闲暇聊聊碳酸钙

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所属分类:添加剂文章

前面聊过滑石粉,这里聊一聊碳酸钙,呵呵。

这几年光做专项研发了,呵呵,2016年做八层复合管道研发,2017年做电熔管件焊接,2018年做碳酸钙改性及其应用。

闲暇聊聊碳酸钙

何为碳酸钙?先上度娘:碳酸钙是一种无机化合物,俗称:灰石、石灰石、石粉、大理石等。主要成分:方解石,化学式是CaCO₃,呈中性,基本上不溶于水,溶于盐酸。它是地球上常见物质,存在于霰石、方解石、白垩、石灰岩、大理石、石灰华等岩石内,亦为动物骨骼或外壳的主要成分。碳酸钙是重要的建筑材料,工业上用途甚广。碳酸钙是由钙离子和碳酸根离子结合生成的,所以既是钙盐也是碳酸盐。

至于分类,都清楚的事了,这里在普及有滥竽充数之嫌疑。

社会的发展、科技的进步、专家的导向、销售的手段,相互叠加,导致整体粉体的应用越来越广泛,粒径也向着越来越细发展,以至于纳米钙应运而生。

那么粉体越细越好吗?

不知道大家在应用碳酸钙做改性时效果如何,先上数据。

近一年来一直忙于碳酸钙在聚乙烯中的应用研究,涉及碳酸钙细度从1000目、1250目到3000目,使用的粉体一吨有余,呵呵,我们自己有矿、有三个粉厂。

1000目碳酸钙填充聚乙烯,61%粉体填充,断裂伸长率达到523%,,拉伸强度为8,05MPa;3000目粉体48%填充,断裂伸长率达到565%,拉伸强度达到12。8-13。5MPa。请大家注意:这里我们使用的聚乙烯不是原料而是再生料。

看到这个数据,大家以为容易达到呢还是容易达到呢?

我们对从别的改性厂取样进行测试,1000目碳酸钙58%填充聚乙烯再生料,断裂伸长率200%弱,拉伸强度仅为5MPa,同时测试的1800目碳酸钙58%填充聚乙烯原料,断裂伸长率达到560%,但拉伸强度仅为7%。

上述所述碳酸钙均为重质碳酸钙。

是不是粉体越细越好?仅以断裂伸长率来看:

我们进行过一系列测试如下表

粉体目数10001250180025003000
断裂伸长率652680635585570

上表中,采用碳酸钙填充量为38%,采用聚乙烯为齐鲁石化生产的LLDPE7042。

那么对于同一细度的碳酸钙进行不同的混配料方式进行处理效果又如何呢?

我们对1000目碳酸钙40%填充聚乙烯7042进行过测试,发现不同方式测试的断裂伸长率最低为538%,最高断裂伸长率为560%。对3000目碳酸钙填充聚乙烯7042进行测试,发现不同混配料处理方式断裂伸长率最低为463%,最高测试断裂伸长率为607%。

这里想和兄弟们聊的是:

如果在同一填充量的情况下,无明确强度要求(3000目粉体拉伸强度要高于1000目粉体1-1.5MPa左右的样子)、无手感要求、无表面光泽要求的情况下,尽量不要用过细的粉体,说实话,超过2500目的碳酸钙也好,滑石粉也罢,已经不是大多数技术员都能操控的了的了。

越细的粉体,对技术员来说需要阅读的知识量的宽度和深度要求越高,包括D97(或D50)的精准把握,比表面积的合理使用,含量的正确认识等等,大部分做改性的技术员应该说根本不懂粉体,原因很简单,做改性料的厂家有几个自己做粉体的?做改性料的技术员有几个是做粉体出身的?可以这么说,做改性料的技术员能真正看懂粒径分析仪分析的曲线图和那一堆数据(我们用的仪器分析分析出来的数据为116个)的都寥寥无几,包括大学教授们。本人有幸,做了二十多年改性塑料后转头研究粉体。

越细的粉体,团聚的几率越高,对添加剂的选择性、用量、混合方式等等依赖性越高,对整体配方结构要求越来越高,而这些工作不是一般技术人员正常设计配方周期内能够完成的,我和我朋友用了整整三年才完成3000目粉体添加剂构架成形,用了一年才完成配方体系构架,哪个企业会给你这么些时间?顺便说一下,我朋友大部分精力是用在粉体上的,而我是搞配方设计出身。

有人可能会说,我买处理好的粉体,这里要呵呵了,地球人都知道市场上的活化粉是用什么助剂处理的。如果市场上的活化粉活化体系结构是合理的,我们需要花那么长时间去做添加剂体系吗?存在的就是合理的,成本是决定因素。

最值得庆贺的是:在对此项工作研发过程中,发现了一个新的增韧体系,目前不可说,呵呵。

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