แคลเซียมคาร์บอเนตหนักด้วยประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม จึงเป็นสารตัวเติมที่ได้รับความนิยมในอุตสาหกรรมพลาสติก แคลเซียมคาร์บอเนตหนัก สำหรับพลาสติกที่ผ่านกระบวนการพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่ามีขนาดอนุภาคที่สม่ำเสมอและกระจายตัวได้ดี มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในฟิล์มพลาสติก โปรไฟล์ ท่อ ผ้าทอ และการผลิตหนังเทียม ช่วยลดต้นทุนการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพและแทนที่เม็ดสีขาวราคาแพง เช่น ไททาเนียมไดออกไซด์ ทำให้มีความขาวมากขึ้น ในเวลาเดียวกัน แคลเซียมคาร์บอเนตหนักสำหรับพลาสติกช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพ เพิ่มความเงาและความเรียบของพื้นผิว นอกจากนี้ยังเพิ่มความแข็งและความแข็งแกร่ง ปรับปรุงคุณภาพโดยรวมของผลิตภัณฑ์พลาสติกเพื่อตอบสนองความต้องการของตลาด ดังนั้น ข้อกำหนดเฉพาะสำหรับแคลเซียมคาร์บอเนตหนักในอุตสาหกรรมพลาสติกคืออะไร เหตุใดจึงจำเป็นต้องมีข้อกำหนดเหล่านี้
ความขาว
ความขาวของแคลเซียมคาร์บอเนตที่มีน้ำหนักมากส่งผลต่อสีและลักษณะที่ปรากฏของผลิตภัณฑ์พลาสติกที่บรรจุอยู่เป็นหลัก แต่ไม่ส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติเชิงกลและการแปรรูป ยิ่งความขาวสูงเท่าไร ผลกระทบต่อสีของพลาสติกที่บรรจุอยู่ก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น ภายใต้เงื่อนไขประสิทธิภาพเดียวกัน ความขาวที่มากขึ้นจะมีข้อได้เปรียบในการแข่งขันที่มากขึ้น
สำหรับแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดหนักสำหรับพลาสติก ความขาวยิ่งมากก็จะยิ่งดี สำหรับพลาสติกทั่วไป ข้อกำหนดความขาวจะอยู่ที่มากกว่า 92% ในขณะที่มาสเตอร์แบตช์ฟิลเลอร์พลาสติกระดับไฮเอนด์ ข้อกำหนดความขาวจะอยู่ที่ 95% หรือสูงกว่า
ปริมาณสิ่งเจือปน
ปริมาณสิ่งเจือปนไม่เพียงแต่ส่งผลต่อสีและลักษณะของผลิตภัณฑ์พลาสติกที่บรรจุอยู่เท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อคุณสมบัติทางกลและการประมวลผลของวัสดุอีกด้วย
สำหรับแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดหนักสำหรับพลาสติก ยิ่งมีปริมาณสิ่งเจือปนน้อยเท่าไรก็ยิ่งดี และยิ่งมีปริมาณแคลเซียมคาร์บอเนตมากเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น สิ่งเจือปนหลักที่ส่งผลต่อพลาสติก ได้แก่ Fe2O3, MgO และ SiO2
ปริมาณ Fe2O3 ที่สูงอาจส่งผลต่อสีของผงแคลเซียมคาร์บอเนตที่มีน้ำหนักมาก ทำให้เกิดสีเหลือง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อรวมกับสารที่มีฤทธิ์เป็นกรด เช่น กรดสเตียริก ระหว่างการเคลือบผิว เมื่ออุณหภูมิสูง การเกิดสีเหลืองนี้จะเกิดขึ้นได้ง่ายขึ้น และไอออนของเหล็กสามารถเร่งการเสื่อมสภาพของพลาสติกได้
ปริมาณ MgO สูงในผงแคลเซียมคาร์บอเนตหนักอาจทำให้มีสีเทา ตัวอย่างเช่น หากเติมแคลเซียมคาร์บอเนตหนักโดโลไมต์ลงในพลาสติกโพลีเอทิลีนและโพลีโพรพิลีน ฟิลเลอร์ทั้งหมดอาจดูเป็นสีเทา เนื่องจากโดโลไมต์ประกอบด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตและแมกนีเซียมคาร์บอเนตเป็นหลัก
การมีอยู่ของ SiO2 อาจทำให้เกิดการเชื่อมขวางเล็กน้อยหรือการเสื่อมสภาพเนื่องจากความร้อนใน PVC ซึ่งทำให้ความเสถียรทางความร้อนของ PVC ลดลง นอกจากนี้ ปริมาณซิลิกาที่สูงในผงแคลเซียมคาร์บอเนตที่มีความเข้มข้นสูงยังทำให้อนุภาคมีความแข็งมากขึ้น ส่งผลให้เครื่องจักรแปรรูปพลาสติกสึกหรออย่างมาก ตัวอย่างเช่น มาสเตอร์แบตช์ตัวเติมที่ทำด้วยแคลเซียมคาร์บอเนตที่มีความเข้มข้นสูงอาจทำให้ใบมีดตัดสึกหรอมากเกินไปเมื่อใช้ในการผลิตเทปโพลีโพรพีลีน
ขนาดและการกระจายตัวของอนุภาค
ขนาดและการกระจายตัวของอนุภาคเป็นตัวบ่งชี้คุณภาพของแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดหนัก โดยส่วนใหญ่จะส่งผลต่อคุณสมบัติเชิงกล ในทางทฤษฎี ยิ่งอนุภาคมีขนาดละเอียดมากเท่าไร ผลิตภัณฑ์พลาสติกที่บรรจุก็จะยิ่งแข็งแรงมากขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติแล้ว ไม่เป็นเช่นนี้เสมอไป เมื่อขนาดของอนุภาคลดลง พื้นที่ผิวจำเพาะก็จะเพิ่มขึ้น และพลังงานพื้นผิวก็จะสูงขึ้น อนุภาคหลักจะรวมตัวกันเป็นกลุ่มได้ง่าย ทำให้เกิดคลัสเตอร์ที่เพิ่มเข้าไปในเรซิน ส่งผลให้การกระจายตัวไม่ดีและส่วนต่อประสานไม่เสถียร ส่งผลให้ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ลดลง
ดังนั้นแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดหนักสำหรับพลาสติกจึงต้องมีความละเอียดที่เหมาะสม ไม่ใช่ละเอียดที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ขนาดอนุภาคที่ใช้กันทั่วไปสำหรับผงแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดหนักโดยทั่วไปจะอยู่ในช่วง 400-1250 เมช โดยทั่วไปแล้ว แคลเซียมคาร์บอเนตชนิดหนักในท้องตลาดประมาณ 65% ใช้ผงในช่วง 400-800 เมช ส่วนผงแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดหนักประมาณ 30% ใช้ผงในช่วง 800-1250 เมช และผงที่มีความละเอียดกว่า 1250 เมชจะมีขนาดประมาณ 5-10%
สำหรับพลาสติกที่บรรจุสารตัวเติม ภายใต้เงื่อนไขการบรรจุสารตัวเติมเดียวกัน ยิ่งขนาดอนุภาคของสารตัวเติมละเอียดเท่าไร สมบัติเชิงกลของพลาสติกที่บรรจุสารตัวเติมก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้เป็นจริงเฉพาะในกรณีที่อนุภาคแคลเซียมคาร์บอเนตหนักกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในเมทริกซ์พลาสติก ตัวบ่งชี้ขนาดอนุภาคและการกระจายตัวนั้นไม่เพียงแต่ต้องการค่า D97 และ D100 เท่านั้น แต่ยังต้องการปริมาณ 2 ไมโครเมตร ขนาดอนุภาคเฉลี่ย (D50) และพื้นที่ผิวเฉพาะอีกด้วย ตัวบ่งชี้เหล่านี้สะท้อนคุณภาพการกระจายตัวของผงแคลเซียมคาร์บอเนตหนักและค่าการดูดซับน้ำมันโดยอ้อม
สัณฐานวิทยาของอนุภาคและรูปแบบผลึก
โครงสร้างอนุภาคของแคลเซียมคาร์บอเนตที่มีน้ำหนักมากส่งผลกระทบอย่างมากต่อการบรรจุและการดัดแปลงพลาสติก ตัวอย่างเช่น โครงสร้างที่มีเส้นใยหรือคล้ายแผ่นช่วยเพิ่มความแข็งแรงเชิงกลของคอมโพสิต PVC แต่ส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพการขึ้นรูปและการประมวลผล ในทางตรงกันข้าม สารตัวเติมทรงกลมช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการขึ้นรูปและการประมวลผล แต่ลดความแข็งแรงเชิงกลของวัสดุ
อิทธิพลของโครงสร้างผลึกเริ่มดึงดูดความสนใจในอุตสาหกรรม โดยทั่วไปโครงสร้างผลึกแบบแอนฮีดรัลละเอียด แอนฮีดรัลกึ่งละเอียด แอ่งเท่ากัน หรือเป็นบล็อกที่ทำจากแคลเซียมคาร์บอเนตหนักจากหินปูนธรรมชาติจะได้รับความนิยมมากขึ้นในอุตสาหกรรมพลาสติก
ค่าการดูดซับน้ำมัน
สำหรับแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดหนักที่ใช้ในพลาสติก ค่าการดูดซับน้ำมันโดยทั่วไปควรต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ ค่าการดูดซับน้ำมันที่สูงจะดูดซับพลาสติไซเซอร์เข้าไปในฟิลเลอร์ ทำให้สูญเสียคุณสมบัติพลาสติไซเซอร์ เพื่อให้ได้ความยืดหยุ่นตามต้องการ จำเป็นต้องใช้พลาสติไซเซอร์เพิ่มเติม ซึ่งจะทำให้ต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้น
การปรับเปลี่ยนพื้นผิว เป็นวิธีการสำคัญในการลดค่าการดูดซับน้ำมันของผง หลังจากการปรับเปลี่ยนพื้นผิว อนุภาคที่เกาะกันของแคลเซียมคาร์บอเนตจะลดลง การกระจายตัวดีขึ้น และช่องว่างระหว่างอนุภาคลดลง นอกจากนี้ โมเลกุลการปรับเปลี่ยนที่ปกคลุมพื้นผิวของแคลเซียมคาร์บอเนตยังช่วยลดช่องว่างของอนุภาคภายในอีกด้วย การปกคลุมนี้ยังเปลี่ยนคุณสมบัติพื้นผิวของแคลเซียมคาร์บอเนต ลดขั้วบนพื้นผิว ลดแรงเสียดทานระหว่างอนุภาค และปรับปรุงการหล่อลื่น เป็นผลให้อนุภาคจับตัวกันแน่นขึ้น เพิ่มความหนาแน่น และลดค่าการดูดซับน้ำมัน
น้ำและสารที่มีมวลโมเลกุลต่ำ
ความชื้นและสารโมเลกุลต่ำเป็นปัญหาสำคัญสำหรับผลิตภัณฑ์พลาสติกทุกชนิด ความชื้นและสารโมเลกุลต่ำทำให้ผลิตภัณฑ์มีตำหนิบนพื้นผิวและเกิดริ้วรอย ในกรณีที่รุนแรง สารเหล่านี้จะสร้างโครงสร้างรังผึ้งภายในผลิตภัณฑ์หรือทำให้วัสดุเกิดการยึดเกาะระหว่างการขนส่ง ซึ่งไม่เพียงแต่ส่งผลต่อคุณสมบัติเชิงกลเท่านั้น แต่ยังส่งผลต่อรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์อีกด้วย
บทสรุป
ความขาว ปริมาณสิ่งเจือปน และโครงสร้างผลึกของผลิตภัณฑ์แคลเซียมคาร์บอเนตหนักได้รับอิทธิพลจากเกรดของแร่เป็นหลัก รูปร่าง ขนาด และการกระจายตัวของอนุภาคมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับวัตถุดิบ อุปกรณ์การแปรรูป เทคโนโลยี และระดับการควบคุม
ดังนั้น บริษัทที่ผลิตแคลเซียมหนักควรคัดเลือกแร่ตามความต้องการของอุตสาหกรรมพลาสติกก่อน จากนั้นจึงต้องแน่ใจว่าอุปกรณ์และเทคโนโลยีการแปรรูปเป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับการแปรรูปละเอียด แนวทางนี้ทำให้ผลิตภัณฑ์แคลเซียมหนักสามารถบรรลุมูลค่าและข้อได้เปรียบด้านราคาในอุตสาหกรรมพลาสติกที่เกี่ยวข้อง ซึ่งจะช่วยเพิ่มมูลค่าเพิ่มของผลิตภัณฑ์
ผงมหากาพย์
Epic Powder มีประสบการณ์การทำงานในอุตสาหกรรมผงละเอียดมากว่า 20 ปี ส่งเสริมการพัฒนาผงละเอียดมากในอนาคตอย่างแข็งขัน โดยเน้นที่กระบวนการบด การบด การจำแนก และการปรับเปลี่ยนผงละเอียดมาก ติดต่อเราเพื่อขอรับคำปรึกษาฟรีและโซลูชันที่ปรับแต่งได้! ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราทุ่มเทเพื่อจัดหาผลิตภัณฑ์และบริการคุณภาพสูงเพื่อเพิ่มมูลค่าให้กับการแปรรูปผงของคุณ Epic Powder—ผู้เชี่ยวชาญด้านการแปรรูปผงที่คุณวางใจได้!