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碳酸钙作为重要的填料广泛应用在PVC管材加工生产中，但是很多厂家生产的PVC都不同程度的存在发黄，发脆等问题。今天小编主要为大家讲一下，碳酸钙的碱度对PVC管材脆性和发黄的影响，因为碱度往往是很多厂家容易忽略的因素。

工业沉淀碳酸钙碱度，实际上是我们生产过程中由于某种原因而导致的游离碱。游离碱是指碳酸钙生产中，产品未转化成碳酸钙而是以氢氧化钙形式而存在的物质。碱度过高，会和塑料其它增塑剂反应，引起塑料发脆、发黄等。由此可见，游离碱是碳酸钙产品中一项重要技术指标，必须在生产中严格控制。

造成碳酸钙碱度高的主要原因，是碱式碳酸钙的形成。

石灰过烧

在石灰煅烧过程中，由于块度大小不一，掌握不好，很容易使石灰出现过烧现象，过烧石灰消化用水多，水温低消化不完全，产生石灰微粒。在碳化时所生成碳酸钙以微细颗粒为晶核、沉积在上面，形成碳酸钙包复着氧化钙粒子。我们知道，氧化钙结晶为立方体而碳酸钙结晶为斜方六面体，这两种结晶体的晶间夹角不同，在升温后发生不同的膨胀系数，而造成晶粒破碎，使氧化钙游离出来，而显碱性。

碱度高，天气冷比热天更为突出，关键就是热天气温高，水温也高，石灰消化较好，同时碳化塔的温度也比较高，而氢氧化钙溶解度低，不易产生板状碱式碳酸钙，容易转变成碳酸钙。由此可见，热天气的碱度比冷天低。

游离碱偏高

碱式碳酸钙，特别是在冷天，由于气温低氢氧化钙溶解度大，在碳化过程中，石灰乳中存在着氢氧化钙固体和水溶性氢氧化钙离子，再与二氧化碳进行碳化反应，是在碱性溶液中发生的，因此产生了碱式碳酸钙。这种碱式碳酸钙随着碳化液的温度和二氧化碳通入量而发生变化，转变成三种不同结构的碳酸钙（方解石型、灵石型、文石型）。当碳化到终点时，PH=8～10，偏碱性，不能把碱式碳酸钙***掉。这些碱式碳酸钙还没有来得及变化，进入下道工序，当进入回转烘干机后，温度升高碱式碳酸钙分解出氢氧化钙和碳酸钙，使碱度偏高。

粒度分布

碳酸钙的粒度分布是改性母料的重要质量控制指标。无机矿物粉体的粒度分析常用较为简单的筛分方法，筛分方法中常用的规格用 “目” 表示。所谓目数即是每一英寸筛网上所具有的筛孔个数。但比较准确科学的粒度分析方法，是采用测量粒径的实际尺寸，用微米 (μm) 表示。

筛分法是一种传统的粒度分析方法，即将分散性较好的超细粉体用一定目数的筛子过筛，筛下通过与过筛粉体的重量比即为过筛率。常用的标准筛细的有500目 (相当于25μm左右)，新的电沉积筛网可筛分小到5μm (2500目) 的粉体，但筛分时间长，易发生堵塞。对于小于10μm (1250目) 的超细粉体，采用筛分的方法，难以用于粒度分析和检测。

在实际应用中，碳酸钙等粒状材料的粒度分布范围有较大波动，粒度分布范围越窄，材料的越稳定，粒度分布范围越宽，材料的越差。例如，1250目的碳酸钙，粒径应在10μm左右，如果粒度分布在5～ 38μm，虽然理论计算平均粒径可以接近10μm，但由于粒径小，比表面积大，易凝聚成团；而粒径大会造成制品表面粗糙等现象，所以它的加工、力学等都会受到影响。

颗粒形状

碳酸钙的颗粒形状根据矿物结构不同，分为多方体、扁平体、多棱体、长方体、长棒体、其它不规则体等颗粒形状。

碳酸钙的颗粒形状对改性母料的加工工艺、产品质量、熔体流动性、力学能都有较大影响。多方体、多棱体、长方体形状的碳酸钙在改性母料加工中熔融流动性好，易与偶联剂包覆交联，加工设备磨损相对较小，缺点是改性母料应用于塑料制品后，易影响塑料制品的力学 (如拉伸强度、弯曲模量等)。

扁平状和长棒状的碳酸钙粒子比表面积相对较大，在改性母料中偶联剂、增塑剂等助剂用量需适当增加。否则，易造成包覆不均匀、熔融流动性差、主机功率增大、机头阻力增加、还会产生过热分解等现象。但这类形状的物料对塑料制品的物理性能有益， 可提高拉伸强度、弯曲强度、降低塑料制品的收缩率等。

碳酸钙具有原料易得、价格低廉、稳定性好、***等诸多优点，用于填充HDPE，不仅可降低材料成本且可起增韧补强、提高材料抗冲击强度、改善材料弹性模量和拉伸性能等作用，已成为HDPE的的填充材料之一。

偶联剂活化碳酸钙改性HDPE

经偶联剂处理的微米CaCO3与高聚物链段间的相互作用可减缓或限制链段间的运动，使复合材料的银纹减少冲击韧性提高。在再生HDPE/POE/CaCO3体系中，当POE、重质碳酸钙的质量分数分别为10%和5%时，且拉伸强度不降低。当POE、钛酸酯偶联剂活化重质碳酸钙质量分数均为10%时，拉伸强度、断裂伸长率。在再生HDPE加入2%偶联剂活化纳米CaCO3，可使改性树脂的拉伸、弯曲、冲击性能均有明显提高，接近甚至达到工程塑料的水平。活化后的CaCO3可使CaCO3/再生HDPE复合材料的冲击强度、断裂伸长率显著提高，复合材料的力学性能、加工性能均得到很大的改善。

有机物活化碳酸钙改性HDPE

用于改性碳酸钙粉体常见的有机物有脂肪酸（盐）、硬酯酸等，这类有机物分子结构一端是亲水性基团，如羟基和碳酸钙分子之间进行化学结合，形成单分子活性层，在此活性层上由于脂肪酸的亲油性基团，可防止碳酸钙分子之间团聚，提高分散程度；而分子的另外一端则是长链，与聚合物分子相似，具有一定的相容性。利用脂肪酸处理CaCO3用于填充改性再生HDPE，复合材料的熔点升高、抗拉应力和冲击强度比HDPE有显著提高。用硬脂酸处理CaCO3用于改性HDPE发现该复合材料在较低温度下还能保持较高的冲击韧性和断裂伸长率，这主要归因于CaCO3的成核效应减少了材料的球晶尺寸的形成，使材料的杨氏模量和屈服强度提高。