輕鈣和重鈣應用效果上的區別

有人認為，國外塑料產品使用的填料中重鈣占主要地位，經典的說法是14-18:1，因此塑料行業應盡量使用重鈣，代替輕鈣。

有人做過橡膠中加入重鈣和輕鈣的對比試驗，結論是相同用量和同樣加工條件下填加重鈣更易混煉加工，在橡膠基體中更易分散，且填加重鈣比填加輕鈣的拉伸強度高，但重鈣填充的橡膠收縮率大、表面粗糙。所用的重鈣為-400目，其價格僅為對照用輕鈣的一半，其經濟效益十分可觀。

塑料產品中使用重鈣和輕鈣和橡膠產品類似。一些廠家反映，在同樣條件下使用-400目重鈣代替輕鈣，對于以重量計售出的產品有明顯的優勢，但如果按長度、面積或個數售出的產品，重鈣并不比輕鈣有優勢。

例如管材，同樣重量的物料，其填充量相同時，所得到產品的長度不同，填充重鈣要比填充輕鈣的管材短千分之幾，累積起來就相當大了。對以面積為計量的人造革或合成革，其面積上的差別也是可以感覺到的，因此塑料制品加工廠不輕易地放棄使用輕鈣。

用重鈣，還是輕鈣？不能一概而論

從學術角度講，重鈣和輕鈣存在著許多不同點，晶形不同、比表面積不同、吸油值不同等，而且-400目的重鈣和輕鈣的粒徑大小及分布相差甚遠。在塑料基體中重鈣或輕鈣的顆粒以什么樣的形態存在，是一個個的單獨分布在基體大分子中，還是一團團的，以松散的聚集體形式分布在基體樹脂中，以及這些粒子與樹脂大分子的界面狀態如何，直接關系到材料的力學性能。

在塑料產品中使用重鈣，還是輕鈣，不能一概而論，應當在充分發揮各自優勢的基礎上，結合技術和經濟兩方面的因素加以綜合考慮再決定取舍。

例如，在聚氯乙烯人造革生產中，按制造工藝可分為刮涂法、壓延法和擠出法等，而刮涂法使用聚氯乙烯糊樹脂，需加入大量增塑劑。輕鈣的吸油值高于重鈣4-5倍，因此使用輕鈣比使用重鈣要耗用更多的增塑劑才能達到同樣的柔性，如果考慮到增塑劑用量可以減少，使用重鈣從經濟上也許更為合算。

又如聚丙烯編織袋、編織布、打包帶等單向拉伸制品，使用重鈣和輕鈣做填料并未發現在長度上有什么區別，經過研究發現填料顆粒大多位于經拉伸形成的大分子之間的空隙中在數倍拉伸并急速冷卻后，大分子的形態被迅速凍結，而輕鈣和重鈣真實密度所差無幾，因而對產品最終長度的影響不明顯。另一方面重鈣比輕鈣的加工流動性好，價格要低得多，因此在這種單向拉伸制品中重鈣占絕對統治地位。

另外，我國塑料門窗用異型材的成型加工技術是從國外引進的，引進生產線的同時也引進了產品的配方，其填料為輕鈣，用量為8-10Phr。應當指出國外提供的配方是科學的，加入碳酸鈣的出發點是為了提高異型材的整體性能而不是為了用便宜的原料以降低成本。現在用重鈣代替輕鈣必然面臨著這樣幾個問題：

①用什么樣粒徑范圍的重鈣來代替正在使用的輕鈣？

②等量代替后，異型材的材料性能能否不發生明顯改變？產品的外觀有無影響？

③等量代替后，加工設備和機頭模具以及工藝條件要不要相應調整？

④等量代替后，由于重鈣加工性能好，是否能降低物料流動阻力（體現在螺桿轉矩變化上），從而節約能耗或提高轉速增加生產速率？

⑤從得與失兩方面比較，是否合算？

塑料異型材生產逐漸朝著大規模、大批量生產發展，一種原料的替代、更換關系到大批產品的質量及穩定性，因此塑料制品加工廠不會輕易替換配方中某一組分。