碳酸鈣在塑料膜中的應(yīng)用

 

        LDPE樹(shù)脂成本居高不下，且有呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢(shì)。由于樹(shù)脂材料價(jià)格增高，薄膜加工廠的利潤(rùn)微薄, 有多家企業(yè)已在薄膜生產(chǎn)過(guò)程中添加了約10%的碳酸鈣填料，部分企業(yè)把填料的添加量擴(kuò)大至15%～20%, 也制得質(zhì)量?jī)?yōu)良的薄膜產(chǎn)品。加工吹塑薄膜袋時(shí)填料的理論添加量上限可至30%。含有40%～50%碳酸鈣填料的拉伸取向薄膜以及衛(wèi)生保健用的無(wú)菌型吹塑薄膜，目的是為了使薄膜具有透氣特性。

 

        16年到17年初，塑料均價(jià)10458，最低9200元/噸，最高13550/噸。以添加重鈣粉1250目為例，加上助劑費(fèi)用，按1000元每噸做大致成本估算，當(dāng)添加量為百分之十時(shí)（樹(shù)脂按10000每噸做估算），每噸PE塑料薄膜成本下降約900元。當(dāng)添加量為百分之二十時(shí)，每噸PE塑料薄膜成本下降約1600元。

 

        填充料減少了樹(shù)脂的用量，降低了塑料制品成本，此外，也使報(bào)廢的薄膜焚燒處理時(shí)污染量大幅度也下降。

 

二、有利于塑料薄膜充分燃燒

 

1、讓塑料制品充分燃燒的意義

 

        若采用填埋的方式處理不可回收的塑料制品，其自然降解時(shí)間長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年甚至數(shù)百年，將將、占用大量寶貴的土地，用于掩埋垃圾的土地再次使用是否安全也難保證，因此塑料垃圾的處理一般是使用焚燒的處理方式。此外垃圾焚燒產(chǎn)能能量可以用于發(fā)電，使能源的利用最大化。

 

        20世紀(jì)90年代，日本等國(guó)家和地區(qū)要求進(jìn)口加有重質(zhì)碳酸鈣30％（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)）的聚乙烯薄膜制成的垃圾袋。經(jīng)調(diào)查了解得知是為了裝垃圾后焚燒時(shí)，保護(hù)焚燒爐和有助于充分燃燒，同時(shí)還由于碳酸鈣的堿性，可吸收焚燒過(guò)程中產(chǎn)生的酸性物質(zhì)，減少二惡英等有毒物質(zhì)的生成，可謂一舉多得。

 

2、PE薄膜燃燒實(shí)驗(yàn)

 

         取一樣厚度（0.03mm）的樣品無(wú)填充料PE袋，約含25%碳酸鈣填充料PE袋（通泰環(huán)保材料供樣：環(huán)保凝膠體塑料袋），各剪取一樣尺寸的薄膜一片。對(duì)樣品進(jìn)行燃燒實(shí)驗(yàn)。

 

        實(shí)驗(yàn)結(jié)果：在相同燃燒條件下，含碳酸鈣填料的PE薄膜比含填料的純PE膜燃燒速度快，灰分為填充料鈣粉，無(wú)蠟狀物殘留，更加環(huán)保。

 

        除可降低成本及有利于塑料薄膜燃燒外，填料還對(duì)薄膜的物理機(jī)械性能，耐熱能力，適印性使用性能有影響。

 

三、碳酸鈣的種類及細(xì)度要求

 

        目前添加在聚乙烯薄膜中使用最多的是1250目的重鈣。因?yàn)楹芏啾∧ぎa(chǎn)品（如地膜）的厚度就在1個(gè)絲（10微米）以下。即使是大顆粒僅占萬(wàn)分之一，但其顆粒個(gè)數(shù)也是非常龐大，每個(gè)大顆粒都有可能造成塑料薄膜的質(zhì)量事故。因此，薄膜中的重鈣1250目的粒度要求指的是其粒徑D97為10微米。

 

        在分散良好的情況下，重鈣的粒徑越小，相同填充量時(shí)塑料薄膜的力學(xué)性能和外觀也就越好。

 

        一般而言，直接加入鈣粉將難以分散，因此，鈣粉會(huì)以填充母料的形式加入樹(shù)脂中。填充母料含有鈣粉、助劑及載體樹(shù)脂等成分。