中國粉體網訊 母料具有簡化塑料制品生產工藝、減少粉塵飛揚、減少對設備的磨損、混合方便，混煉均勻，提高制品性能指標、延長原料儲存的保質期等特點。根據應用領域，母料主要可分為塑料母料、橡膠母料和纖維母料，根據具體用途，母料主要分為填充母料、色母料和功能母料。其中填充母料是一種以填料為主，加入其他組分而制成的母料。填充母料的主要作用是降低產品的成本，并適當提高制品的某些性能，如剛性及耐熱性等。而碳酸鈣以資源豐富、價格低廉、色澤潔白、綜合性能良好等常成為填料中的首選品種。
圖片來源：山東華翔塑膠有限公司
碳酸鈣作為填充母料填料的優勢
（1）降低產品的成本，提高生產效率，獲得良好的經濟效益。
（2）增強制品的剛性及增加制品的重量。
（3）減少制品收縮性及因收縮引起的變形。
（4）分散性好：與聚丙烯，聚乙烯相溶性優良，因此即使加入較大填充量，仍可獲得外觀光潔度很好的外觀。
（5）白度高：純白色粒料，可靈活配制生產各種顏色制品。
（6）使用偶聯劑處理：在填充量較大的情況下，使制品仍保持良好機械性能。
（7）工藝適應性廣：客戶可用原來的加工的設備和生產工藝進行生產。
（8）含有抗氧化劑和耐老化劑，可延長制品的使用壽命。
碳酸鈣填充母料配方設計
一個完整的填充母料配方由：載體樹脂、無機粉體、分散劑、偶聯劑、相容劑、潤滑劑、抗靜電劑、抗氧劑、熱穩定劑等10多種以上成分組成。其中功能組分是母料的核心組分。碳酸鈣填充母料配方設計的起點也要從鈣粉開始，就像蓋樓的地基一樣。
總體來說碳酸鈣影響填充母料的質量因素有無機粉體的選擇、粉體水分的控制、粉體粒度的選擇、粉體形狀的選擇、粉體含量的確定。
首先，填充母料的功能取決于母料中無機粉體的性能。選定品種后還需注意細分品種選擇。
從吸油值上考慮：輕質碳酸鈣的吸油值遠遠大于重質碳酸鈣，如果配方含有液體助劑，應該選用重質碳酸鈣。
從性能上考慮：輕質碳酸鈣對沖擊強度改性有利，而重質碳酸鈣對拉伸強度的貢獻大。
價格上考慮：同等粒度的重質碳酸鈣要比輕質碳酸鈣便宜30%左右。
從所填充的樹脂上考慮：PVC制品中首選輕質碳酸鈣，原因為輕質碳酸鈣的堿性能更強，可以及時吸收分解的酸性物質HCl，提高PVC加工中的熱穩定性。
其次，碳酸鈣的含水量。礦石需要經過清洗后再進入磨機，立磨研磨的時候還需要再加水或者助劑，磨好的鈣粉未改性，本身就容易吸收空氣中的水分而受潮。有些研磨改性助劑為了增加潤濕性分散性，添加后鈣粉更容易親水，運輸大多以海運，碰上雨季，倉儲運輸過程也很容易受潮。
以上種種原因造成鈣粉含水量往往超標，鈣粉水分超標后，下游母料制造企業，特別是一股腦混料工藝的客戶，常常會出現堵網、母料顆粒不融化、母料質量出現不穩定的情況。主要原因是因為受潮鈣粉顆粒團聚嚴重，第二偶聯劑特別是鋁酸酯和鈦酸酯，和游離水水解失效沒和鈣粉表面羥基起作用。
再者，碳酸鈣的粒徑分布是決定鈣粉質量的一個關鍵因素，其粒徑分布是由鈣粉設備、鈣粉的生產工藝、經驗、設備調試水平決定的。制品要求越高，粒度越細越好。對于粉體形狀的選擇，提高沖擊強度，圓形度越高越好；提高拉伸強度，長徑比越大越好。
除了功能組分，成型組分、分散組分、美觀組分、穩定組分、相容組分等均是碳酸鈣填充母料配方設計應考慮的因素。2021年6月29-30日，由中國粉體網主辦的“2021全國碳酸鈣產業高值化發展交流大會”將在安徽池州舉行，屆時來自深圳市高分子行業協會的王文廣教授級高工將作《碳酸鈣填充母料配方設計》報告，詳細闡述填充母料的功能組分設計、成型組分設計、分散組分設計、美觀組分設計、穩定組分設計、相容組分設計，以及填充母料配方設計原則。
專家簡介
王文廣，教授級工程師。中國合成樹脂協會執行副會長、深圳市高分子行業協會常務副會長兼秘書長、高分子改性領域專家和行家。
從事塑料行業35年，主編專著6本
獲得科技進步一等獎1項
授權塑料發明專利4項
三個國標委會委員，編寫國家標準6項
參考資料：
王文廣.塑料填充母料配方設計
廣東拾傳拾美新材料有限公司.碳酸鈣作為填充料的八大優勢
青島集思高分子材料有限公司.碳酸鈣粉對填充母料的質量影響
（中國粉體網編輯整理/黑金）
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