Kalsium aktif dalam getah merujuk kepada sebatian kalsium, seperti kalsium karbonat (CaCO3) atau kalsium stearat. Ini sering digunakan sebagai pengisi atau alat bantu pemprosesan dalam formulasi getah. Sebatian ini boleh menjejaskan sifat getah. Ia termasuk kekuatan, fleksibiliti, dan kestabilan terma.
Bagi getah, kalsium karbonat adalah pengisi tak organik ketiga terbesar selepas karbon hitam dan silika. Ia boleh meningkatkan kekuatan tegangan pemvulkanan getah. Ia mempunyai kesan pengukuhan dalam getah asli dan sintetik.
Memperbaiki sebatian getah dengan:
- Mengurangkan kos pengeluaran.
- Meningkatkan kekuatan dan rintangan haus.
- Meningkatkan ketahanan koyakan.
- Meningkatkan keplastikan.
- Melaraskan kelikatan Mooney.
- Meringankan acuan.
- Menstabilkan dimensi produk.
Kalsium karbonat mempunyai ciri-ciri sumber yang luas, ketoksikan dan pencemaran yang rendah, keputihan yang tinggi, isipadu isian yang besar dan harga yang rendah. Ia digunakan secara meluas dalam industri getah dan merupakan pengisi berwarna terang utama untuk produk getah.
Kalsium karbonat dibahagikan kepada kalsium karbonat berat, kalsium karbonat ringan, kalsium karbonat nano dan kalsium karbonat diubah suai. Produk kalsium karbonat memainkan peranan yang berbeza dalam produk getah, jadi medan penggunaannya berbeza sedikit.
Kalsium karbonat berat + getah
Kalsium karbonat berat ialah pengisi bukan organik serbuk yang biasa digunakan. Ia mempunyai ketulenan, lengai, dan kestabilan yang tinggi. Ia sangat putih, dengan penyerapan minyak yang rendah dan indeks biasan. Ia juga tersebar dengan baik. Ia mempunyai kesan pengukuhan yang lemah pada produk getah, terutamanya sebagai pengisian. Ia memainkan peranan pengisian dan keserasian dalam getah asli, getah sintetik dan lateks. Ia boleh menjadikan bahan getah kuat dan mudah tersebar dalam bahan getah. Ia juga boleh digunakan sebagai agen pengasingan atau agen pelepas. Mereka yang mempunyai keputihan lebih tinggi daripada 90% juga boleh digunakan sebagai agen Pemutih.
Getah tervulkan kalsium karbonat yang berat mempunyai sifat yang lebih buruk daripada versi ringan atau diubah suai. Rintangan haus dan tegasan pemanjangannya juga lebih teruk daripada getah tervulkan karbon hitam, tanah liat atau getah tervulkan silikat. Juga, zarah kalsium karbonat yang besar dan berat akan mengurangkan sifat getah tervulkan. Kos pengeluarannya rendah. Penggunaannya dengan agen lain dalam getah boleh melaraskan sifat getah tervulkan dan mengurangkan kos.
Kalsium karbonat yang berat digunakan secara meluas sebagai pengisi lengai dalam getah asli, getah stirena-butadiena, lateks, dll. Ia sesuai untuk pembuatan tumit, tapak kaki, lantai, hos, produk buih, produk acuan dan produk tersemperit.
Kalsium karbonat ringan + getah
Kalsium karbonat terubah suai, juga dikenali sebagai kalsium karbonat teraktif, dihasilkan melalui pengubahsuaian permukaan kalsium karbonat ringan dan nano-kalsium karbonat menggunakan pengubahsuai permukaan. Berbanding dengan sebelum pengubahsuaian, kalsium karbonat selepas pengubahsuaian umumnya mempunyai ciri-ciri yang lebih kecil saiz Zarah, nilai penyerapan minyak yang lebih rendah, penyebaran yang baik, dan tetulang yang baik.
Sifat pengukuhan kalsium karbonat yang diubah suai adalah jauh lebih baik daripada kalsium karbonat yang tidak diubahsuai. Ciri-ciri pengukuhannya adalah terutamanya kerana pengubahsuai permukaan adalah bahan organik dengan kumpulan amphiphilic; ia mempunyai kumpulan hidrofilik dan lipofilik. Pengubah suai permukaan menggabungkan kalsium karbonat dan getah rapat melalui dua kumpulan, yang bermanfaat untuk meningkatkan sifat fizikal dan mekanikal getah, prestasi pemprosesan, pemanjangan, kekuatan tegangan, kekuatan koyak dan sifat produk lain.
Nano kalsium karbonat + getah
Serbuk kalsium karbonat nanometer adalah lebih baik daripada serbuk kalsium karbonat biasa. Ia mempunyai kesan saiz kecil dan kesan permukaan yang tinggi. Ini memberikan sifat unik yang kekurangan kalsium karbonat biasa. Ia terutamanya bertindak sebagai pengukuhan, pengisian dan pelarasan warna dalam produk getah.
Nano kalsium karbonat sangat aktif. Pengukuhannya lebih baik daripada kalsium karbonat ringan. Ia sama dengan silika termendap. Nano-kalsium karbonat mempunyai penyebaran dan keserasian yang baik dalam getah. Ia menjadikan getah mudah dicampur dan tersebar. Ini meningkatkan pemprosesan getah dan sifat mekanikal produk. Pada masa yang sama, nano-kalsium karbonat mempunyai struktur tiga dimensi ruang dan pelbagai bentuk zarah. Kajian menunjukkan bahawa bentuk kristal nano-kalsium karbonat yang berbeza mempunyai kesan yang berbeza-beza terhadap getah tetulang. Antaranya, saling mengunci nano-kalsium karbonat mempunyai kesan pengukuhan terbaik pada getah.
Perlu diingat bahawa ia boleh digunakan secara bersendirian sebagai pengisi pengukuhan dan bersama-sama dengan pengisi lain mengikut keperluan pengeluaran. Ia bukan sahaja boleh mencapai fungsi mengukuhkan, mengisi, meningkatkan teknologi pemprosesan dan meningkatkan prestasi produk, tetapi juga mempunyai fungsi pemutihan. Berfungsi dan menggantikan sebahagian pengisi putih yang mahal seperti silika dan titanium dioksida.
Industri getah juga merupakan salah satu bidang utama aplikasi untuk nano kalsium karbonat. Ia digunakan terutamanya dalam getah dalam dan luar tayar kereta, bahagian khas tiub dalam tayar kereta dan tayar luar, hos pita, kasut getah, dan kain getah. Sesuai untuk NR, BR, SBR dan sistem getah lain.
Produk kalsium karbonat nano digunakan dalam getah dan mempunyai keperluan yang rendah pada bahan tidak larut asid hidroklorik, kandungan logam berat dan nilai pH.
Kalsium karbonat + getah yang diubah suai
Kalsium karbonat terubah suai, juga dikenali sebagai kalsium karbonat teraktif, dihasilkan melalui pengubahsuaian permukaan kalsium karbonat ringan dan nano-kalsium karbonat menggunakan pengubahsuai permukaan. Berbanding dengan sebelum pengubahsuaian, kalsium karbonat selepas pengubahsuaian umumnya mempunyai ciri-ciri saiz zarah yang lebih kecil, nilai penyerapan minyak yang lebih rendah, penyebaran yang baik, dan tetulang yang baik.
Sifat pengukuhan kalsium karbonat yang diubah suai adalah jauh lebih baik daripada kalsium karbonat yang tidak diubahsuai. Ciri-ciri pengukuhannya adalah terutamanya kerana pengubahsuai permukaan adalah bahan organik dengan kumpulan amphiphilic; ia mempunyai kumpulan hidrofilik dan lipofilik. Pengubah suai permukaan menggabungkan kalsium karbonat dan getah rapat melalui dua kumpulan, yang bermanfaat untuk meningkatkan sifat fizikal dan mekanikal getah, prestasi pemprosesan, pemanjangan, kekuatan tegangan, kekuatan koyak dan sifat produk lain.
Perbandingan foto SEM kalsium karbonat yang tidak diubah suai dan kalsium karbonat yang diubah suai:
Kalsium karbonat yang diubah suai digunakan terutamanya dalam produk getah seperti tayar, hos, pita, pengedap minyak, dan bahagian auto dan sesuai untuk NR, NBR, SBR, dan getah lain.