硫酸鈣晶須

硫酸鈣晶須具有高強度、高模量、高韌性、高絕緣性、耐磨耗、耐高温、耐酸鹼、抗腐蝕、紅外線反射性良好、易於表面處理、易與聚合物複合、無毒等諸多優良的理化性能。

硫酸鈣晶須集增強纖維和超細無機填料二者的優勢於一體，可用於樹脂、塑料、橡膠、塗料、油漆、造紙、瀝青、摩擦和密封材料中作補強增韌劑或功能型填料；又可直接作為過濾材料、保温材料、耐火隔熱材料、紅外線反射材料和包覆電線的高絕緣材料。

硫酸鈣鈣晶須是以生石膏為原料經特定工藝及配方合成的硫酸鈣纖維狀單晶體。它具有均勻的橫截面、完整的外形和高度完善的內部結構,是一種有着許多特殊性能的非金屬材料。硫酸鈣晶須應用於高分子材料,不僅能夠增強、增韌,而且還能起到增稠、耐熱、耐磨、耐油等作用。以硫酸鈣晶須為填料,在實驗室進行了配製環氧樹脂膠粘劑的試驗研究。研究中着重考察了硫酸鈣晶須對環氧膠粘劑強度、韌性、耐熱及觸變性的影響。結果表明,以硫酸鈣晶須作填充劑配製的環氧膠粘劑與常用的填充劑相比,不僅具有明顯的增強、增韌、增稠、耐熱、耐磨、耐油及觸變性高等特點,而且配製膠粘劑的綜合成本並不提高。可以説,硫酸鈣晶須在膠粘劑中的應用有着十分廣泛的前景。

3結論

(1)與當前常用的填充劑相比較,以經過硅烷偶聯劑改性的硫酸鈣晶須配製的環氧膠粘劑,其拉伸強度相對可以提高50%～120%,剪切強度相對可以提高40%～140%,效果十分明顯。

(2)將硫酸鈣晶須與其它粒子填充劑混合用於配製環氧膠粘劑,效果更佳。如改性硫酸鈣晶須與石英粉混合作為填充劑,同只用單一改性硫酸鈣晶須作填充劑相比,配製的環氧膠粘劑的拉伸強度和剪切強度又可提高17%～7%。

(3)以硫酸鈣晶須配製的環氧膠粘劑表觀特性好,性能價格比高。

(4)硫酸鈣晶須是一種具有增強、增韌、耐熱、高觸變性的優良填充劑。用硫酸鈣晶須配製環氧樹脂膠粘劑,可以大大提高膠粘劑的性能,應用前景十分廣闊。同時為石膏礦的深加工應用開闢了新的途徑。 ^[2] 

硫酸鈣晶須在20世紀70年代由日、美、德等國着手研究，20世紀80年代開始逐步應用。我國也緊隨其後，並在21世紀初進行了工業化生產，其中瀋陽立昂新材料有限責任公司為國內最早工業化生產的企業，洛陽亮東非金屬材料科技開發有限公司為目前國內工業化生產產能最大的企業，鄭州博凱利生態工程有限公司也是緊跟其後，峯竺晶須也成為市場上的一顆新星，熠熠生輝。未來的硫酸鈣晶須的市場非常的大。

總之，硫酸鈣晶須由於其性能優良，價格低廉而具有極好的性能價格比，是一種應用領域較廣、市場前景極為廣闊的新型材料。也是當前國際上備受關注、極有發展前途的無機鹽晶須材料。

硫酸鈣晶須，別名：石膏晶須，石膏纖維；英文名稱：Calcium Sulfate Whisker，縮寫：CSW；化學式：CaSO4；國際商品名稱為ONODA-GPF；

硫酸鈣晶須是以石膏為原材料, 通過人為控制, 以單晶形式生長的，具有均勻的橫截面、完整的外形、完善的內部結構的纖維狀（須狀）單晶體。其基本性能指標如下：

平均直徑 1-8um 平均長度 30-200um

平均長徑比 10～200 CaSO4含量 ≥98%

白度 ≥98% 熔點 1450℃

折光指數 1.585 水溶性(22℃) ＜1200ppm

密度 2.69ɡ/㎝3 鬆散密度 0.1-0.4ɡ/㎝3

抗張強度 20.5Gpa 抗張模量 178 Gpa

莫氏硬度 3-4 PH值 6-8

硫酸鈣晶須有半水（CaSO4·0.5H2O）和無水（CaSO4）之分。其製備方法當前主要有水壓熱法和常壓酸化法。 ^[3]