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【原創(chuàng)】碳酸鈣在聚合物加工中的創(chuàng)新應(yīng)用


來源:中國粉體網(wǎng)   昧光

[導(dǎo)讀]  2025年4月10-11日,,由中國粉體網(wǎng)主辦的第四屆全國碳酸鈣產(chǎn)業(yè)高值化發(fā)展交流大會將在安徽·池州舉行。

中國粉體網(wǎng)訊 2024年中國塑料行業(yè)表現(xiàn)如何,?據(jù)中國塑料加工工業(yè)協(xié)會信息部反饋,年初波動,逐步穩(wěn)定,。下半年,產(chǎn)量開始出現(xiàn)顯著增勢,,8月份產(chǎn)量同比增長6.2%,隨后增速有所收窄,。

 

從產(chǎn)量增速來看,市場穩(wěn)定,,但需求增長相對乏力。在此背景下,,塑料加工技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品附加值的提升必不可少。要實現(xiàn)這兩個目標(biāo)必須選對方向,,找對目標(biāo),不能好高騖遠(yuǎn),。

 

粉體網(wǎng)編輯認(rèn)為,可生物降解膜材料,,高填充碳酸鈣母粒,聚氯乙烯高尺寸穩(wěn)定管材,,聚烯烴中空微孔建筑模板(透氣膜)這些應(yīng)用前景好的產(chǎn)品是聚合物加工技術(shù)創(chuàng)新的重要陣地,,是提高行業(yè)產(chǎn)品檔次的中堅力量,。

 

1,、聚乳酸/碳酸鈣復(fù)合材料

 

聚乳酸(PLA)基生物可降解材料是一種以乳酸為主要原料聚合而成的高分子材料,,具有優(yōu)異的力學(xué)性能、生物相容性及可降解性,,是目前最具有前途的生物可降解材料之一。雖然通過聚合法制備得到的PLA基生物可降解材料的力學(xué)強(qiáng)度較高,,但是PLA基生物可降解材料存在韌性不足等問題。

 

碳酸鈣(CaCO3作為一類應(yīng)用范圍較廣的無機(jī)剛性粒子,,具有良好的熱性能和力學(xué)性能等優(yōu)點。根據(jù)生產(chǎn)方法,,當(dāng)前市場上常見的工業(yè)碳酸鈣產(chǎn)品可分為重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣。碳酸鈣共混改性PLA材料,,不僅可起增強(qiáng)增韌PLA基體,而且可充當(dāng)類似“潤滑劑”的作用來改善PLA樹脂的流動性,,并且在一定程度上促進(jìn)PLA基生物可降解材料的降解性能。然而,,CaCO3具有親水疏有機(jī)樹脂的特性,一般需要經(jīng)過一定的表面改性才能與PLA更好的共混,。

 

2、高填充碳酸鈣母粒

 

色母粒是一種承載一定顏料的半成品樹脂,,由顏料、分散劑,、載體等物質(zhì)組成,。塑料用色母粒顏料含量通常在10%~20%之間,其中載體和顏料會直接影響著色母粒的價格和性能,。

 

由于碳酸鈣的性能豐富,、價格低,、來源廣,是使用極為廣泛的無機(jī)填料,。在實際生產(chǎn)中,碳酸鈣填充母粒,,可改善制品加工與應(yīng)用性能,同時降低制品成本,。與其他填料相比,碳酸鈣填料具有硬度低的特點,,對加工設(shè)備影響很小,;同時,,碳酸鈣對顏料或其他著色劑的著色性能影響很小,,對制品色彩的穩(wěn)定性有利,。

 

母粒發(fā)展至今,,應(yīng)用十分廣泛且技術(shù)相對成熟,且高端產(chǎn)品需求依舊穩(wěn)定,。塑料行業(yè)中,,色母粒市場需求集中在工程塑料制品(家電,、汽車)、建筑塑料制品(管材,、型材)、農(nóng)用薄膜制品,、塑料包裝制品等方面。

 

3,、聚氯乙烯高尺寸穩(wěn)定管材

 

聚氯乙烯(PVC)由于原料來源豐富、硬度大,、抗化學(xué)腐蝕、制品透明等特點,,廣泛應(yīng)用于建筑、運(yùn)輸,、包裝、室內(nèi)裝飾材料等領(lǐng)域,。但PVC材料沖擊韌性差,受到外力沖擊作用時極容易發(fā)生脆斷,,因此需要對其進(jìn)行增韌改性。

 

例如,,PVC制品中使用碳酸鈣(輕質(zhì)碳酸鈣、納米碳酸鈣,、重質(zhì)碳酸鈣)其主要作為填充劑以降低成本,,并對制品的加工和使用性能產(chǎn)生影響,。具體而言,碳酸鈣在PVC制品中能起到一種骨架作用,,對制品尺寸的穩(wěn)定性有很大作用,還能提高制品的硬度,,并提高制品的表面光澤和表面平整性。

 

2025年4月10-11日,,由中國粉體網(wǎng)主辦的第四屆全國碳酸鈣產(chǎn)業(yè)高值化發(fā)展交流大會將在安徽·池州舉行,屆時江蘇科技大學(xué)周應(yīng)國教授將在大會上作《碳酸鈣在聚合物加工中的創(chuàng)新應(yīng)用》主題報告,,介紹碳酸鈣和聚合物加工技術(shù)相關(guān)的創(chuàng)新案例,揭示碳酸鈣對聚合物性能提升的巨大價值,。

 

專家介紹


 


周應(yīng)國,,工學(xué)博士,,江蘇科技大學(xué)教授,研究生導(dǎo)師,,復(fù)合材料載氣加工實驗室主任,,江蘇省雙創(chuàng)人才,;SAMPE中國大陸總會聚合物發(fā)泡及多孔材料專委會委員;中國塑料加工工業(yè)協(xié)會專家委員會專家,。

 

現(xiàn)主要研究輕質(zhì)高性能聚合物及其復(fù)合材料,重點聚焦各類材料和制品的輕量化,、功能化、高性能化及高價值化,。

 

已承擔(dān)完成70余項各級各類科技研發(fā)項目,;第一或通訊作者發(fā)表學(xué)術(shù)論文60余篇;申請國家發(fā)明專利26件,,已授權(quán)20件,轉(zhuǎn)讓12件,,PCT專利4件,;博士學(xué)位論文獲“全國優(yōu)秀博士學(xué)位論文”提名獎,;獲中國輕工業(yè)聯(lián)合會科技進(jìn)步獎等科研獎勵6項。

 

參考來源:

張亨,,色母粒的生產(chǎn)和應(yīng)用現(xiàn)狀,錦西化工研究院有限公司

王三昭,,無機(jī)納米填料在聚烯烴紅色母粒中的應(yīng)用研究,北京化工大學(xué)

丁燕,,無機(jī)填料增強(qiáng)增韌聚乳酸基生物可降解材料的研究進(jìn)展,安徽省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗研究院

謝忠,,等:高性能PVC管材用的納米活性碳酸鈣的研制,恩平燕怡新材料有限公司

 

(中國粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)

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作者:昧光

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