微孔硅酸钙(玻璃棉板是不燃材料吗)

【改性塑料讲堂】如何让塑料“轻量化”？

由于无机矿物粉末的密度比高分子树脂高(相差2-3倍)，填充塑料材料的密度也随着粉末的加入而显著增加。

单位重量含粉材料的体积小于纯树脂。所以，这些因素的减少所带来的损失，往往大于使用廉价的粉体填料在按件数、长度、面积计算价格时所带来的收益。

此外，体重增加也带来了运输成本增加、劳动强度大等问题。但相关研究发现，通过原辅材料和工艺设备的创新，可以在一定程度上解决“增重问题”。

拉伸过程

聚丙烯(PP)扁丝单向拉伸近6次后，碳酸钙粉末颗粒分散在拉伸后PP大分子形成的间隙中，使得相同重量材料的扁丝长度没有明显变化，因此单向拉伸产品高次增重问题不明显。

吹塑塑料薄膜在加工过程中进行双轴拉伸，其拉伸比因原料不同而不同，但一般为2-3倍。因此，与相同粉末量的注塑塑料材料相比，吹塑薄膜的密度要小得多。

试验结果还表明，即使在注射成型中，如果掌握了注射压力和保压时间，在相同的配方和加工设备下，注射成型产品的材料密度也可以变化3~4%。

微孔结构

聚乙烯(PE)分子交联后可以形成足够坚固的细胞壁，气体密封时可以形成微孔塑料，因此在交联剂的存在下可以降低塑料材料的密度。

聚氯乙烯(PVC)和聚苯乙烯(PS)可以形成足够强度的细胞壁，因此发泡过程中不需要交联剂。

微发泡

使用交联剂可以得到发泡PE塑料，但气味大，交联塑料不利于回收利用。武汉惠玲高分子材料有限公司发明，在不使用任何交联剂的情况下，30%重钙的高密度聚乙烯片材的密度比相同比例的对比片材的密度降低10%以上，已广泛应用于高密度聚乙烯片材产品中，是轻量化技术的重大突破。

轻质填料

大唐国际再生资源有限公司以粉煤灰为原料，人工合成了自己的轻质微孔硅酸钙。原材料取之不尽，成本在塑料加工行业是可以接受的。目前，在塑料行业的应用已取得初步成效。

将微孔硅酸钙母料以与碳酸钙母料相同的比例加入到高密度聚乙烯树脂中制成片材。不同添加量下，微孔硅酸钙微粉填充的高密度聚乙烯密度下降10%以上，性能无明显差异。

晶须碳酸钙

根据晶须碳酸钙在橡胶材料中的使用经验，赵高级工程师对特制的晶须碳酸钙进行处理，然后将其与基础塑料混合。结果表明，在不影响塑料材料性能的情况下，可以降低填充塑料的密度。同时，纳米级微孔也有助于在受到外力时产生弹性变形，吸收冲击能量，有利于保持填充塑料良好的抗冲击性能。以110mmPVC双壁波纹管为例，在其原始配方中，用经过特殊处理的晶须碳酸钙代替了等效氯化聚乙烯(CPE)抗冲改性剂，挤出管材的性能如下表所示。

试验结果表明，用经过特殊处理的晶须碳酸钙代替部分氯化聚乙烯抗冲改性剂后，管材的性能仍然良好；与原配方相比，CPE替代的管壁材料密度降低了约0.5~1%。此外，为了实现不同配方管材的米粒重量相同，在成型用CPE代替的三根管材时，需要加快喂料机的转速，这意味着生产相同重量管材所需的时间减少，生产效率提高。