CN1067664A - 氨碱废液钙纤维在塑料中的应用 - Google Patents

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CN1067664A
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calcium
calcium sulfate
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CN 92100942
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徐贵义
张启丽
揣成智
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TIANJIN LIGHT INDUSTRY COLLEGE
SALT INDUSTRIAL INST MINISTRY OF LIGHT INDUSTRY
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TIANJIN LIGHT INDUSTRY COLLEGE
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Abstract

由氨碱厂废液和制盐卤水综合利用所得产品纤 维硫酸钙在塑料中作为填加剂，其添加量为30～300 份，相当于配方的20～60％。以聚乙烯、聚丙烯、聚 氯乙烯为例，其添加后所得制品性能良好，以填加65 份和300份计算，每吨塑料成本可降低1900元和 5300元左右。

Description

本发明属于塑料的化学的处理酸性技术领域。
在塑料制品中填加某些无机化合物来改变它的强度、硬度等机械性能，已有多种报导，其中也有填加石膏的报导，日本专利昭56-143243报导了以尿素为例中10-70%石膏粉粒可得到不同硬度的尿素树脂，至于石膏来源未作说明。本发明的目的提供一种由氨废液和制盐卤水综合利用所得不同于上述专利报导的石膏粉粒的产品-半水纤维硫酸钙在塑料中的应用实例，从而改进塑料制品的机械性能、降低塑料制品成本。
本发明氨碱废液纤维硫酸钙实际上是氮碱厂蒸氨废液与制盐卤水综合利用所得的新产品。该产品强度高，晶形细长而均匀，长度可控制在0～20微米之间，该产品的制造方法已由本申请人申请了方法专利。纤维硫酸钙可作塑料的填加剂，填加时以纤维硫酸钙和粒状塑料原料混合后经常规塑料制品加工工艺条件加工成型。本发明以聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）为例对填加纤维硫酸钙进行了试验研究，其纤维硫酸钙的填加量为30～300份。填加后塑料制品综合性能良好，尤其尺寸稳定性和硬度指标有明显提高。
本发明氨碱废液钙纤维由于制备方法简单，来源充足，价格低廉。因而可以大幅度降低塑料成本，达到“以塑代木”的作用。
实施例1：PE/caSO4改性体系注射制品。
配方1：
原料  配比（份）
HDPE（高密度聚乙烯）  100
LDPE（低″″″″″）  20
CaSO465
EVA  15
HST（硬脂酸）  0.2
实施例2：PP/CaSO4酸性体系注射制品
配方2：
原料  配比（份）
PP  100
LDPE  20
CaSO465
PE（顺了橡胶）  15
HST  0.2
实施例3：PVC/CaSO4酸性体系压制产品
配方3：
原料  配比（份）
PVC  100
CaSO465
CPE（氯化聚乙烯）  10
DOP（邻苯二甲酸二辛酯）  10
三盐基性硫酸铅  4
BaSt（硬脂酸钡）  1
CdSt（″″″镉）  1
PbSt（″″″铅）  0.5
HSt  1
加工条件见表1：
表1
压力(kg/cm2) 温度(℃) 时间（min)
热压 冷压 预热 热压 冷压
100 190 室温 20 10 20
实施例4：PE/CaSO4体系中CaSO4不同含量的注射产品配方4～8。见表2
表2
Figure 921009429_IMG1
配方1、2、4～8的加工条件见表3
各种配方的产品与纯塑料制品性能比较见表4。
Figure 921009429_IMG2
上述性能数据按下列标准测得：
冲击试验  按GB1043-79进行
拉伸试验  按GB1040-79进行
球压痕硬度试验  按HGZ-168-65进行
维卡软化点试验  按GB1633-79进行
熔融指数（MI）测试  按美国材料与试验协会标准A·S·T·M·D·1238-70进行
成型收缩率测试  测定试样长、宽、厚三个方向收缩率的平均值
从表4的性能数据中可看出：
1、硫酸钙纤维填充在PE、PP、PVC中的综合性能都较好，尤其是制品的尺寸稳定性和硬度性能指标其加填充物后均比纯塑料产品有明显提高。
2、硫酸钙纤维加入塑料中，使其制品某些性能稍有下降，但基本上不影响加工和使用性能，如果对这一加填体系稍加改性，就会使某些性能得到很大改善。如改性后的“缺口冲击强度”已得到了显著提高（见配方4～8的性能数据）。甚至于远好于纯塑料制品的这一性能。
3、值得注意的是熔融指数这一加工性能指标在硫酸钙纤维加填后下降的不明显。这说明塑料-硫酸钙纤维体系的粘度低，对加工性能影响不大。因而可以进行高填充。例如对PE的填充量可高达300份。
综上所述，本发明硫酸钙纤维作为一种新型的塑料填充剂是完全可行的。它可以大大降低塑料的用量，从而大幅度降低塑料制品成本，硫酸钙纤维资源在塑料填充领域的开发和应用这一发明具有十分重大的经济意义和社会意义。
本发明硫酸钙纤维在塑料工业中的填充其经济估算如下：
1、PE
HDPE和LDPE  10000元/T
CaSO4300″
HSt  6000″
加工费  500″
若加填量为300份成本为  4692″
节省原材料费  5308″
2、PP
PP和LDPE  10000″
CaSO4300″
顺了橡胶  6000″
HSt  6000″
加工费  500″
若加填量为65份成本为  7059.5″
节省原材料费  2940.5″
3、PVC
PVC  6400″
CaSO4300元/T
CPE  10000″
其它助剂  4000″
加工费  500″
加填65份成本为  4810.2″
节约原材料费  1953.8″
本发明硫酸钙纤维可加填到各种塑料制品中。如塑料门窗、桌椅、容器、管材、板材、电视机壳、仪器壳、包装箱、各种日用制品、农具、编织袋、薄膜建筑结构材料、各类包装材料等。可适用于注射、挤压、压制、压延、吹塑、热成型泡沫制品等各种成型加工方法。
本发明硫酸钙纤维加填塑料制品在工业试验中已制出了18″彩色电视机壳、电器旋钮、大型水泥浇铸模壳、地板块、薄壁面板、嵌条等，经性能测试完全能满足加工和使用要求。

Claims (1)

1、纤维硫酸钙的一种用途，由氨碱废液和制盐卤水综合利用所得的纤维硫酸钙，可以作塑料的填加剂，本发明特征在于在聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯中的填加量为30～300份。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102134358A (zh) * 2011-05-03 2011-07-27 刘立文 一种硫酸钙晶须改性聚氯乙烯复合材料及其制备工艺
CN102153127A (zh) * 2011-03-12 2011-08-17 广东南方碱业股份有限公司 用氨碱厂蒸馏废液脱除矿盐中硫酸根制取石膏的方法
CN105523742A (zh) * 2014-09-28 2016-04-27 杨刚 一种磷石膏复合材料以及其制造方法

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