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奧諾碳酸鈣表面改性劑處理后的改性碳酸鈣在聚氯乙烯（PVC）產業用涂層織物中的應用情況。研究結果表明，這種改性碳酸鈣能夠改善聚氯乙烯糊樹脂配混料體系的相容性，在與普通重鈣同等使用量的情況下，能夠獲得比較低的粘度，增強與聚酯基布的粘合作用，可以減少粘接劑的用量，同時能夠改善涂層材料的手感，在增加40％使用量的情況下，對材料的加工性能、物理機械性能，熱焊接性能沒有不利的影響。

1. 實驗部分
1. 1 主要原料與設備
聚氯乙烯糊樹脂           P440        
DOP                   工業一級      
穩定劑                   優級                    
阻燃劑(Sb2O3)              
800目重鈣(CaCO3)          
填料改性劑             JL-G01            
萬能材料試驗機      INSTRON4466          
粘度儀                NDJ-1    

1. 2  實驗過程
1. 2. 1 試驗工藝流程
制漿→漿料
基布→底涂→背涂→烘干→面涂→塑化→冷卻

1. 2. 2填料表面處理方法及測試  
將800目重質碳酸鈣烘干至水份0.5%以下，加入高速混合機中，按2.0 %（W）添加奧諾碳酸鈣表面改性劑,升溫至100℃，攪拌10min出料，制成改性碳酸鈣備用。同時取少量樣品置清水中與普通重質碳酸鈣進行疏水性對比實驗。
1. 2. 3產品試驗配方見表一
表一    產品試驗配方
化工料 A B C
P440 100 100 100
DOP 75 75 75
環保型穩定劑 2.5 2.5 2.5
填料 800目重鈣30 改性碳酸鈣30 改性碳酸鈣42
紫外線吸收劑 0.3 0.3 0.3
阻燃劑Sb2O3 5 5 5
顏料（每100質量份） 蘭B   1 1 1
1171   1.5 1.5 1.5
碳黑 0.5 0.5 0.5  


1. 2. 4 產品粘度對比實驗見表二

表二     產品粘度對比
粘度:CPS A B C
即時值 3300 3000 3500
經時20小時值 9000 9800 12000


1. 2. 5  產品涂膜試驗
將A、B、C料分別制成厚度0.2mm左右的涂膜，比較膜的手感，拉伸情況，斷裂伸長率。
1. 2. 6  產品性能測試
產品已經應用在工業生產裝置上。取線密度為1000D（1100dtex），編織密度為8×8（指經緯向在1cm長度范圍內的紗線根數）的滌綸機織布為基布，在150攝氏度烘箱中進行基布定型, 用A、B、C料分別涂層，在160℃、200℃烘箱中二涂二烘,厚度控制在0.4㎜左右,制得A、B、C三塊試樣，在萬能材料試驗機上測試其強度，測驗試報告如表三。



表三   產品強度測定

測試項目試樣指標
 
A B C

斷裂強度
（N/5cm） 徑向 2804 2810 2812  
            ≥2500
緯向 2503 2520 2513

撕裂強度
(N) 徑向 325 321 330  
≥300
緯向 321 336 303
剝離強度(N) 85 98 98.7 ≥80
 
       從產品粘度對比實驗可以看出，使用改性碳酸鈣在與普通重鈣同等使用量的情況下，體系粘度下降10%，這說明有機性質表面的改性碳酸鈣吸油值低，能增加體系中游離增塑劑的含量，相對可以節省增塑劑的使用量。特別是經過20小時的放置后，體系粘度相對增加，說明改性碳酸鈣表面包覆的改性劑與樹脂體系發生很好的交聯聚合，首先是改性粉體被浸潤，液態樹脂對改性粉體良好的浸潤產生物理吸附，然后是的化學鍵將有機體和粉體通過改性劑的非極性基團深入到基體內部形成化學鏈，從而形成界面緩沖層。通過表面改性使粉體填料與基體樹脂之間形成的良好界面結合，可以有效的提高復合材料的機械力學性能。

 疏水性對比實驗表明，普通碳酸鈣放入清水中以后，很快沉入水底，而改性碳酸鈣則浮在水面上。這是因為改性劑已經將無機性質的碳酸鈣表面改變成有機性質的表面。所以，改性碳酸鈣與PVC配混料體系相容性好，并且在PVC配混料中有很好的分散性，不團聚。

     測試結果可以看出，使用改性碳酸鈣能夠獲得較大的剝離強度。這是因為，表面改性的碳酸鈣粒子,其有機性質的表面增強了與聚酯基布的結合力。而且在增加40%使用量的情況下,并不影響涂層布的斷裂強度和撕裂強度，特別是剝離強度從原來的85N提高到98N以上，提高率到達16%以上。制品的綜合性能指標全部符合標準要求，在試驗過程中，也沒有發現改性碳酸鈣與整個配混料體系中的各種助劑和顏料有對抗效應。

  由此可見，改性碳酸鈣作填料，制得的薄膜手感好，柔軟，拉伸性能突出，說明改性碳酸鈣與有機物體系能夠充分融合，有很好的分散性和相容性。經奧諾表面改性劑處理后的碳酸鈣，填充在有機高聚物中，可使高模量碳酸鈣和低模量有機高聚物的界面區間能進行適當的應力轉移，使界面具有可塑性，可以防止粉末和基材界面剝離及局部應力集中而發生龜裂，又使碳酸鈣填料有機化，即使增大填充量，仍可以較好地均勻分散，從而改善制品的綜合性能，特別是抗張強度、沖擊強度、柔韌性和撓曲程度等.