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2021

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重質碳酸鈣與輕質碳酸鈣在塑料中的應用差別在哪？

碳酸鈣分為重質碳酸鈣和輕質碳酸鈣，兩者均被廣泛應用于塑料、橡膠、造紙、油漆涂料等各行各業(yè)，但因其粒度與表面效果有些差異，所以使用效果上有差異，都互相存在優(yōu)缺點。

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碳酸鈣分為重質碳酸鈣和輕質碳酸鈣，兩者均被廣泛應用于塑料、橡膠、造紙、油漆涂料等各行各業(yè)，但因其粒度與表面效果有些差異，所以使用效果上有差異，都互相存在優(yōu)缺點。

近幾年來，隨著重質碳酸鈣生產技術水平不斷提高，重質碳酸鈣無論在細度指標和粒徑分布都得到較大的改善，重質碳酸鈣在塑料制品中的使用優(yōu)越性慢慢體現出來，塑料母料和PVC制品，越來越多的塑料廠從原來使用輕鈣的技術改變到使用重鈣技術，在確保產品質量的前提下，不僅僅降低了成本，還提高了生產效率。

晶體結構和堆積狀態(tài)差別

普通輕鈣的粒度在充分分散開來的情況下呈棗核形，長徑約5~12μm，短徑為1~3μm，平均粒徑為2~3μm。但由于未經表面處理，在輕鈣生成并經脫水、干燥后，往往眾多粒子凝聚在一起形成大團粒，因此在國標中對輕鈣的質量要求僅僅是125μm和45μm篩余物上來判斷，無法反映出真實的粒徑大少和分布。

普通重質碳酸鈣經過破碎分級后，雖然顆粒形狀不規(guī)則，但顆粒粒徑較均勻，分散性較好，可以通過激光粒徑分布儀測試出其顆粒累積分布狀況，根據不同平均粒徑的大小區(qū)分出不同規(guī)格的產品。

輕鈣顆粒堆積較蓬松，堆積密度較小，體現為沉降體積較大（2.4-2.8mL/g），而重質碳酸鈣顆粒堆積較密實，堆積密度較大，體現為沉降體積較小，重質碳酸鈣的沉降體積（1.1-1.4mL/g）。所以同樣重量的輕鈣和重鈣，輕鈣包裝要比重鈣要顯得大包一些。但是其實輕鈣和重鈣的真實密度差別并不大。碳酸鈣通過填充于塑料之后體現的是真實密度，400目重質碳酸鈣替代輕鈣填充于塑料比重增加5-6%左右，而如用2000目重質碳酸鈣,密度相差在1-2%

吸油值

填充于塑料的碳酸鈣無論是廣西重質碳酸鈣還是輕鈣，由于塑料屬于有機高分子而碳酸鈣屬于無機化合物，兩者相容性不好，為了使碳酸鈣能夠與被填充的塑料有更好的相容性，在混合過程中都需對碳酸鈣進行有機化處理，一般采用的處理劑有增塑劑（如DOP、環(huán)氧油，白礦油等）、潤滑劑（石蠟、硬脂酸或硬脂酸鹽）、偶聯劑（鈦酸酯或鋁酸酯）等，這些助劑的添加比例與所填充的碳酸鈣吸油值有關，吸油值越高，需要添加的處理劑就越多，由于活化助劑價格都比較昂貴，所以填充的碳酸鈣粉體吸油值低有較好的加工性能。

重質碳酸鈣吸油值一般比輕鈣低10-15度左右，同樣比例替代塑料配方中的輕鈣，可以減少活化助劑的使用量。

生產效率

輕鈣由于比較蓬松，在填充諸如pvc制品時，填充比例超過一定限度時，比較容易在下料斗產生‘架橋’現象，就是我們常見的下料不流暢。嚴重影響生產效率。而重質碳酸鈣由于顆粒比較松散，混合pvc物料后流動性比較好，同樣的填充比例，不會像輕鈣那樣會在下料斗產生‘架橋’現象。

脆性問題

由于重鈣顆粒比較松散，顆粒形狀也呈不規(guī)則形，與塑料高分子結合后應力小，制品脆性大。

相同碳酸鈣比例填充的塑料制品，輕鈣填充的塑料制品柔韌性方面要比重鈣填充的好。

重鈣的使用趨勢

目前發(fā)達國家塑料工業(yè)使用的重質碳酸鈣與輕鈣之比為17～20∶1，以重鈣為主，而我國至今使用兩者之比僅為2∶1左右。隨著重鈣生產技術不斷提高，細度已經越來越接近輕鈣，綜合使用性能得到較大提升。輕鈣由于采用化學方法生產，在生產過程中不可避免的要排出大量的廢水、廢氣和廢渣，對環(huán)境造成污染，而重鈣采用物理方法生產，不會排放廢水、廢氣和廢渣，國家政策主導工業(yè)生產‘節(jié)能減排’，未來輕鈣的生產成本將會大幅提高，使用重質碳酸鈣取代輕鈣已是一種趨勢。

但是一直以來塑膠填充生產工藝和配方大多已輕鈣為主，技術革新需要一定的時間，所以重質碳酸鈣取代輕鈣仍然任重道遠。

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