تطبيق كربونات الكالسيوم في جوانب الحوائط البلاستيكية

كربونات الكالسيوم هي مادة حشو شائعة الاستخدام في إنتاج ومعالجة حواجز PVC، والتي تلعب دورًا في تعبئة وتحسين أداء المنتج.

باعتبارها مادة حشو غير عضوية شائعة الاستخدام، فإن كربونات الكالسيوم لا يمكنها فقط تقليل تكلفة إنتاج المواد البلاستيكية بشكل فعال، ولكن أيضًا تحسين صلابة وصلابة الحواف، وتعزيز مقاومتها للصدمات ومقاومة التآكل.

بالإضافة إلى ذلك، فإن دقة وتجانس جزيئات كربونات الكالسيوم تؤثر على تشطيب السطح وثبات اللون لحواف PVC. التحكم الصارم في هذين العاملين يمكن أن يضمن جودة المظهر وعمر الخدمة للمنتج.

في نفس الوقت، يمكن لكربونات الكالسيوم تحسين أداء المعالجة للمواد PVC، مما يجعل من السهل بثق وقطع الحواف، وبالتالي تحسين كفاءة الإنتاج.

أنواع كربونات الكالسيوم

1. كربونات الكالسيوم الخفيفة

2. كربونات الكالسيوم الثقيلة

كربونات الكالسيوم الخفيفة

كربونات الكالسيوم الخفيفة عبارة عن حشوة غير عضوية مسحوقية بيضاء تنتج عن طريق الترسيب الكيميائي. يتم إنتاجه بشكل أساسي عن طريق تكليس الحجر الجيري بدرجة حرارة عالية لتوليد ثاني أكسيد الكربون، والذي يتفاعل بعد ذلك مع الجير المطفأ لتكوين ترسيب كربونات الكالسيوم.

بالمقارنة مع كربونات الكالسيوم الثقيلة، فإن كربونات الكالسيوم الخفيفة لديها حجم جسيمات أصغر ومساحة سطح محددة أكبر، لذلك فهي تتمتع بخصائص تشتت وملء ممتازة في التطبيقات الصناعية.

يتم استخدامه على نطاق واسع في صناعات مثل البلاستيك والمطاط والطلاءات لتحسين قوة المواد ولمعانها ومقاومتها للتآكل مع تقليل تكاليف الإنتاج.

كربونات الكالسيوم الثقيلة

كربونات الكالسيوم الثقيلة عبارة عن حشوة مسحوقية بيضاء غير عضوية يتم تصنيعها عن طريق سحق الحجر الجيري الطبيعي مباشرة بالطرق الفيزيائية.

تتمتع كربونات الكالسيوم الثقيلة بمقاومة تآكل أفضل من كربونات الكالسيوم الخفيفة بسبب كثافة جزيئاتها الكبيرة وانخفاض امتصاصها للزيت.

يتم استخدامه بشكل شائع في صناعات مثل البلاستيك والمطاط وصناعة الورق ومواد البناء. كحشو، فإنه يمكن أن يعزز صلابة واستقرار المواد مع تقليل تكاليف الإنتاج.

بالإضافة إلى ذلك، فإن كربونات الكالسيوم الثقيلة غير مكلفة ومتوفرة على نطاق واسع وأصبحت مادة مساعدة مهمة في العديد من المنتجات الصناعية.

الفرق بين كربونات الكالسيوم الخفيفة وكربونات الكالسيوم الثقيلة

1. عملية التصنيع المختلفة

يتم إنتاج كربونات الكالسيوم الخفيفة عن طريق الترسيب الكيميائي. يتم تكليس الحجر الجيري عند درجات حرارة عالية لإنتاج ثاني أكسيد الكربون، والذي يتفاعل بعد ذلك مع الجير المطفأ لتكوين ترسيب كربونات الكالسيوم.

يتم إنتاج كربونات الكالسيوم الثقيلة عن طريق التكسير الميكانيكي، وهو التكسير الفيزيائي للحجر الجيري الطبيعي والكالسيت والخامات الأخرى، يليه الغربلة والعمليات الأخرى.

2. يختلف حجم الجسيمات وكثافتها

تحتوي كربونات الكالسيوم الخفيفة على جزيئات أصغر، عادة حوالي 0.5-3 ميكرون، مع مساحة سطح محددة أعلى وكثافة أقل.

تكون جزيئات كربونات الكالسيوم الثقيلة أكبر، عادة من 1 إلى 20 ميكرون أو أكبر، مع كثافة أعلى ومساحة سطح محددة أصغر.

3. امتصاص الزيت بشكل مختلف

تتمتع كربونات الكالسيوم الخفيفة بقدرة عالية على امتصاص الزيت وغالبًا ما تستخدم في المواد ذات متطلبات أداء التعبئة العالية نظرًا لمساحة سطحها الكبيرة المحددة.

تتمتع كربونات الكالسيوم الثقيلة بامتصاص منخفض للزيت وهي مناسبة للتطبيقات التي تتطلب حجم تعبئة عاليًا وامتصاصًا منخفضًا للزيت.

4. مجالات التطبيق المختلفة

يتم استخدام كربونات الكالسيوم الخفيفة على نطاق واسع في الطلاءات الراقية والمطاط والبلاستيك وصناعة الورق وغيرها من الصناعات بسبب جزيئاتها الدقيقة وقابلية التشتت الممتازة لتحسين اللمعان والبياض والقوة الميكانيكية للمواد.

يتم استخدام كربونات الكالسيوم الثقيلة في الغالب في المطاط والبلاستيك وصناعة الورق ومواد البناء وغيرها من المجالات كحشو لزيادة صلابة واستقرار المنتج مع تقليل تكاليف الإنتاج.

5. أداء المنتج مختلف

تحتوي كربونات الكالسيوم الخفيفة على جزيئات صغيرة وتشتت جيد، ويمكن أن توفر لمعانًا أفضل وتأثيرات سطحية أكثر حساسية، وهي مناسبة للمنتجات ذات المتطلبات العالية للمظهر.

تحتوي كربونات الكالسيوم الثقيلة على جزيئات كبيرة وقوام صلب. يتم استخدامه بشكل أساسي لتعزيز القوة الهيكلية ومقاومة التآكل للمنتجات وهو مناسب للمناسبات ذات المتطلبات العالية للقوة الميكانيكية.

6. تختلف التكاليف

تعتبر عملية إنتاج كربونات الكالسيوم الخفيفة معقدة ومكلفة نسبيا، وعادة ما تستخدم في المنتجات ذات القيمة المضافة العالية؛ في حين أن عملية إنتاج كربونات الكالسيوم الثقيلة بسيطة وفعالة من حيث التكلفة، وتستخدم على نطاق واسع في المنتجات الصناعية السائبة.

دور كربونات الكالسيوم في جوانب PVC

نظرًا للمتطلبات العالية للخواص الميكانيكية للألواح، فإن كربونات الكالسيوم الثقيلة تستخدم بشكل أكثر شيوعًا. بالإضافة إلى ذلك، يتم أيضًا استخدام كمية صغيرة من كربونات الكالسيوم الخفيفة في ألواح الحواف البلاستيكية المتطورة لتعزيز نعومة ونعومة سطح المنتج.

الوظائف الرئيسية لكربونات الكالسيوم في ألواح الحوائط البلاستيكية هي كما يلي:

1. تحسين الخواص الميكانيكية للألواح

عادة ما تحتاج قطاعات ألواح الحواف البلاستيكية إلى إضافة كربونات الكالسيوم كمادة حشو أثناء عملية الإنتاج، مما يمكن أن يعزز صلابة وصلابة المقاطع، مما يجعلها أكثر متانة.

2. تحسين أداء المعالجة

يمكن أن تؤدي إضافة كربونات الكالسيوم إلى تحسين سيولة PVC أثناء عملية الإنتاج، مما يجعل المادة أكثر سلاسة أثناء البثق أو الحقن، مما يقلل من استهلاك الطاقة والوقت أثناء عملية الإنتاج، ويحسن كفاءة الإنتاج.

3. تحسين مظهر المنتج

أثناء عملية الإنتاج، فإن إضافة كمية مناسبة من كربونات الكالسيوم يمكن أن يجعل سطح مقاطع PVC أكثر نعومة وتسطحًا، وبالتالي تحسين جودة المظهر للمنتج النهائي.

4. تحسين الاستقرار المادي

يمكن لكربونات الكالسيوم تحسين ثبات الأبعاد للمواد البلاستيكية وتقليل التمدد الحراري أو الانكماش أو التشوه الناتج عن التغيرات في درجات الحرارة.

5. تقليل تكاليف الإنتاج

بالإضافة إلى ذلك، يمكن لكربونات الكالسيوم، باعتبارها مادة حشو، أن تقلل من تكلفة إنتاج مقاطع الحواف.

ما هي فوائد استخدام كربونات الكالسيوم لتعديل PVC؟

كما نعلم جميعًا، تتميز المواد البلاستيكية بصلابة ضعيفة وتكون عرضة للكسر الهش عند تعرضها لتأثير قوة خارجية، لذلك تحتاج إلى تشديدها وتعديلها.

على سبيل المثال، استخدام كربونات الكالسيوم (كربونات الكالسيوم الخفيفة أو كربونات الكالسيوم الثقيلة) كحشو في منتجات PVC يمكن أن يقلل من تكاليف الإنتاج من ناحية، ويحسن أداء المعالجة وأداء استخدام المادة من ناحية أخرى.

ما الذي يجب الانتباه إليه عند تعبئة كربونات الكالسيوم وتعديلها إلى PVC؟

تتمثل الطريقة التقليدية في استخدام عوامل تقوية المطاط الصناعي لتعديل PVC، مما يحسن صلابة المادة ولكنه يضحي بالخصائص الأصلية للمادة مثل المعامل والصلابة والصلابة ودرجة حرارة التشوه الحراري؛

إن استخدام الجسيمات الصلبة لتعديل PVC يتجنب تراجع الخصائص المذكورة أعلاه ويقلل التكاليف.

ومع ذلك، نظرًا للاختلاف الكبير في خصائص السطح بين الجسيمات الصلبة غير العضوية وراتنج PVC، فإن تأثير التقوية يتأثر بالعديد من العوامل مثل طريقة المعالجة والتركيب والحجم والشكل ودرجة التشتت وظروف صب الجسيمات الصلبة غير العضوية. .

ما هي العوامل المؤثرة على مادة PVC المعدلة المملوءة بكربونات الكالسيوم؟

1. اكتب

2. حجم الجسيمات

3. التشكل

4. تأثير التشتت

5. عملية التعديل

كيفية الكشف عن جودة حشوات كربونات الكالسيوم؟

في صناعة مواد البناء، يتم استخدام كربونات الكالسيوم كمواد مالئة في العديد من منتجات PVC، سواء كانت أنابيب PVC على شكل حرف U، أو مقاطع PVC، أو ألواح الجدران PVC، أو مقاطع جوانب PVC، وما إلى ذلك. إن إضافة كربونات الكالسيوم إلى منتجات PVC يمكن أن يقلل التكاليف ويحسن استقرار وصلابة المواد البلاستيكية، وتحسين أداء المعالجة.

ومع ذلك، هناك أنواع عديدة من كربونات الكالسيوم في السوق، وجودتها لها أيضًا مزايا وعيوب. فكيف نحكم على الجودة؟ فيما يلي بعض الطرق الشائعة بالنسبة لك.

1 طريقة اختبار حجم الترسيب

مبدأ اختبار حجم الترسيب هو إصدار حكم بناءً على سرعات الترسيب المختلفة للجسيمات ذات أحجام وكثافات الجسيمات المختلفة في السائل.

يتم وضع العينة في سائل معين لعمل معلق بتركيز معين، وتستقر الجزيئات الموجودة في المعلق تحت تأثير الجاذبية أو قوة الطرد المركزي. كربونات الكالسيوم ذات الجزيئات الكبيرة والكثافة العالية تترسب بشكل أسرع ولها حجم ترسيب صغير؛ كربونات الكالسيوم ذات الجزيئات الصغيرة والكثافة المنخفضة تترسب بشكل أبطأ ولها حجم ترسيب كبير.

كثافة كربونات الكالسيوم الخفيفة هي 2.4-2.7 جم/سم3؛ كثافة كربونات الكالسيوم الثقيلة هي 2.7-2.95 جم/سم3.

2 كشف لون كربونات الكالسيوم

سوف تؤثر درجة لون كربونات الكالسيوم بشكل مباشر على مظهر منتجات PVC البيضاء، مما يؤدي بسهولة إلى جعل المنتجات البلاستيكية باهتة اللون وضعيفة اللمعان. لذلك، يمكن أيضًا استخدام طريقة اكتشاف درجة لون كربونات الكالسيوم للكشف عن جودة كربونات الكالسيوم.

يتم الكشف عن درجة لون كربونات الكالسيوم عن طريق تسخين مزيج PVC وكربونات الكالسيوم والمثبت المركب بنسبة 100:25:4 لعمل مزيج جاف، وخلط المزيج الجاف من خلال مقياس عزم الدوران، وإيقاف الاختبار بعد تلدين المادة و تظهر ذروة التلدين، ولاحظ ما إذا كان لون مظهر المادة الملدنة لخليط PVC أخضر أم رمادي أم أحمر.

3. كشف الكثافة الظاهرة

تشير الكثافة الظاهرية للمسحوق إلى الكتلة لكل وحدة حجم من المسحوق في حالة غير مضغوطة. مسحوق كربونات الكالسيوم الخفيف عبارة عن ركام جسيمات مسامية، وتعكس كثافته الظاهرة حالة تجميع الجسيمات وحالة المسام.

غالبًا ما يرتبط أداء معالجة كربونات الكالسيوم بخصائص جسيمات كربونات الكالسيوم. من الصعب اكتشاف البيانات المرتبطة مباشرة بخصائص جزيئات كربونات الكالسيوم، مثل توزيع حجم الجسيمات، والمسامية، وحجم المسام وتوزيع حجم المسام، ومساحة السطح المحددة، وتوزيع الكثافة، ومورفولوجيا الجسيمات، بالنسبة للشركات التي تستخدم كربونات الكالسيوم الخفيفة. تعتمد الكثافة الظاهرية، التي ترتبط بشكل غير مباشر بخصائص جزيئات كربونات الكالسيوم، على طريقة اكتشاف الكثافة الظاهرية لراتنج كلوريد البولي فينيل. معدات الكشف بسيطة وسهلة التشغيل، ويمكن لمصنعي منتجات PVC اكتشافها بسهولة نسبيًا.

خاتمة

تلعب كربونات الكالسيوم دورًا مهمًا جدًا في إنتاج أغطية PVC. وتتمثل مهمتها الرئيسية في تعزيز صلابة وصلابة المواد، وتحسين أداء المعالجة، وتحسين استقرار الأبعاد والانتهاء من السطح للمنتج النهائي.

بالإضافة إلى ذلك، فإن إضافة كربونات الكالسيوم أثناء إنتاج حواجز PVC يمكن أن يقلل التكاليف بشكل فعال، مما يجعل أدائها أكثر تفوقًا واقتصاديًا.