硅酸钙粉体具有造价十分低廉、可提高聚乙烯塑料制品强度和韧性的优点,但将其直接应用到聚乙烯塑料易造成熔体强度下降、成形加工困难、产品出现气泡缺陷等问题。为解决这些问题,我们的研发团队采用活化技术对硅酸钙粉体表面进行改性,与聚乙烯塑料在专用挤出生产设备中进行熔融共混挤出,制备出活性硅酸钙聚乙烯塑料母粒(以下简称“硅酸钙母粒”)。目前,已在实验室和工厂车间完成了硅酸钙母粒的试生产,该母粒稳定生产条件下硅酸钙粉体的最佳填充量为50%。1.优异的产品性能将硅酸钙母粒与日本粉煤灰母粒填充聚乙烯塑料所得制品的力学性能进行对比,研究发现:前者的拉伸性能与后者的拉伸性能相当,但冲击性能比后者可提高约50%。而且按粉体计算,粉煤灰在聚乙烯塑料中的最佳填充量为20%;硅酸钙的最佳填充量为40%,比粉煤灰增加了1倍,可以获得更好的成本优势。2.可观的成本利润硅酸钙粉体出厂价约1000-2000元/吨(暂按1500元/吨计算),聚乙烯塑料出厂价约10000元/吨,硅酸钙粉体按稳定生产的最佳填充量50%计算,则硅酸钙母粒的成本价是:1500×50%(硅酸钙)+10000×50%(聚乙烯)+1000(人工水电费)=6750元/吨,再加上运费及税点等,预计总成本在8000元以内。与纯聚乙烯塑料原料相比,使用该母粒每吨可降低约2000元的成本价格,即可获得约20%的利润空间。3.广阔的市场前景(1)应用于聚乙烯塑料管材:研究发现,在聚乙烯塑料管材中可添加填充量最高为40%的硅酸钙母粒,与目前工厂生产此种管材仅使用100%聚乙烯塑料的方式相比,每吨管材最高可节省成本约800元。(2)应用于聚乙烯塑料托盘:研究发现,在聚乙烯塑料托盘中可添加填充量最高为50%的硅酸钙母粒,此时折合硅酸钙粉体添加含量为25%,与目前工厂生产此种托盘通常使用碳酸钙粉体添加含量在8%以内的方式相比,每吨托盘最高可节约成本约500元。(3)应用于其他聚乙烯塑料产品:该硅酸钙母粒还有望应用到塑料垃圾桶、花坛护栏、公园桌凳等市政基建领域等。