轻质碳酸钙对聚丙烯的作用

碳酸钙应用

碳酸钙在塑料中的应用及其具体要求1 碳酸钙在塑料工业中的地位与作用众所周知，碳酸钙无论是重质碳酸钙（简称重钙）还是轻质碳酸钙（简称轻钙），是塑料工业中使用数量最大、应用面最广的粉体填料。

我国塑料制品的年产量已超过3000万吨，以塑料用粉体填料数量占塑料制总量10%，而碳酸钙在各种粉体填料总量的70%计算，目前我国塑料工业每年使用的各种规格的碳酸钙至少在210万吨以上。

随着塑料原料——合成树脂价格不断上升，特别是从2003年下半年开始的涨价狂潮暴发以来，合成树脂的市场价格已经上升50%以上，如低密度聚乙烯已上升到每吨万元以上，拉丝级聚丙烯已上升至九千多元/吨。

众多塑料加工企业的目光不约而同地落到廉价的非矿粉体材料上面，特别是碳酸钙以价格低廉、使用方便、副作用少等众多优点成为塑料加工行业首选的增量材料，为碳酸钙行业带来巨大商机。

碳酸钙作为廉价的填充材料其经济性是不言而喻的。

每年使用二百多万吨非金属矿产品代替以石油为原料的合成树脂，相当于国家少建2~3座大型石油化工厂，不仅可以节约数百亿元的投资，而且节约下来的是地球上不可再生且日益成为国家必争的战略资源的石油，对社会、对国家乃至对整个地球人类都是不可磨灭的贡献！而对于塑料加工行业来说，每多使用1%的碳酸钙等非矿粉体材料，就等于降低100元左右的原材料成本，而100元的差价往往会成为盈亏的分界线，会成为市场竞争力的分水岭，成为企业生存和发展的关键！多年的应用实践表明，碳酸钙不仅可以降低塑料制品的原材料成本，而且还具有改善塑料材料某些性能的作用，例如PP编织袋的色泽由半透明变为白色以及表面极性增加有利于印刷等。

近几年来的研究更是获得可喜成果，多家大专院校和科研单位的研究成果表明，达到一定细度的碳酸钙在使用得当时，可显著提高基体塑料的抗冲击性能，即碳酸钙可作为塑料材料的抗冲改性剂使用。

复合材料（重量比为1:1），如清华大学高分子研究所研制的HDPE/CaCO3其缺口冲击强度可达基体塑料的十倍左右，见表1。

碳酸钙在塑料中的作用有哪些？

碳酸钙在塑料中的作用有哪些？碳酸钙和塑料碳酸钙（CaCO3）是一种白色无味粉末，通常用于制造建筑材料、涂料和纸张。

另外，碳酸钙也可以用作塑料的增强剂，提高塑料的性能和制造的成本效益。

塑料是许多常见物品的主要成分，例如塑料袋、塑料容器、塑料玩具等。

不同种类的塑料有不同的性能和用途，但它们都是由聚合物制成的。

聚合物是由分子链构成的大分子，其中的单体可以是化学品，如乙烯或苯乙烯。

聚合物链可以被剪裁或折叠成所需的形状。

虽然塑料在许多方面都有优异的性能，但它们也有一些缺点。

常见的问题包括塑料强度不足、易老化和容易受到紫外线的影响。

因此，有必要添加一些成分来改善塑料的性能、强度和耐久性。

碳酸钙在塑料中的作用碳酸钙可以作为焦亚硫酸盐的替代品，用于填充塑料。

焦亚硫酸盐是一种常见的填充剂，但它不适合所有类型的塑料。

碳酸钙不仅可以用于更广泛的塑料类型，还可以提供许多其他优点。

提高强度和刚性添加碳酸钙可以增加塑料的强度和刚性。

这是由于碳酸钙的强度和硬度，特别是在高温下，可以提高塑料的整体性能。

这种方式对制造加固塑料件有很大的帮助，尤其是在汽车、运动器材等行业，要求产品具有很高的强度和刚度。

降低成本碳酸钙相对于焦亚硫酸盐来说，价格更加便宜。

添加碳酸钙可以减少塑料的成本，而且口感和质感等也不受影响。

对于塑料制造商来说，这是一个显著的优势。

减轻重量使用碳酸钙可以减轻塑料重量，这也是减少成本的一种方式。

比如有些选手在比赛前要求减轻车子的砝码，就是将塑料的碳酸钙成分增加，使得整体重量下降，从而达到提高速度，减少体力消耗的效果。

提高耐久性添加碳酸钙可以提高塑料的耐久性。

这是因为碳酸钙增加了塑料的牢度，使得它更难被划痕或损坏。

这对于需要保证产品耐久性的制造商来说，非常重要。

碳酸钙的添加量和注意事项当添加碳酸钙到塑料中时，需要注意适当的添加量和其性质。

碳酸钙的添加量通常是整个塑料重量的5-50%，具体取决于应用，但是过量的添加将影响塑料的透明度和口感等。

碳酸钙(CaCO3)在塑料中的应用及其具体要求

1、碳酸钙在塑料工业中的地位与作用众所周知，碳酸钙无论是重质碳酸钙还是轻质碳酸钙，是塑料工业中使用数量最大、应用面最广的粉体填料。

我国塑料制品的年产量已超过3000万吨，以塑料用粉体填料数量占塑料制总量10%，而碳酸钙在各种粉体填料总量的70%计算，目前我国塑料工业每年使用的各种规格的碳酸钙至少在210万吨以上。

随着塑料原料——合成树脂价格不断上升，特别是从2003年下半年开始的涨价狂潮暴发以来，合成树脂的市场价格已经上升50%以上，如低密度聚乙烯已上升到每吨万元以上，拉丝级聚丙烯已上升至九千多元/吨。

众多塑料加工企业的目光不约而同地落到廉价的非矿粉体材料上面，特别是碳酸钙以价格低廉、使用方便、副作用少等众多优点成为塑料加工行业首选的增量材料，为碳酸钙行业带来巨大商机。

碳酸钙作为廉价的填充材料其经济性是不言而喻的。

每年使用二百多万吨非金属矿产品代替以石油为原料的合成树脂，相当于国家少建2~3座大型石油化工厂，不仅可以节约数百亿元的投资，而且节约下来的是地球上不可再生且日益成为国家必争的战略资源的石油，对社会、对国家乃至对整个地球人类都是不可磨灭的贡献！而对于塑料加工行业来说，每多使用1%的碳酸钙等非矿粉体材料，就等于降低100元左右的原材料成本，而100元的差价往往会成为盈亏的分界线，会成为市场竞争力的分水岭，成为企业生存和发展的关键!多年的应用实践表明，碳酸钙不仅可以降低塑料制品的原材料成本，而且还具有改善塑料材料某些性能的作用，例如PP编织袋的色泽由半透明变为白色以及表面极性增加有利于印刷等。

近几年来的研究更是获得可喜成果，多家大专院校和科研单位的研究成果表明，达到一定细度的碳酸钙在使用得当时，可显著提高基体塑料的抗冲击性能，即碳酸钙可作为塑料材料的抗冲改性剂使用。

如清华大学高分子研究所研制的HDPE/CaCO3复合材料（重量比为1:1），其缺口冲击强度可达基体塑料的十倍左右，见表1。

南京工业大学材料科学与工程学院的研究成果也证明了这一点，均聚PP/ 碳酸钙复合材料的缺口冲击强度较基体塑料提高一倍，见表2。

轻质碳酸钙的用途

由于各个行业生产技术不断发展，一种无机物化工原材料轻质碳酸钙可以作为填充料和补强剂，用在一些橡胶、塑料、食品、精饲料、美白牙膏等加工过程中，给我们的生产和生活带来了很多的便利。

这里给您归纳了几个方面的一些用途一一说明如下：
一、用以硅橡胶制品中，如车胎，输送皮带橡胶软管、胶带及医疗用具硅橡胶制品，能够降低硫化橡胶用量，控制成本可以具有加固和半加固的功效。

轻质碳酸钙运用在塑胶中能够降低有机化学原材料的用量，控制成本，提升塑胶可靠性，强度和刚度，改进塑胶的生产加工特性，提升耐温性和改善塑胶的散光性。

二、在塑胶制品里能具有一种骨架图功效，对塑胶制品规格的可靠性有挺大功效，能提升工艺品的强度，可以提升工艺品的表层光泽度和表层整平性。

在一般塑胶制品中加上磷酸钙耐温性能够提升，因为磷酸钙细度在90%左右，可以代替价格昂贵的乳白色色浆具有一定的美白功效
三、是建筑涂料制造业第一大矿物质填充料，适用于汽车涂料，静电粉末，工程建筑天然乳胶建筑涂料。

可调式高建筑涂料的光泽度，高明度，耐酸类，改进流变性，并可大幅度减少成本费。

当在水性漆用量可做到20%～60%。

四、运用在造纸工业中，可提升纸包装制品的细度和敝光性，其具备的高膨胀性，可促使纺织厂降低木浆的用量大幅度减少成本费。

五、在美白牙膏中用来摩擦剂，以其不但可消除牙菌斑、化学物质沉渣、使门牙抛光且不伤着牙釉和对香味透发性、膏状扩散性好;加上呈微偏碱，能中合牙斑病菌的酸碱性新陈代谢物质如柠檬酸钠而减少口腔科pH值具备消除酸碱性牙斑、中合口腔科内酸碱性新陈代谢物质等多种功效。

在药物秘方中用来中和剂、助滤剂、缓冲剂和融解剂及其填充料和钙源补充品。

在粮食加工中作松散剂、发酵剂和营养素补充剂。

降低PP收缩率

如何降低PP成型的收缩率1. 填充改性常见的填充改性材料为CaCo3和滑石粉随着CaCo3的增加，PP的结晶度、成型收缩率降低。

这是因为CaCo3起到了成核剂的作用，改变了PP的结构状态，可防止大球晶的形成，导致PP的结晶度下降。

CaCo3填充改性PP 的成型收缩优选法与其结晶度呈正比关系，结晶度减小，成型收缩率也相应减小；另外，CaCo3本身不收缩，它的加入从整体上降低了改性PP的成型收缩率。

因而PP经填充改性后成型收缩率下降，且随着CaCo3用量的增加面下降。

滑石粉比CaCo3的效果更好，这是因为片状结构的滑石粉比球状结构的CaCo3有更好的成核作用。

2. 共混改性对PP成型收缩率的影响高密度聚乙烯（HDPE）和线性低密度聚乙烯（LLDPE）均能降低PP成型收缩率，但是LLDPE 效果更好。

3. 增强改性对PP成型收缩率的影响用玻纤（GF）增强改性能使PP的结晶度及成型收缩率都不同程度的下降。

在结晶度方面，其效果和滑石粉效果相差不大，但是成型收缩率方面要明显好于滑石粉。

1. 矿物填充对聚丙烯改性料成型收缩率的影响聚丙烯用的矿物填加剂主要有碳酸钙、滑石粉、云母粉等。

各种矿物填加剂对聚丙烯成型收缩率的影响,矿物填加剂对PP改性料成型收缩率的影响比较明显。

矿物填加剂对聚丙烯改性料成型收缩率的影响主要有三个方面：一是矿物填加剂本身不收缩，它的加入从整体比例上降低了聚丙烯改性料的收缩率；二是矿物填加剂的加入必然影响聚丙烯的结晶度，从而影响收缩率；三是微细的矿物剂加入后，起到一种成核剂的作用，改变了聚丙烯的结构状态，防大的球晶的形成，也影响聚丙烯的成型收缩率。

2. 玻璃纤维对聚丙烯改性料成型收缩率的影响玻璃纤维对聚丙烯改性料成型收缩率的影响最大。

当玻璃纤维的含量达到30%时以上时，其聚丙烯改性料的成型收缩率从1.8下降至0.5，而且表面处理过的玻纤对成型收缩率影响大于未进行处理的玻纤。

玻纤的加入一则破坏了聚丙烯的结晶度，影响收缩率，更重要的是玻璃纤维限制了聚丙烯的结晶收缩。

碳酸钙的表面处理改性及其在塑料中的应用

碳酸钙的表面处理改性及其在塑料中的应用摘要：碳酸钙是橡胶与塑料制品的填料，能够提升制品的耐磨性与耐热性，保证尺寸的稳定性与刚度，并提升制品可加工性，还能减少制品的经济成本。

碳酸钙粉末的表面在经过改性处理后，可以有效的获得塑料机体材料。

在降低塑料制品的经济成本，并改善部分性能的同时，对于获得性价比较高的填充塑料有着深远的意义。

本文在分析碳酸钙表面处理改性技术及机理的基础上，对改性碳酸钙在塑料制品中的应用进行研究，从而推动碳酸钙行业不断发展。

关键词：碳酸钙；表面处理改性；塑料；应用碳酸钙被应用在了PVC、PE、PP以及ABS等材料中，加入碳酸钙可以改善塑料制品中的部分性能，能够提升制品的使用范围，还能在塑料加工中减少一定的树脂收缩率，从而改变流态状态，提升粘度。

碳酸钙应用在塑料制品中，可以有效提升制品的性能，通过研究碳酸钙的表面处理改性及其在塑料中的应用，可以帮助企业充分明确塑料制品的综合品质，降低经济成本与碳酸钙的关系，明确碳酸钙表面处理改性，从而到达应用目标，促进碳酸钙应用范围扩大。

一、碳酸钙表面处理改性碳酸钙的表面处理是经过物理与化学的方式来吸附表面处理剂，或者键合在碳酸钙表面中，构成包膜，改善表面的性能。

随着时间的推移，人们对于碳酸钙的研究不断加深，在碳酸钙处理剂与处理方法上面已经有了很多的技术方法。

碳酸钙的表面处理方法主要可分为偶联剂、有机物、无机物等表面处理方式[1]。

通过研究，可以充分为碳酸钙的应用提供依据。

（一）偶联剂表面处理偶联剂表现处理主要是通过两性结构化合物来处理，分为硅烷类、铝酸酯类等，还可以应用锌酸酯、铬酸酯等作为表面处理。

偶联剂的作用机理是借助分子的一端基团和碳酸钙的表明出现反应，从而构成化学键合，但是另一端和聚合物相容产生物理缠绕，把不同的材料经过偶联剂的作用结合起来，从而改善塑料制品的机械、物理特性。

例如，钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂等等[2]。

（二）有机物表面处理有机物表现处理分为脂肪酸或盐处理、磷酸酯处理、聚合物处理等等，不同的表面处理会通过不同的作用产生不一样的反应、性能，从而达到处理作用。

碳酸钙在塑料中的主要作用

碳酸钙在塑料中的主要作用
碳酸钙在塑料中能提高塑料制品尺寸的稳定性，碳酸钙的添加，在塑料制品之中起到一种骨架作用，对塑料制品尺寸的稳定有很大作用。

碳酸钙能提高塑料制品的硬度和刚性，在塑料中，特别是软质聚氯乙烯中，硬度随碳酸钙配入量的逐渐增大，伸长率随硬度增加而降低。

粒子细，吸油值大的碳酸钙，硬度的增长率大。

反之，粒子粗吸油值小的碳酸钙，塑料的硬度增长率小。

在软质聚氯乙烯中，以重质碳酸钙的硬度增长率为最小，沉淀碳酸钙（轻质）则其次。

碳酸钙能改善塑料加工性能，碳酸钙的添加可以改变塑料的流变性能。

碳酸钙粉体，在添加中往往数量比较大，这样就有助于它和其他组分的混合，也有助于塑料的加工成形。

碳酸钙的添加，特别是经过表面处理过的碳酸钙添加之后，不但可以提高制品的硬度，还可以提高制品的表面光泽和表面平整性。

碳酸钙表面改性剂的分散和表面包覆的均匀性在很大程度上取决于表面改性设备，万荣粉体蜂巢磨，包覆率可达99.2%，活化率达99.8%。

拥有70多项专利技术保障蜂巢磨独特的产品优势。

提高塑料制品的耐热性，在一般塑料制品中添加碳酸钙，耐热性能皆有提高例如：在聚丙烯中，添加40%左右碳酸钙，耐热性提高200C左右。

在填充比≤20%时，耐热温度提高8～130C。

碳酸钙可降低塑料制品成本，普通的轻质碳酸钙、重质碳酸钙其价格都远远低于塑料价格，碳酸钙的添加会使塑料制品的成本降低。

无机填充材料在聚丙烯共混体系中的作用

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表７聚丙烯接枝物对体系性能的影响
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图２不同材料对聚丙烯流变性能的影响
低；云母粉加入后体系粘度增加最大，其次为钛酸钾
啦、硅灰石、钛酸钾７ＩＫｌ，硫酸钡对体系粘度影响最
一．呗日％
碳酸钙和滑石粉。材料对体系的冲击韧性的影响是由于其粒径、结构、极性和体系的相容性中粘结性的影响‘２｜。３．４不同填充材料之间的协同效应多种无机填充材料在一定的体系中会产生协同效应［３］，对具有相同ＰＰ／交联弹性体体系加入两种不同的无机材料，其结果如表６所示。
表６两种无机填充材料的协同效应滑石粉云母粉钛酸钾１Ｋ１拉伸强度弯曲强度缺口冲击强
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１０
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０
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度／Ｊ．ｍ—ｌ度／Ｊ・ｍ。
７３．６
７２．４
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３０２０１０２０１０
２３．４２３．７２３．７２３．３２２．７
２４．０２４．６２４．９２６．７２３．９
烯的冲击强度影响不大，但对于ｍ佼联弹性体体
系却特别明显。在聚丙烯粒料中，加入２０份的无机填充物后对材料冲击强度的影响如表５所示。
１前言聚丙烯共混改性研究目前已处于比较成熟的阶段，大量的共混聚丙烯产品已投放市场，国内外对此也进行了大量研究［１］。为了提高共混物的刚性和耐热性，降低制品收缩率，对众多无机增强材料如轻质和重质碳酸钙、滑石粉、硅灰石、云母粉、硫酸钡、钛酸钾等对聚丙烯增强效果分别进行了研究。２实验部分２．１原材料聚丙烯Ｆ４０１粒料，洛阳石化总厂聚丙烯公司；聚丙烯粉料，熔融指数０．１～０．５，洛阳石化总厂宏力化工厂生产；交联弹性体，自制；轻质碳酸钙，河南