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    碳酸钙在橡胶制品中的应用

    经过多年的应用实践表明,碳酸钙不仅可以降低塑料制品的原材料成本,而且还具有改善塑料材料某些性能的作用,近几年来的研究更是获得可喜成果,多所科研单位的研究成果表明,不同种类的碳酸钙在使用得当时,可显著提高橡胶制品的性能。其中,活性碳酸钙作为高填充量的高档填充剂,广泛应用于橡胶、塑料、塑钢门窗、PVC电缆料 、高级涂料、管材、轮胎、鞋底、聚乙烯吹膜、密封胶条、玻璃钢制品、电缆包装布、造纸、建材、油墨、日用化工、纺织、等行业。

    重质碳酸钙在橡胶领域的应用

    重质碳酸钙硫化胶的力学性能不及轻质碳酸钙和改性碳酸钙硫化胶性能好,并且重质碳酸钙粒子的粒径过大还会导致硫化胶的物理机械性能显著下降。但是其生产成本较低,在橡胶中与其他补强剂或填充剂一起使用能够调整硫化胶的性能并且降低生产成本。

    重质碳酸钙广泛用作天然橡胶、丁苯橡胶、胶乳等的惰性填充剂,适用于制造鞋跟、鞋底、地板、胶管、发泡制品、模制品和压出制品等。

    轻质碳酸钙在橡胶领域的应用

    轻质碳酸钙粉体具有颗粒形状规则、粒度分布较窄、粒径较小等特点。在橡胶制品中主要用作白色或浅色橡胶的补强填充剂。

    轻质碳酸钙具有半补强性,能提高硫化胶的拉伸强度、撕裂强度以及耐磨性能,且在高填充下不会导致过高的定伸应力,在胶料中易分散、不影响硫化。填充轻质碳酸钙的硫化胶物理机械性能略高于填充重质碳酸钙的硫化胶。

    活性碳酸钙在橡胶领域的应用

    经改性后的碳酸钙和改性前相比一般具有粒径小、吸油值低、分散性好、补强性好等特点。

    改性碳酸钙的补强性能要远远优于未改性碳酸钙,其补强性主要是由于表面改性剂是具有两亲基团的有机物,即具有亲水基团和亲油基团,表面改性剂通过两个基团将碳酸钙和橡胶紧密结合在一起,这有利于提高橡胶的物理机械性能,改善加工性能,并提高制品的延伸性、拉伸强度、撕裂强度等性能。

    纳米碳酸钙在橡胶领域的应用

    纳米碳酸钙活性高,补强性能远远大于轻质碳酸钙,与沉淀法白炭黑相当。纳米碳酸钙在橡胶中有良好的分散性和相容性,可使橡胶易混炼、易分散、能改善胶料的加工性能,提高制品的力学性能。同时纳米碳酸钙具有空间立体结构,粒子形态多样,研究发现不同晶型的纳米碳酸钙对橡胶的补强效果不一,其中以连锁状纳米碳酸钙对橡胶的补强效果最好。

    值得注意的是,它不但可以作为补强填充剂单独使用,而且可根据生产需求与其他填充剂配合使用,不但可以达到补强、填充、改善加工工艺和提高制品性能的作用,还具有增白作用并部分取代白炭黑、钛白粉等价格昂贵的白色填料。

    总结

    碳酸钙是橡胶工业用的主要填充补强剂之一。其中重钙主要作为填充剂使用以降低成本;轻钙具有半补强性,能够提升硫化胶的物理机械性能;纳米碳酸钙和改性碳酸钙的补强性能优越,还具有调色增白效果,能部分替代价格昂贵的白炭黑、钛白粉等。综合来看,未来橡胶用碳酸钙将逐渐由重钙或轻钙向纳米碳酸钙和改性碳酸钙发展。

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