中國粉體網訊 膠接作為先進的連接和封裝技術在現代制造業已經獲得廣泛應用,已經成為支撐現代科技不可或缺的關鍵材料。而碳酸鈣作為綠色無機功能性材料,具有細膩、均勻、白度高等優點,可以作為膠粘劑功能性填充材料,具有顯著的降本效果,還可以參與調節膠粘劑的力學性能、導熱性能、耐濕熱等指標,有不可估量的發展潛力以及巨大的經濟效益。
1、碳酸鈣適用于多種膠粘劑、密封膠體系
碳酸鈣廣泛用于多種膠黏劑/密封材料(樹脂)體系,如:聚氨酯、多硫化物、聚硅氧烷、改性聚硅氧烷、聚丁烯、脲醛樹脂、酚醛樹脂、環氧樹脂等,用于高檔有機硅膠、聚氨酯膠、聚硫膠等。
其中建筑膠在膠粘劑產品中占比約26.1%,主要應用種類包括:有機硅膠粘劑、環氧樹脂膠粘劑、聚氨酯膠粘劑、丙烯酸酯膠粘劑等,這其中碳酸鈣是最主要的填料;聚氨酯膠在國內軟包裝膠粘劑市場占比90%以上,是中高端碳酸鈣主要的發展方向之一;汽車用膠基材包含聚氨酯、環氧樹脂、有機硅、丙烯酸等。
2、不同碳酸鈣對膠粘劑、密封膠作用存在差異
納米碳酸鈣粒徑小,補強效果最好,制得的密封膠觸變性好、拉伸強度和斷裂伸長率最高;輕質碳酸鈣和重質碳酸鈣粒徑稍大,補強效果次于納米碳酸鈣,但其制得的密封膠產品流動性好;輕質碳酸鈣制得的密封膠硬度最高,重質碳酸鈣制得的密封膠硬度最低。
高溫處理后,不同碳酸鈣制成的硅酮密封膠強度和伸長率都會有所降低;低溫處理后,不同碳酸鈣制成的硅酮密封膠強度和伸長率都會有所提高。
3、碳酸鈣對膠粘劑性能的影響
CaCO3作為膠黏劑的填充劑能影響其觸變性能、增強作用、摻和作用。影響CaCO3在膠黏劑中應用性能的因素有:CaCO3粒徑、晶型、篩余物、吸油值、pH值、比表面積、水分、表面改性、分散性、填充量等。其中影響交替觸變性的因素主要是顆粒形態、吸油值、表面改性和PH值,影響增強作用的因素主要是粒徑、分散性、填充量等。
4、膠粘劑和密封劑市場規模、份額和趨勢分析
近期,GrandViewResearch發布《2024-2030年膠粘劑和密封劑市場規模、份額和趨勢分析報告》,顯示2023年全球膠粘劑和密封劑市場規模估計為1212.7億美元,預計2024年至2030年的CAGR為10.1%。
市場增長可歸因于其在汽車制造和建筑項目中廣泛用于玻璃、金屬、橡膠和其他產品的組裝。此外,高性能密封劑在輕型汽車生產中的使用日益增多,有助于改善全球經濟,減少金屬和塑料等傳統資源的過度使用。
根據中國膠粘劑和膠粘帶工業協會年會資料,“十四五”期間,我國膠粘劑的發展目標是產量年均增長率為4.2%,銷售額年均增長率為4.3%,力爭到2025年末,改變國產產品高端不足、低端過剩的局面,使行業高附加值產品產值的比例達到40%以上。
2025年4月10-11日,由中國粉體網主辦的第四屆全國碳酸鈣產業高值化發展交流大會將在安徽·池州舉行,屆時浙江工業大學周春暉教授將在大會上作《碳酸鈣在膠粘劑領域的應用研究及市場發展趨勢》主題報告,介紹碳酸鈣在膠粘劑領域應用技術、研究進展、市場趨勢。
專家介紹
周春暉,浙江工業大學教授、博士生導師。國際粘土礦物學會現任副主席。劍橋大學出版的國際粘土礦物學干刊物首席主編等。青陽非金屬礦研究院院長。
近年來,主持完成基礎科學和企業合作產業項目三十余項。在化學、材料、礦物等高質量期刊上發表SCI論文200余篇,申請或授權專利30余項,著作和參加撰寫科技專著6部。
入列斯坦福大學發布的全球前2%頂尖科學家“終身科學影響力排行榜”榜單和全球前2%頂尖科學家“年度科學影響力排行榜”榜單。
參考來源:
中國膠粘劑和膠粘帶工業協會、Grand View Research
周春暉主編《碳酸鈣清潔加工和產品鏈》化學工業出版社
高婕,等:膠粘劑結構與性能概述,廣東省林業科學研究院
顏鑫盧云峰等著《輕質系列碳酸鈣關鍵技術》化學工業出版社
(中國粉體網編輯整理/昧光)
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