在聚丙烯紡黏和熔噴非織造布的生產(chǎn)中,為了降低制品的成本和實現(xiàn)某些性能的調(diào)整,往往會加入一定的低成本的無機填料, 其中大部分采用價格較為低廉的碳酸鈣(CaCO3)。而對于高分子共混物中的無機物含量, 通常采用的測試方法為高溫灼燒法, 但是其測試過程中耗時較長(一般需24 h), 同時對于批量的樣品, 采用該種方法存在能耗和空氣污染問題也不可忽略。在高溫灼燒過程中, 可能產(chǎn)生的部分未知有毒有害氣體也不可避免。能否用最簡單的方法測試CaCO3含量將變得更有意義。基于碳酸鈣與聚丙烯存在明顯的密度差異(CaCO3為2. 71 g/cm3, PP 為0. 89 ~ 0. 91 g/cm3, 視結(jié)晶度不同而定), 根據(jù)密度加和公式,其共混物的密度由其共混組成比例所決定, 基于此, 含有碳酸鈣的聚丙烯共混體系中, 碳酸鈣的含量可以通過測定共混體系的密度而推算求得。本文分別采用灼燒法和密度計算法對一定碳酸鈣含量聚丙烯共混料中碳酸鈣含量進(jìn)行測定表征, 對比其各自的優(yōu)劣性。而對于聚丙烯共混非織造布樣品, 則可先將其熔化成塊狀樣品后再進(jìn)行相關(guān)測試。
實驗部分, 實驗原材料,聚丙烯為廣州石化廠生產(chǎn)(PPH-Y40, MIF為30)CaCO3母粒I 和II, 其有效CaCO3質(zhì)量分數(shù)分別為80%和70%, 由某母粒廠提供。測試與表征,不同CaCO3含量PP/ CaCO3共混料的制備采用哈克轉(zhuǎn)矩流變儀(4001 型, 德國熱電)進(jìn)行共混測試樣品的制備, 共混轉(zhuǎn)速80 r/min,混合溫度200 ℃, 混合時間10 min。高溫灼燒法測定母粒和共混料中CaCO3含量采用箱式電爐(馬弗爐, SRJX - 4 - 13,余姚市遠(yuǎn)東數(shù)控儀器廠) 測定母粒中實際CaCO3含量, 稱取一定量的待測CaCO3樣品, 放入馬弗爐, 于600 ℃灼燒8 h, 保溫6 h, 冷卻后取出, 測試待測樣品的灰分殘留率。