钙塑材料

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《塑料粘接技术手册》第144页（1352字）

钙塑材料选用的树脂主要是聚乙烯、聚丙烯树脂，这类树脂均为弱极性的。由于钙塑材料中含有的填料颗粒都被树脂均匀地包裹着，因此，钙塑材料需经表面处理后才能用胶粘剂粘接。

目前，钙塑材料常用的表面处理的方法有四种，下面依次叙述。

1．高压电晕处理法

它是使钙塑材料通过一对高压电极，利用高压电击穿材料时产生的电火花，使空气中的氧电离而产生臭氧，反应式如下：

活泼的臭氧是一种强氧化剂，促使钙塑材料表面氧化而增加极性，同时电火花又可能把材料表面击成大量微细的孔穴，从而可以容易地粘附其它物质。该方法适合于处理厚度均匀的薄型材料，如钙塑纸等。高压电晕处理装置如下图3－5所示。

图3－5 高压电晕处理装置示意图

1－调压变压器 2－霓虹灯变压器 3－铝(或不锈钢) 4－平板玻璃 5－钙塑纸

一般处理0．2～0．5mm厚钙塑纸的电压为10000～15000V，刀形电极端的电流密度为10μA／cm²，电极间隙为2～4mm。

2．氧化剂处理法

氧化剂处理法是把钙塑制品置于强氧化剂中浸蚀，使制品表面的树脂氧化而增加极性。同时由于一般氧化剂都是酸性的，又使暴露在制品表面的碳酸钙等填料颗粒迅速起下列化学反应；

H₂SO₄+CaCO₃CaSO_4CO↓（2^H↓（2O

形成大量微细的孔穴，从而大大提高了钙塑制品的粘附能力。如果提高处理温度，则可加快处理速度。

氧化剂常用的配方和处理所需时间如表3－11所示。

表3－11 常用的氧化剂配方和处理时所需要的时间

经过氧化剂处理后，用清水洗净制品，以免有腐蚀性。

3．添加表面亲和剂法

在钙塑材料的配方中，加入一定量的极性物质，作为钙塑材料的表面亲和剂，以提高制品的粘附能力。例如：在钙塑纸的配方中加入5～10%聚苯乙烯，就能使粘接性能提高。

4．双向拉伸工艺法

若在加工中采用双向拉伸工艺，可以发挥钙塑材料内部填料的作用。当钙塑片料在加工中已初步成型，温度降低到熔融温度下限时，如果在纵横两个方向上用均匀的拉力和较快的速度各拉伸2～3倍，则可使制得的钙塑片一部分填料颗粒暴露在表面，从而大大提高了粘接能力。