碳酸钙是塑料加工时用得最广、用量最大的无机粉体填料。据中国无机盐工业协会钙镁分会统计,每年用于塑料填充的碳酸钙总量在二百多万吨,是各种用途中所占份额最大的,约50%左右。 根据加工方法不同,碳酸钙分为轻质和重质两种。轻质碳酸钙(简称轻钙)是由石灰石经煅烧、消化、碳化而成的,其间经历了化学反应,而重质碳酸钙是经研磨(干法或湿法)而成的,只有粒径大小的变化而无化学反应过程。目前在塑料薄膜中使用的碳酸钙都是1250目的重质碳酸钙,已大量用于PE包装袋的生产,在农用地膜中因透光性受到影响,虽然可以使用,但添加量较小。 1) 重钙的细度对PE薄膜力学性能的影响十分明显,
2) 碳酸钙粒子的分散对PE薄膜的性能具有决定性作用 PE薄膜生产企业对重钙的添加量十分关心,希望添加量越多越好,但同时力学性能、耐老化性能、透光性都不要受到过大的影响。特别是在农用地膜中到底能够使用多少碳酸钙是非常值得努力探讨的问题。宝鸡云鹏塑料科技有限公司对此进行了有益的探索,并取得喜人的成果。 添加10%以上直至33%纳米改性塑料复合材料的LLDPE地膜较之纯LLDPE地膜,各项力学性能相差不大。在添加量达33%时,即LLDPE薄膜中CaCO3成份已占26.4%时,其力学性能仍能保持较高水平,特别是直角撕裂强度还高于纯LLDPE,不仅全面超过GB 13735-92地膜国际优等品技术指标,而且是以往任何CaCO3填充母料所不可能做到的。 3) 碳酸钙的环境效应——可环境消纳 “可环境消纳塑料”是指能综合利用环境条件的,能适应垃圾处理方式的,既可在所处环境中降解,又可堆肥处理或有利于焚烧且危害较小的塑料。 在可环境消纳塑料制造过程中,碳酸钙是重要的组成部分。研究结果表明,含有30%重钙的光降解膜,在暴晒时其羰基指数(表徵光降解程度的指标)达到某一数值时比不含碳酸钙的光降解膜要提前数天,对环境消纳有利。同时碳酸钙的存在无论对PE薄膜填埋后继续降解,还是对焚烧时减少有害物质的生成,保护焚烧装置都非常有利。和添加淀粉的降解膜相比,碳酸钙回归自然时其化学需氧量CODcr值(用于衡量水中还原性物质污染的程度)为0,而含有15%淀粉的聚乙烯薄膜其CODcr值为96。 |