無論是(shi)重(zhong)(zhong)質碳酸(suan)鈣(簡稱重(zhong)(zhong)鈣)，還是(shi)輕(qing)質碳酸(suan)鈣(簡稱輕(qing)鈣)是(shi)塑料工業中使用(yong)數(shu)量最大(da)、應用(yong)面最廣的粉體填料。本文從生(sheng)產方式、堆積密度(du)(du)、吸油(you)值(zhi)、白(bai)度(du)(du)、水(shui)分含量、顆粒(li)性狀等多(duo)個個不同角度(du)(du)介(jie)紹(shao)了(le)重(zhong)(zhong)質碳酸(suan)鈣和輕(qing)質碳酸(suan)鈣的區別。

　　碳酸(suan)鈣不僅可以降低塑(su)料制品(pin)的(de)原材(cai)料成(cheng)本，還(huan)具有改善塑(su)料材(cai)料某些(xie)性能的(de)作用(yong)。研(yan)究(jiu)成(cheng)果表(biao)明，不同種類的(de)碳酸(suan)鈣在使用(yong)得(de)當時，可顯著提(ti)高基體塑(su)料的(de)性能，但輕(qing)質(zhi)碳酸(suan)鈣和重質(zhi)碳酸(suan)鈣的(de)具體區(qu)分(fen)一(yi)直困擾著多(duo)數用(yong)戶，下面筆者(zhe)將從多(duo)個(ge)個(ge)不同角度(du)介(jie)紹此二者(zhe)的(de)不同。

　　1.生產方式

　　重(zhong)質碳酸鈣主要是(shi)以(yi)方(fang)解石(shi)、大理石(shi)、石(shi)灰(hui)巖、白堊、漢白玉等天然礦物為原(yuan)料，經機械粉磨加工得到的粉體材(cai)料;

　　輕質碳酸鈣(gai)主要是以石灰(hui)石為原料(liao)，經(jing)煅燒、消化(hua)、碳化(hua)、脫(tuo)水、干燥(zao)、分級(ji)等工(gong)序得到的粉(fen)體材料(liao)。

　　2.堆積密度

　　產品堆積密度的不同是重質碳(tan)酸鈣與輕質碳(tan)酸鈣最明顯的區別(bie)。

　　重質碳酸鈣產(chan)品的堆積(ji)密度較大，一般為0.8～1.3g/cm3;

　　輕質碳酸(suan)鈣產(chan)品的堆(dui)積密度較(jiao)小，一般(ban)為0.5～0.7g/cm3，一些納米碳酸(suan)鈣產(chan)品的堆(dui)積密度甚至可達(da)到0.28g/cm3左(zuo)右(you)。

　　3.吸油值

　　重質碳酸鈣由于顆粒大、表面光潔、比表面積(ji)小(xiao)，因(yin)此吸(xi)油值較低，一般為40-60mL/100g左(zuo)右;

　　輕質(zhi)碳酸鈣(gai)顆粒微細、表(biao)面較粗糙，比(bi)表(biao)面積大，因此吸(xi)油值(zhi)較高，一般為60-90mL/100g左右。

　　4.白度

　　重(zhong)質(zhi)碳(tan)酸鈣由于(yu)相對(dui)雜質(zhi)較多(duo)，因此產品白度(du)一般(ban)為89%～93%，極少數的產品能達到95%;

　　輕(qing)質碳酸鈣(gai)產品純凈(jing)度(du)較高(gao)，因此白(bai)度(du)一(yi)般為92%～95%，部分產品可以達(da)到(dao)96%～97%。

　　5.水分含量

　　重質(zhi)碳酸鈣(gai)產(chan)品水(shui)分一(yi)般為0.2%～0.3%，水(shui)分含量比較低，同時也較為穩定，一(yi)些高(gao)檔的(de)產(chan)品水(shui)分甚至可達(da)到0.1%左右(you);

　　普通輕質(zhi)碳酸鈣產(chan)品(pin)水分(fen)0.3%～0.8%，有(you)時會有(you)一定的(de)波(bo)動，不太穩定。

　　6.顆粒形狀

　　重(zhong)質碳酸鈣(gai)的粉體特點是：顆粒(li)形狀不(bu)規則，而且顆粒(li)有一定(ding)的棱角(jiao)，表面(mian)粗糙;顆粒(li)大(da)(da)小差異(yi)較(jiao)大(da)(da)，粒(li)徑分布較(jiao)寬(kuan)，粒(li)徑較(jiao)大(da)(da)。破碎和細化不(bu)會改變(bian)重(zhong)質碳酸鈣(gai)的晶(jing)型(xing)，一般方(fang)解石重(zhong)質碳酸鈣(gai)為六方(fang)晶(jing)型(xing)、大(da)(da)理石重(zhong)質碳酸鈣(gai)為立(li)方(fang)晶(jing)型(xing)，主要與(yu)產(chan)地有關。

　　輕(qing)質碳酸鈣的粉體特點是：顆(ke)粒(li)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)規(gui)則，可視為單分散粉體;粒(li)度分布(bu)較(jiao)窄。根據晶粒(li)形(xing)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)的不同，輕(qing)質碳酸鈣可分為紡錘形(xing)、立方形(xing)、針(zhen)狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)、鏈狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)、球形(xing)、片狀(zhuang)(zhuang)(zhuang)和(he)菱形(xing)等。

　　紡錘形碳酸鈣是輕質碳酸鈣中最常見的一種(zhong)晶形，平均(jun)長軸粒(li)徑(jing)為5-12μm，平均(jun)短(duan)軸粒(li)徑(jing)為1-3μm;

　　針狀碳酸鈣平均粒徑為(wei)0.01-0.1μm，平均長徑比(bi)為(wei)5-100;

　　鏈狀碳酸鈣(gai)平均(jun)粒(li)徑為0.01-0.1μm，平均(jun)長徑比為10-50;

　　球形(xing)碳酸鈣平均粒徑為(wei)0.03-0.05μm;

　　立(li)方形碳(tan)酸鈣平均粒(li)徑為0.02-0.1μm;

　　片狀碳酸鈣(gai)平(ping)均粒(li)徑為1-3μm。

　　7.味道

　　輕質碳酸(suan)鈣(gai)由于氧(yang)化鈣(gai)反(fan)應不完全，殘留有石(shi)灰味(wei)(wei)道(dao)，如(ru)填充餅干(gan)則會有嗆人的(de)味(wei)(wei)道(dao)，而(er)重質碳酸(suan)鈣(gai)沒(mei)有。

　　8.粒徑大小

　　重(zhong)質碳酸(suan)鈣(gai)產品的粒徑為0.5~45μm不等，按其原始平均粒徑(d)分為：粗磨碳酸(suan)鈣(gai)(>3μm)、細磨碳酸(suan)鈣(gai)(1-3μm)、超細碳酸(suan)鈣(gai)(0.5-1μm);

　　輕質碳(tan)(tan)酸(suan)(suan)(suan)鈣按其原始(shi)平均粒徑(d)可分為(wei)：微(wei)粒碳(tan)(tan)酸(suan)(suan)(suan)鈣(>5μm)、微(wei)粉碳(tan)(tan)酸(suan)(suan)(suan)鈣(1-5μm)、微(wei)細(xi)(xi)碳(tan)(tan)酸(suan)(suan)(suan)鈣(0.1-1μm)、超細(xi)(xi)碳(tan)(tan)酸(suan)(suan)(suan)鈣(0.02-0.1μm)、超微(wei)細(xi)(xi)碳(tan)(tan)酸(suan)(suan)(suan)鈣(<0.02μm)。

　　9.沉降體積

　　沉降體積(ji)是單(dan)位(wei)質(zhi)量的碳酸鈣(gai)在100mL水中振蕩并靜置3h后所具有的體積(ji)。

　　沉降體積越(yue)大說明產品粒度(du)越(yue)小、密(mi)度(du)越(yue)輕、產品檔次越(yue)高。

　　重質碳酸(suan)鈣的沉降體積為1.1～1.4mL/g;

　　輕質(zhi)碳(tan)酸(suan)(suan)鈣(gai)(gai)的沉降體積為2.4～2.8mL/g，納(na)米輕質(zhi)碳(tan)酸(suan)(suan)鈣(gai)(gai)的沉降體積為3.0～4.0mL/g。

　　10.比表面積

　　普通(tong)重(zhong)質碳(tan)酸(suan)鈣的比(bi)表(biao)面(mian)積(ji)一(yi)般(ban)為1m2/g左(zuo)右，重(zhong)質微細碳(tan)酸(suan)鈣比(bi)表(biao)面(mian)積(ji)為1.45～2.1m2/g;

　　普通輕(qing)質碳酸(suan)鈣的比(bi)表(biao)面積一(yi)般(ban)為(wei)(wei)5m2/g左右，輕(qing)質微細碳酸(suan)鈣比(bi)表(biao)面積為(wei)(wei)27～87m2/g。

　　11.流動性

　　從(cong)流(liu)動性上考慮，輕質(zhi)碳(tan)酸(suan)鈣的(de)(de)微觀結構為紡錘形(xing)狀，加(jia)上其(qi)自身(shen)吸油值比較大，可以將配(pei)方中促進流(liu)動的(de)(de)組分如潤(run)滑劑、增塑劑、偶聯劑、分散劑等吸收，所(suo)以它的(de)(de)流(liu)動性不如重(zhong)質(zhi)碳(tan)酸(suan)鈣好，一般加(jia)入量超過25份就嚴重(zhong)影(ying)響流(liu)動性;

　　重(zhong)質(zhi)碳酸鈣(gai)(gai)為(wei)顆粒(li)狀可以促進流(liu)動(dong)性，加入量不受(shou)限，在PVC管材配方(fang)中如果碳酸鈣(gai)(gai)添加超(chao)過25份(fen)，如果從流(liu)動(dong)性上考慮(lv)最好選用重(zhong)質(zhi)碳酸鈣(gai)(gai)。

　　12.價格

　　重(zhong)質(zhi)碳酸鈣的(de)加(jia)工主要是通過機械破碎、研磨的(de)方法實現;

　　輕質(zhi)碳(tan)酸(suan)鈣(gai)的(de)(de)生(sheng)產是通(tong)過化學反應沉(chen)淀(dian)后制取的(de)(de)，后者比前者的(de)(de)工藝復雜的(de)(de)多，要求也相(xiang)應嚴格的(de)(de)多，因此同等(deng)粒徑的(de)(de)重質(zhi)碳(tan)酸(suan)鈣(gai)要比輕質(zhi)碳(tan)酸(suan)鈣(gai)便(bian)宜30%左(zuo)右，如果性能允許可選擇(ze)重質(zhi)碳(tan)酸(suan)鈣(gai)更經濟便(bian)宜。

　　13.改性功能

　　重質(zhi)碳酸鈣(gai)對拉伸強(qiang)度較好，使用重鈣(gai)塑(su)料加工流(liu)動(dong)性要好一些，而且粒(li)徑(jing)較小的重鈣(gai)填充塑(su)料性能(neng)也較好;

　　輕質碳酸鈣對沖擊強度和剛(gang)性較好(hao)，一(yi)般用輕鈣的塑(su)料表面更光滑一(yi)些，而且密度會低一(yi)些。

　　14.色光可控度

　　色(se)(se)相為顏色(se)(se)的主色(se)(se)調，而色(se)(se)光(guang)為顏色(se)(se)的余光(guang)。不(bu)同(tong)晶型(xing)的粉體(ti)具有不(bu)同(tong)的色(se)(se)相，碳酸鈣具有三種(zhong)不(bu)同(tong)的晶型(xing)，因此(ci)也就具有不(bu)同(tong)的色(se)(se)相。

　　對(dui)于(yu)重質碳(tan)酸鈣(gai)而言(yan)不同產地碳(tan)酸鈣(gai)所(suo)發(fa)出的底色(se)不同，破(po)碎和(he)細化(hua)也不會改變，如(ru)四(si)川碳(tan)酸鈣(gai)底色(se)發(fa)藍(lan)色(se)，廣西碳(tan)酸鈣(gai)底色(se)發(fa)紅色(se)、江(jiang)西碳(tan)酸鈣(gai)底色(se)發(fa)青色(se)等(deng)等(deng);

　　而(er)對(dui)于輕質碳酸鈣，因為(wei)它為(wei)化學合成法人(ren)工制(zhi)成，在合成的(de)過(guo)程(cheng)中可(ke)以(yi)(yi)控(kong)制(zhi)其產生晶型的(de)種類，所有就(jiu)可(ke)以(yi)(yi)控(kong)制(zhi)其色(se)光的(de)類型。在具體配色(se)時(shi)，碳酸鈣的(de)色(se)光要(yao)與主著色(se)劑色(se)相一致(zhi)。

　　15.pH值

　　重質(zhi)碳酸鈣的(de)pH值為8-9;

　　輕質碳酸(suan)鈣(gai)的pH值為9-10。

　　16.礦物經濟學(xue)對(dui)比

　　粉體制(zhi)備成本(ben)(ben)：常規成本(ben)(ben)相當，處(chu)于同一(yi)競爭水(shui)平(ping)，但若附加(jia)環境管制(zhi)成本(ben)(ben)和(he)資源浪費率，輕質(zhi)碳(tan)酸鈣擴(kuo)展成本(ben)(ben)則高于重質(zhi)碳(tan)酸鈣;

　　環(huan)境(jing)平(ping)衡度：重質(zhi)碳酸鈣生產(chan)除噪聲外(wai)，無“三廢”排放，環(huan)境(jing)易(yi)協調和管(guan)制;輕質(zhi)碳酸鈣生產(chan)排放“三廢”，特別有(you)燃燒廢氣，環(huan)境(jing)總平(ping)衡度低(di);

　　資源利用(yong)率：重質(zhi)碳酸(suan)鈣(gai)易(yi)(yi)于礦產(chan)資源綜合利用(yong)，輕質(zhi)碳酸(suan)鈣(gai)憑借化學加工能力不(bu)易(yi)(yi)控制礦產(chan)資源合理(li)利用(yong)率。

　　17.應用性能

　　重(zhong)質碳酸鈣產品：主要用(yong)于造(zao)(zao)紙、橡(xiang)膠和塑(su)料等行業(ye)，填(tian)充量一(yi)般較大，主要作為體積填(tian)料，降低應用(yong)產品的制(zhi)造(zao)(zao)成本;

　　輕質碳酸鈣(gai)產品：相對應(ying)用(yong)領(ling)域(yu)較廣泛，主要(yao)的(de)應(ying)用(yong)領(ling)域(yu)為塑(su)料、橡膠、涂料、膠黏劑、卷(juan)煙紙、油墨等，以體積填(tian)充為主，而納米碳酸鈣(gai)產品在應(ying)用(yong)過程(cheng)中往往作為改(gai)性或補強等功能性填(tian)料使用(yong)，填(tian)充量一般較少。

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