Ανθρακικό ασβέστιο είναι ένα ευρέως χρησιμοποιούμενο πληρωτικό σε πλαστικά. Έρχεται σε δύο κύριες μορφές: ελαφρύ ανθρακικό ασβέστιο (καταβυθισμένο ανθρακικό ασβέστιο) και βαρύ ανθρακικό ασβέστιο. Το ελαφρύ ανθρακικό ασβέστιο παράγεται χημικά, ενώ το βαρύ ανθρακικό ασβέστιο γίνεται με μηχανική σύνθλιψη και άλεση. Οι πυκνότητες τους είναι παρόμοιες—2,4–2,6 g/cm³ για ελαφρύ ασβέστιο και 2,6–2,9 g/cm³ για βαρύ ασβέστιο. Η βασική διαφορά είναι στη φαινομενική τους πυκνότητα, η οποία επηρεάζει τον τρόπο καθίζησης σε όγκο. Το ελαφρύ ασβέστιο έχει τυπικά όγκο καθίζησης πάνω από 2,5 mL/g, ενώ το βαρύ ασβέστιο κυμαίνεται από 1,2 έως 1,9 mL/g, ανάλογα με την κρυσταλλική του μορφή και τη χημική του σύνθεση.
Τα ελαφρά σωματίδια ανθρακικού ασβεστίου έχουν συνήθως σχήμα λάκκου, με μεγάλη διάμετρο 5–12 μm, μικρή διάμετρο 1–3 μm και μέσο μέγεθος 2–3 μm. Χωρίς επεξεργασία επιφάνειας, αυτά τα σωματίδια συχνά συσσωρεύονται σε συστάδες μετά την ξήρανση. Τα εθνικά πρότυπα αξιολογούν την ποιότητα του ελαφρού ασβεστίου με βάση τα υπολείμματα κόσκινου στα 125 μm και 45 μm, τα οποία δεν αντικατοπτρίζουν πλήρως το μέγεθος και την κατανομή των σωματιδίων.
Κατά τη σύνθλιψη και τη λείανση του βαρέως ανθρακικού ασβεστίου, τα μεγέθη των σωματιδίων ποικίλλουν, δημιουργώντας μια κατανομή από μικρό σε μεγάλο εντός μιας περιοχής. Η ταξινόμηση μας επιτρέπει να ελέγχουμε το μέγιστο μέγεθος σκόνης και την κατανομή μεγέθους σωματιδίων για να ανταποκρίνεται στις ανάγκες πλαστικής πλήρωσης.
Όταν συγκρίνετε μη επεξεργασμένα ελαφρά και βαριά πληρωτικά ασβεστίου:
1. Διαφορές εξόδου: Η αντικατάσταση ελαφρού ασβεστίου με βαρύ ασβέστιο μπορεί να επηρεάσει το μήκος ή την περιοχή του προϊόντος. Το βαρύ ασβέστιο μπορεί να οδηγήσει σε μικρότερη ή μειωμένη επιφάνεια για το ίδιο βάρος πρώτων υλών, οδηγώντας ενδεχομένως σε μείωση της αξίας του προϊόντος. Για παράδειγμα, οι δοκιμές σε εξαιρετικά λεπτούς βαρείς σωλήνες PVC με πλήρωση ασβεστίου δείχνουν αύξηση βάρους 4% σε σύγκριση με το ελαφρύ ασβέστιο. Στους σωλήνες PVC από αφρό σάντουιτς, η πυκνότητα των σωλήνων με βαρύ ασβέστιο κυμαίνεται από 1,05 έως 1,12 g/cm³, σε σύγκριση με 0,96 g/cm³ για ελαφρύ ασβέστιο, παρουσιάζοντας αυξήσεις από 9% σε 17%. Χωρίς ειδικά μέτρα, η αντικατάσταση του ελαφρού ασβεστίου με βαρύ ασβέστιο μπορεί να επηρεάσει αρνητικά τις εταιρείες επεξεργασίας.
2. Διαφορές τιμών: Η τιμή του βαρέως ασβεστίου ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με το μέγεθος και την κατανομή των σωματιδίων. Για παράδειγμα, οι τιμές για βαρύ ασβέστιο 1250 mesh, 800 mesh και 400 mesh μπορεί να διαφέρουν κατά 2 έως 4 φορές από τον ίδιο κατασκευαστή. Το ελαφρύ ασβέστιο είναι ευρέως διαθέσιμο και γενικά πιο οικονομικά. Το βαρύ ασβέστιο, που συχνά μεταφέρεται από περιοχές όπως το Guangxi, το Sichuan και η βορειοανατολική Κίνα στη Βόρεια Κίνα και τις παράκτιες επαρχίες, δεν προσφέρει πλεονέκτημα τιμής έναντι του ελαφρού ασβεστίου, εκτός από το προϊόν των 400 mesh. Έτσι, το βαρύ ασβέστιο δεν είναι ανταγωνιστική σε σύγκριση με το ελαφρύ ασβέστιο, ακόμα κι αν η απόδοση και το μέγεθος είναι συγκρίσιμα.
3. Επίδραση του μεγέθους και της κατανομής των σωματιδίων σε γεμισμένα πλαστικά: Όσο πιο λεπτό είναι το μέγεθος των σωματιδίων του βαρέος ασβεστίου, τόσο καλύτερη είναι η απόδοση του γεμισμένου πλαστικού. Το ελαφρύ ασβέστιο, με το λεπτότερο μέσο μέγεθος σωματιδίων του μερικών μικρών, προσφέρει καλύτερη διασπορά και ανώτερη απόδοση στα πλαστικά σε σύγκριση με το πιο χονδρό βαρύ ασβέστιο. Για να ταιριάζει με την απόδοση του ελαφρού ασβεστίου στα πλαστικά προϊόντα, το βαρύ ασβέστιο πρέπει να έχει μικρό μέγεθος σωματιδίων.
4. Απόδοση επεξεργασίας: Το πλαστικό PVC γεμάτο με βαρύ ασβέστιο έχει καλύτερη ρευστότητα επεξεργασίας από ό,τι με ελαφρύ ασβέστιο. Η ροπή ισορροπίας στο PVC γεμάτο με εξαιρετικά λεπτό βαρύ ασβέστιο είναι χαμηλότερη και ο χρόνος για την επίτευξη ισορροπίας είναι μικρότερος. Αυτό οφείλεται στο ακανόνιστο σχήμα μπλοκ των βαρέων σωματιδίων ασβεστίου, το οποίο παρέχει καλύτερη κινητικότητα από το πιο επιμήκη ελαφρύ ασβέστιο. Αυτό το πλεονέκτημα είναι χρήσιμο για προϊόντα όπως εξαρτήματα σωλήνων PVC χυτευμένα με έγχυση και προϊόντα υψηλής πλήρωσης όπως δάπεδα PVC και φύλλα παραθύρων, όπου η καλή ρευστότητα επεξεργασίας είναι ζωτικής σημασίας και μπορεί επίσης να μειώσει την κατανάλωση ενέργειας.
5. Ποιότητα επιφάνειας προϊόντος: Τα προϊόντα PVC που είναι γεμάτα με ελαφρύ ασβέστιο έχουν πιο φωτεινή επιφανειακή γυαλάδα σε σύγκριση με αυτά που είναι γεμάτα με βαρύ ασβέστιο. Για προϊόντα όπως σωλήνες, προφίλ, πλάκες και μαλακό PVC που χρησιμοποιούνται σε περιβλήματα σύρματος και καλωδίων, το ελαφρύ ασβέστιο παρέχει ένα ανώτερο γυαλιστερό φινίρισμα. Ενώ το λεπτώς αλεσμένο βαρύ ασβέστιο μπορεί επίσης να παράγει καλή ποιότητα επιφάνειας, γενικά δεν ταιριάζει με τη γυαλάδα που επιτυγχάνεται με το ελαφρύ ασβέστιο.