硫酸鈣晶須.doc

硫酸鈣晶須一優(yōu)勢硫酸鈣晶須添加到下游產(chǎn)品中的優(yōu)勢，是針對(duì)一般無機(jī)填料纖維而言的?，F(xiàn)在塑料、橡膠和許多化工制品，均采用填充料以降低成本或提高相關(guān)性能：采用有機(jī)或無機(jī)纖維基體起增加作用。其中無機(jī)填料主要有：硅灰石、白碳黑、碳酸鈣粉等；增強(qiáng)纖維主要有：玻璃纖維碳纖維、硅灰石纖維和滌綸纖維等。硫酸鈣晶須集聚有無機(jī)填料和增強(qiáng)纖維的優(yōu)勢于一身，應(yīng)用于制品中，體現(xiàn)出優(yōu)異的綜合性能。主要有以下幾個(gè)方面：（1）在薄壁制品中添加的優(yōu)勢拋開硫酸鈣晶須對(duì)薄壁制品其他性能的提高，單從薄壁制品加工的形狀和尺寸的幾何精度而言，硫酸鈣晶須較玻璃纖維極具優(yōu)勢。薄壁制品的形狀和尺寸對(duì)添加纖維的尺寸有嚴(yán)格的要求，纖維的長度、直徑和長徑比，對(duì)薄壁制品的外觀質(zhì)量及薄壁制品注射流動(dòng)性產(chǎn)生決定性的影響。長徑比適中，長度和直徑越小，對(duì)薄壁制品的質(zhì)量影響就越小。硫酸鈣晶須長度為50-200m，直徑1-4m；而玻璃纖維為長纖維，即使短切纖維也以毫米做計(jì)量單位。對(duì)具體添加硫酸鈣晶須和玻璃纖維的制品，如聚四氟乙烯片材，從實(shí)測和感官都體現(xiàn)了添加硫酸鈣晶須的精細(xì)，而添加玻璃纖維在邊、角地方有玻纖支出，顯得粗糙。（2）尺寸穩(wěn)定性好硫酸鈣晶須添加到相關(guān)制品中，由于其尺寸、長徑比及工藝的影響，其取向沒有長纖維和短切纖維有規(guī)則，這在微觀上改變制品的同時(shí)，而使得制品顯示各向同性。長纖維及短切纖維在增強(qiáng)制品時(shí)，都是按近于同一方向（縱向）排列，這使縱向和橫向性能產(chǎn)生差異。表現(xiàn)在制品尺寸上，縱向和橫向收縮率的差異較大，從而使制品在環(huán)境影響時(shí)發(fā)生撓曲和變形。這對(duì)于高精密的電子、家電零部件的質(zhì)量產(chǎn)生極大的影響。而硫酸鈣晶須應(yīng)用于制品中，縱向和橫向收縮率差異較小，能保證制品尺寸和外姓的精密度。短切纖維在PP和ABS中，對(duì)尺寸的穩(wěn)定性有一定的提高，但和硫酸鈣晶須相比較，還有一定的差距。具體見下表。表1：玻纖與硫酸鈣晶須增強(qiáng)材料收縮率的比較樹脂收縮率（%） PP ABS玻纖增強(qiáng) 晶須增強(qiáng) 玻纖增強(qiáng) 晶須增強(qiáng)縱向 2.1 0.41 0.03 0.13橫向 0.8 0.16 0.4 0.10縱向/橫向 2.65 0.56 13.3 1.3（3）提高制品的表面光潔度。在電子、電器和日用生活品中，制品的表面光潔度，是人們所要求的質(zhì)量指標(biāo)之一。由于硫酸鈣晶須表現(xiàn)為纖維增強(qiáng)，雖長徑比較大，但尺寸很小。在增強(qiáng)制品時(shí)不表現(xiàn)類似長纖維增強(qiáng)時(shí)所表現(xiàn)的粗糙、不平整、不光澤等現(xiàn)象。（4）提高制品的耐熱溫度硫酸鈣晶須具有無機(jī)填料的熱均勻性，熔點(diǎn)為1450，在900時(shí)，仍保持其原有的機(jī)械性能。將其加到制品中能顯著地提高制品的耐熱溫度。如奇美757的ABS材料，基體熱變形溫度為84，硫酸鈣晶須增強(qiáng)后的熱變形溫度為90；純PP粉對(duì)PP母粒，可通過加入硫酸鈣晶須增強(qiáng)，且將熱變形溫度從81.73提高到118.64。（5）減少對(duì)設(shè)備的磨損眾所周知，利用玻璃纖維增強(qiáng)聚合物時(shí)，混合設(shè)置所受到的磨損相當(dāng)嚴(yán)重，其主要原因?yàn)椴＠w具有高度的表面硬度和剛度，這是因?yàn)榱蛩徕}晶須不僅表面硬度比較低，更在于其細(xì)微的結(jié)構(gòu)和具有良好的流動(dòng)性。（6）增韌和增強(qiáng)硫酸鈣晶須是一種短纖維，對(duì)制品有增強(qiáng)的性能。硫酸鈣晶須添加到制品中時(shí)，采用不同規(guī)格的晶須和不同的添加工藝，能達(dá)到不用的增韌、增強(qiáng)效果、拉伸強(qiáng)度可達(dá)57.5Mpa;對(duì)增韌PP而言，其缺口沖擊強(qiáng)度可達(dá)到162J/M。（7）降低磨損可替代石棉，作無石棉的摩擦材料。（8）提高模具的充滿程度在纖維增強(qiáng)壓鑄、澆鑄成型時(shí)，添加硫酸鈣晶須比添加其他纖維有較好的流動(dòng)性，能充滿整個(gè)模具，使制品尺寸更加精確，提高成材率。（9）提高介電性能添加硫酸鈣晶須后可提高制品介電性能，從而可用于電子、電器及家電零部件。（10）提高熔融指數(shù)硫酸鈣晶須在添加到聚四氟乙烯、聚氨酯、PP、ABS時(shí)其熔融指數(shù)和基體相當(dāng)，并且可根據(jù)具體要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。（11）無毒硫酸鈣晶須無毒，可用于食品的過濾。而玻璃纖維吸入肺中容易致癌。（12）具有價(jià)格優(yōu)勢二國內(nèi)外硫酸鈣晶須應(yīng)用實(shí)例1硫酸鈣晶須應(yīng)用于PBT、PA66中硫酸鈣晶須可用于熱固體樹脂和熱塑性樹脂。硫酸鈣晶須應(yīng)用于PBT、PA66中，其撓曲強(qiáng)度、和熱變形溫度都較硅灰石添加有所提高。具體見下表：表2：硫酸鈣晶須在PBT、PA66中應(yīng)用效果性能 Pa66 Pbt晶須 硅灰石 晶須 硅灰石撓曲強(qiáng)度MPa 135 93 99 56抗張強(qiáng)度MPa 76 55 58 50熱變形穩(wěn)度 239 202 196 1452硫酸鈣晶須在聚丙酸脂薄膜中的應(yīng)用分別用硫酸鈣晶須和斜方晶體結(jié)構(gòu)的硫酸鈣硬石膏粉為聚丙烯酸脂薄膜的增強(qiáng)劑。由結(jié)果可清楚看到，后者對(duì)性能無改進(jìn)，而加入18%的硫酸鈣晶須與無填料的對(duì)照物相比較，抗張強(qiáng)度幾乎增強(qiáng)了一倍，模量增加了5倍之多。詳見下表：表3硫酸鈣晶須在聚丙烯酸脂中的應(yīng)用材料 重量（%） 抗張強(qiáng)度MPa 抗張模量MPa對(duì)照物 0 2.3 9.6石膏粉 18 2.3 8.96硫酸鈣晶須 18 3.86 47.53.尼龍6PA6采用硫酸鈣晶須增強(qiáng)后，其抗張強(qiáng)度、撓曲強(qiáng)度及熱畸變溫度均勻有顯著提高，而其中抗張強(qiáng)度提高了一倍。硫酸鈣晶須增強(qiáng)PA6的結(jié)果如表3所示：表4：硫酸鈣晶須增強(qiáng)PA6的效果性能 單位 填充（重量30%） 未填充抗張強(qiáng)度 MPa 82 62抗張模量 Mpa 4410 2254撓曲模量 Mpa 3920 2156撓曲強(qiáng)度 Mpa 118 86熱畸變溫度 90.5 65三推薦應(yīng)用產(chǎn)品及性能指標(biāo)聚四氟乙烯商品名：LA-SFB-01拉伸率：265%(23)介電強(qiáng)度：20kv/mm磨痕寬度：6mm熔點(diǎn)：377熱失重：0.02%拉伸強(qiáng)度：15.3Mpa(23)該性能指標(biāo)始終于聚四氟乙烯板材、棒材。數(shù)據(jù)提供是上?；S據(jù)北京化工大學(xué)實(shí)驗(yàn)工藝基礎(chǔ)配方生產(chǎn)應(yīng)用時(shí)采樣得出，現(xiàn)已制成制品在下游制品中應(yīng)用。PA66商品名：LA-PA66-H01拉伸強(qiáng)度：134MPa(23)彎曲強(qiáng)度：118MPa(23)彎曲模量：6Gpa伸長率：4%缺口沖擊強(qiáng)度：4.3J/m2邵氏硬度：80熱變形溫度：239（0.45MPa）熔融指數(shù)：52.4g/10min成型收縮率：0.9-1.1%該性能指標(biāo)適用于自動(dòng)打字機(jī)凸輪，電子和電器開關(guān)，汽車，船舶的油孔蓋，轉(zhuǎn)速表齒輪等。聚丙烯商品名：LA-PP-H01拉伸強(qiáng)度：30.8MPa(23)彎曲強(qiáng)度：60.2MPa斷裂伸長率：238.33%缺口沖擊強(qiáng)度：69.06J/m2邵氏硬度：44維卡軟化點(diǎn)：155.94（1kg）熱變形溫度：123.9（0.45MPa）熔融指數(shù)：5.46g/10min成型收縮率：縱向0.41%橫向01.16（23)該指標(biāo)適用于汽車前護(hù)板、后車罩、空氣過濾器罩、風(fēng)扇罩、加熱器殼、電池箱及內(nèi)部裝飾面板；電器上做各種儀器表殼、蓋和各種零部件；在化工方面用于真空過濾殼體、過濾板、閥門、管件等。ABS商品名：LA-ABS-G01拉伸長度：45MPa斷裂伸長率：2