、易表面有机化处理、对加工设备及模具的磨损轻、成型加工流动
性好等,加之资源丰富、价格低廉,成为塑料加工行业首选的无机矿物粉体
材料。
依据目前塑料加工企业的思路和经验,在选用碳酸钙时所考虑的因素
构成对碳酸钙的基本要求。
1)价格低廉
尽管碳酸钙相对合成树脂其价格已十分低廉,相对其它任何一种粉体材
料也称得上物美价廉,但因供应商多,企业仍然对价格敏感,在可以使用的
前提下越便宜越好。
2)白度越高越好
碳酸钙本身的色泽较之其它无机矿物粉体材料都要白,从具体数值上说
达到90度就可以了,白度对填充塑料性能的影响并不显著,但塑料加工企业仍然希望白度越高越好是基于如下原因:
①白度越高表明纯度越高,非碳酸钙的其它矿物成份含量越低。
钙粉发灰表明可能存在游离碳,发黄表明可能有较多的铁化合物,发暗
表明硅的含量高。
杂质含量高有时会影响填充塑料制品的色泽、外观及在加
工过程中对加工设备和模具造成较重的磨损等。
②白度越高,直观印象越好,越显档次高。
③白度越高,搭配其它颜料后,最后的色泽越正、越稳定均一。
3)粒度及其分布要适当
作为一种粉体材料,一是要考虑本身在测试条件下颗粒本身的粒度及其
某一尺寸范围的颗粒所占比例的多少,二是要从实际应用出发考虑这些颗粒
的存在状态,是否团聚在一起,在填充体系加工过程中团聚体能否分散开来,像大海中的大大小小的海岛一样分散在基体塑料的“海洋”之中?
①从成本上考虑,只要能满足使用要求,宁可用粗的,不用细的。
例如生产
聚丙烯编织袋(布)用的扁丝所用的重钙,其粒度400目即可,如果用更细的
钙粉,不仅本身的价格明显提高,而且在制作填充母料时,还要耗用更多的
助剂和载体树脂,得不偿失。
②从填充塑料的性能上考虑,在可以适当增加成本的前提下,用粒度更细的
效果会更好。
③从加工流动性角度考虑,在控制好最大粒径的前提下,平均粒径大些为好。
对同一粒度的碳酸钙产品,其粒径分布可能千差万别,这从平均粒径上
可以反映出来。
对要求有较好加工流动性的塑料制品(如注塑成型制品、流延
法PE薄膜等)切不可用平均粒径太小的钙粉,如果可能的话,最好是在控制
好最大粒径的前提下,将小粒径的颗粒分离出去。
这是因为粒径小的颗粒越多,填充体系的加工流动性越差。
④做为商品出售的轻质碳酸钙和纳米碳酸钙的粒径及其分布和真正在塑料基
体中呈分散相存在的状态有“天地之别”,如果团聚问题解决得不好,就不会
显示出粒度小的优势作用。
粉体颗粒表面处理的结果是使其由亲水性转变化疏水性,即亲油性,有助于
粉体颗粒与基体高分子树脂之间形成相互融合的界面,从而提高填充塑料的
性能。
从另一角度讲,颗粒粒径越小,其表面能越高,越易发生团聚,而经
表面处理后,其表面能明显下降,从而可以大大降低颗粒之间的团聚倾向。
3 偶联剂在碳酸钙中的作用
对某些塑料制品,碳酸钙不经过表面处理照样可以使用,例如软质PVC
塑料鞋底、人造革等。
实际上这些制品加工时所加入的增塑剂已经起到了表
面处理剂的作用。
有些塑料制品不计较性能的优劣,更重视降低原材料成本,此时直接使用不经过表面处理的碳酸钙也是可以理解的。
但使用不经表面处
理的碳酸钙,填充材料的缺口冲击强度较不填充的纯塑料下降42%,而使用
经一般偶联剂处理的碳酸钙,在相同条件下可达到不加填料的纯树脂的水平,而如果表面处理得非常好,可使填充PE的缺口冲击强度提高10倍以上。
真
正使用量大的商品化的表面处理剂主要有硬脂酸、钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶
联剂三大类,此外还有硅烷偶联剂和磷酸酯偶联剂等。
1)对碳酸钙表面处理用哪种处理剂最好?
硬脂酸最便宜,而且对聚氯乙烯塑料来说比较适合,因为硬脂酸除了可
使碳酸钙的表面有机化外,还可以做为聚氯乙烯的外润滑剂使用。
对聚烯烃
塑料来说,硬脂酸也可以用来处理碳酸钙,但用量较大,且因无化学反应仅
起包覆作用,故整体效果不如偶联剂。
几种偶联剂都可用于碳酸钙表面处理,但各具特点。
钛酸酯偶联剂多为
液态,易分散开来,但通常颜色较深,在要求白度高的产品中不适合;铝酸
酯价格比钛酸酯便宜一些,颜色呈白或淡黄色,利于做白色制品,但通常为
固态腊状,熔融和分布开来需要足够的时间;硅烷偶联剂十分昂贵,而且由
于分子结构上柔性碳链少且短,对填充塑料的加工流动性有影响。
在选择表面处理剂时要同时考虑价格、效果两个方面,特别要从处理好的重
钙将用于哪一种塑料和制品方面考虑并决定。
2)为什么市售偶联剂的价格相差悬殊?
同一类偶联剂本身受基本原材料的价格限制,其价格相差并不会很悬殊,但市售的偶联剂产品中因有效成分多少不同,价格就相差很大。
例如铝酸酯
偶联剂商品中,中间体异丙醇铝的多少直接影响着成本,它的价格是辅助成
分硬脂酸、石蜡的4~5倍,又如钛酸酯偶联剂中溶剂的多少也直接影响着价格。
因此,购买偶联剂要看其使用效果,而不能一味追求价格越低越好。
3)偶联剂如何使用?
使用偶联剂最关键的问题是要让它以最快的速度到达碳酸钙的每一个颗
粒跟前并与之发生化学反应形成化学键合。
这就要求一是要在高速运动状态
下分布开来,二是要有适当的温度利于化学反应的进行。
此外还有一个氢质
子(H+)的来源问题,如果碳酸钙中水分含量高,偶联剂有可能与水先进行反
应(H+由H2O来提供),而不是与碳酸钙表面上的羟基反应,那么表面处理的
目的就不能达到了。
因此必须要保证快速分布、温度适宜和不含水分三个条件,才能发挥出偶联剂应有的作用。
至于是否应先溶于溶剂,是否一定要以
喷雾形式加入到处理设备中,一定要分批分次投人,经实践表明这些并不重要。
结论:碳酸钙在塑料中的应用取得世人瞩目的成就,是碳酸钙行业和塑料行业,特别是改性塑料行业共同努力的结果,在现在中国对改性塑料的要求越来越高,偶联剂也在随着这个趋势发展改进,而因此各种各样的复合型的偶联剂孕育而生, 硅基偶联剂,稀土偶联剂及锆酸酯偶联剂等等,满足客户在不同条件下改性
的需要。
而各个偶联剂生产企业只有不断的开发和复配出更新的更实用的偶
联剂产品来适应现在塑料产业高速发展的趋势。