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碳酸鈣在增強增韌聚丙烯中的應用

添加時間:2018年03月19日   【字體大小: 】 關注:866

  碳酸鈣產品分為重質碳酸鈣和輕質碳酸鈣。

  重質碳酸鈣簡稱重鈣,英文簡稱為GCC,是用機械方法直接粉碎天然的方解石、石灰石、白至、貝殼等制得。由于重質碳酸鈣的沉降體積比輕質碳酸鈣的沉降體積小,所以稱之為重質碳酸鈣。目前工業生產重質碳酸鈣主要有二種工藝,一種是干法,一種是濕法。干法工藝與濕法相比可生產出成本較低,用途廣泛的產品。

  輕質碳酸鈣簡稱輕鈣,又稱沉淀碳酸鈣,英文簡稱為PCC,是將石灰石等原料鍛燒生成石灰主要成分為氧化鈣和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳主要成分為氫氧化鈣,然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀,最后經脫水、干燥和粉碎而制得。或者先用碳酸鈉和氯化鈣進行復分解反應生成碳酸鈣沉淀,然后經脫水、干燥和粉碎而制得。

  碳酸鈣是zui早被應用于填充增強增韌PP的無機填料之一,且一直以來,微米級碳酸鈣的應用都處于主導地位。研究表明,碳酸鈣的加入能使PP的沖擊強度升高,但拉伸強度降低,輕質碳酸鈣的加入能同時提高的沖擊強度和屈服強度,并且用硬脂酸處理過的PCC效果更好,用鈦酸酯偶聯劑處理過的碳酸鈣能顯著提高PP的沖擊強度。

  隨著納米級碳酸鈣的出現,人們發現,用納米碳酸鈣能同時增強增韌,且增韌效果比微米級碳酸鈣更好。研究表明,納米碳酸鈣的形態不同,復合材料的力學性能也大不一樣。立方形納米碳酸鈣有利于改善復合材料的沖擊性能,而纖維狀納米碳酸鈣則能明顯改善材料的拉伸性能,納米碳酸鈣能使PP球晶明顯的細化,并能促進β晶型的生成。

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