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碳酸鈣以其價(jià)格低廉、色澤潔白、綜合性能良好而成為塑料薄膜中廣泛使用的無(wú)機(jī)填料。將碳酸鈣制成填充母料用于塑料薄膜生產(chǎn)，具有簡(jiǎn)化工藝過(guò)程、改善混煉效果、提高生產(chǎn)效率、減少粉塵飛揚(yáng)等優(yōu)勢(shì)。

一、碳酸鈣作為塑料薄膜填料的特點(diǎn)

作為高分子材料的填充物，碳酸鈣可增加材料的尺寸穩(wěn)定性、剛度、耐熱性能，并降低成本。但同樣會(huì)使其密度增加，若使用不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致材料強(qiáng)度、抗沖擊、韌性等力學(xué)性能和光澤度下降。

碳酸鈣粉體作為薄膜材料的填料，是親水性無(wú)機(jī)化合物，其表面有親水性的羥基，呈現(xiàn)較強(qiáng)的堿性。這種親水疏油的性質(zhì)使得碳酸鈣與有機(jī)高聚物的親和性差，容易團(tuán)聚，在高聚物內(nèi)部分散不均勻，造成兩材料間界面缺陷，直接應(yīng)用效果不好。隨著填充量的增加，這些缺點(diǎn)更加明顯，如過(guò)量填充甚至使制品無(wú)法使用，為此我們需要對(duì)碳酸鈣進(jìn)行改性處理。

二、碳酸鈣對(duì)薄膜性能的影響

（1）力學(xué)性能方面

采用超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣對(duì)LLDPE/mPE進(jìn)行改性。結(jié)果表明，添加5%碳酸鈣使薄膜的落鏢沖擊強(qiáng)度提高13.2%，斷裂伸長(zhǎng)率提高約5%，拉伸強(qiáng)度也略有提高。

（2）熱性能方面

加入填充料后，由于碳酸鈣的熱穩(wěn)定性好，可使制品的熱膨脹系數(shù)、收縮率下降，制品的熱穩(wěn)定性隨著填充料的增加而提高。　

（3）其他性能

采用碳酸鈣、滑石粉等材料改性的聚乙烯（LDPE、LLDPE）防霧滴膜，碳酸鈣改性聚乙烯膜的無(wú)滴持效期較長(zhǎng)，與防霧滴劑預(yù)混合可提高膜的防霧滴性能。相對(duì)于空白膜而言，碳酸鈣改性的聚乙烯膜阻隔紅外線和紫外線的能力有了一定的提高。添加碳酸鈣的薄膜還可促進(jìn)薄膜降解，在環(huán)境保護(hù)方面可起到積極的作用。

此外，添加碳酸鈣后還可提高聚乙烯膜的透濕保鮮性和透氣性等。

三、碳酸鈣在薄膜中的應(yīng)用

很多高聚物都可制膜，膜的應(yīng)用范圍很廣，主要用作包裝材料、保護(hù)性的農(nóng)膜、地膜等。

碳酸鈣在聚乙烯膜中的應(yīng)用

聚乙烯的成膜效果較好，不同的品種制成的膜性能不同，添加碳酸鈣的聚乙烯膜在諸多方面性能都有所改善，例如可提高：薄膜的力學(xué)性能、制品的熱穩(wěn)定性、膜的防霧滴性能等，并可促進(jìn)薄膜降解，在環(huán)境保護(hù)方面能起到積極的作用。此外，添加碳酸鈣后可提高聚乙烯膜的透濕保鮮性和透氣性等等。據(jù)悉，添加碳酸鈣的聚乙烯膜是目前應(yīng)用最廣泛、用量最大的一種塑料包裝薄膜，約占塑料包裝薄膜耗用量的40%以上。

碳酸鈣在聚丙烯膜中的應(yīng)用

由聚丙烯材料制成的薄膜有良好性能，除了少量的聚丙烯膜采用吹塑法外，多數(shù)采用雙向拉伸技術(shù)制得高度取向的膜。雙向拉伸的聚丙烯薄膜以其無(wú)毒性，優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度，廣泛應(yīng)用于印刷、復(fù)合、膠黏帶等方面。此外，碳酸鈣也可用于熱致相分離法制備的聚丙烯微孔膜中，由于聚丙烯本身具有優(yōu)異的性能，因而采用它制備的微孔膜兼具功能膜的高效分離能力和塑料薄膜的優(yōu)良力學(xué)性能，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)藥、能源、軍事及日常生活中。

在聚氯乙烯及其相關(guān)品種膜中的應(yīng)用

碳酸鈣可以用于聚氯乙烯膜，當(dāng)其用量在規(guī)定范圍內(nèi)增加時(shí)，可提高膜的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率。碳酸鈣也可用于聚偏氯乙烯膜，碳酸鈣的加入除了可以調(diào)節(jié)膜的阻隔性能之外，還可以改善聚偏氯乙烯的加工性能和薄膜的力學(xué)性能。碳酸鈣還可用于聚偏氟乙烯膜，采用熱致相分離法制備的聚偏氟乙烯膜，其孔隙率的大小可通過(guò)改變碳酸鈣的含量和粒徑改變，可以達(dá)到控制多孔膜形態(tài)和結(jié)構(gòu)的目的。通過(guò)處理，在提高膜的孔隙率的同時(shí)還可以提高膜的水通量和截留率。

碳酸鈣薄膜的制備

由于碳酸鈣與高分子相容性差，如果直接添加，填料難以分散均勻，導(dǎo)致填充體系加工困難、制品性能差、填料用量受限制。為了解決這些問(wèn)題，通常將碳酸鈣進(jìn)行表面處理。用硅烷、鈦酸酯或者鋁酸酯等偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理后的碳酸鈣多以表面吸附、物理纏繞、范德華力等形式與基礎(chǔ)樹(shù)脂結(jié)合。相比于未經(jīng)改性的碳酸鈣，改性后的碳酸鈣在樹(shù)脂中，分散較均勻，膜性能較好。

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