硫酸鈣晶須具有高強(qiáng)度、高模量、高韌性、高絕緣性、耐磨耗、耐高溫、耐酸堿、抗腐蝕、紅外線反射性良好、易于表面處理、易與聚合物復(fù)合、無(wú)毒等諸多優(yōu)良的理化性能。
   硫酸鈣晶須集增強(qiáng)纖維和超細(xì)無(wú)機(jī)填料二者的優(yōu)勢(shì)于一體，可用于樹(shù)脂、塑料、橡膠、涂料、油漆、造紙、瀝青、摩擦和密封材料中作補(bǔ)強(qiáng)增韌劑或功能型填料；又 可直接作為過(guò)濾材料、保溫材料、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(jīng)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(nèi)部結(jié)構(gòu),是一種有著許多特殊性能的非金屬材料。硫酸鈣晶須應(yīng)用于高分子材料,不僅能夠增強(qiáng)、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(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了配制環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑的試驗(yàn)研究。研究中著重考察了硫酸鈣晶須對(duì)環(huán)氧膠粘劑 強(qiáng)度、韌性、耐熱及觸變性的影響。結(jié)果表明,以硫酸鈣晶須作填充劑配制的環(huán)氧膠粘劑與常用的填充劑相比,不僅具有明顯的增強(qiáng)、增韌、增稠、耐熱、耐磨、耐 油及觸變性高等特點(diǎn),而且配制膠粘劑的綜合成本并不提高。可以說(shuō),硫酸鈣晶須在膠粘劑中的應(yīng)用有著十分廣泛的前景。
       硫酸鈣晶須 一．優(yōu)勢(shì)  硫酸鈣晶須添加到下游產(chǎn)品中的優(yōu)勢(shì)，是針對(duì)一般無(wú)機(jī)填料纖維而言的?，F(xiàn)在塑料、橡膠和許多化工制品，均采用填充料以降低成本或提高相關(guān)性能：采用有機(jī)或 無(wú)機(jī)纖維基體起增加作用。其中無(wú)機(jī)填料主要有：硅灰石、白碳黑、碳酸鈣粉等；增強(qiáng)纖維主要有：玻璃纖維碳纖維、硅灰石纖維和滌綸纖維等。硫酸鈣晶須集聚有 無(wú)機(jī)填料和增強(qiáng)纖維的優(yōu)勢(shì)于一身，應(yīng)用于制品中，體現(xiàn)出優(yōu)異的綜合性能。
主要有以下幾個(gè)方面：      （1）  在薄壁制品中添加的優(yōu)勢(shì)  拋開(kāi)硫酸鈣晶須對(duì)薄壁制品其他性能的提高，單從薄壁制品加工的形狀和尺寸的幾何精度而言，硫酸鈣晶須較玻璃纖維極具優(yōu)勢(shì)。薄壁制品的形狀和尺寸對(duì)添加纖 維的尺寸有嚴(yán)格的要求，纖維的長(zhǎng)度、直徑和長(zhǎng)徑比，對(duì)薄壁制品的外觀質(zhì)量及薄壁制品注射流動(dòng)性產(chǎn)生決定性的影響。長(zhǎng)徑比適中，長(zhǎng)度和直徑越小，對(duì)薄壁制品 的質(zhì)量影響就越小。硫酸鈣晶須長(zhǎng)度為50-200μm，直徑1-4μm；而玻璃纖維為長(zhǎng)纖維，即使短切纖維也以毫米做計(jì)量單位。對(duì)具體添加硫酸鈣晶須和玻 璃纖維的制品，如聚四氟乙烯片材，從實(shí)測(cè)和感官都體現(xiàn)了添加硫酸鈣晶須的精細(xì)，而添加玻璃纖維在邊、角地方有玻纖支出，顯得粗糙。 
（2） 尺寸穩(wěn)定性好  硫酸鈣晶須添加到相關(guān)制品中，由于其尺寸、長(zhǎng)徑比及工藝的影響，其取向沒(méi)有長(zhǎng)纖維和短切纖維有規(guī)則，這在微觀上改變制品的同時(shí)，而使得制品顯示各向同 性。長(zhǎng)纖維及短切纖維在增強(qiáng)制品時(shí)，都是按近于同一方向（縱向）排列，這使縱向和橫向性能產(chǎn)生差異。表現(xiàn)在制品尺寸上，縱向和橫向收縮率的差異較大，從而 使制品在環(huán)境影響時(shí)發(fā)生撓曲和變形。這對(duì)于高精密的電子、家電零部件的質(zhì)量產(chǎn)生極大的影響。而硫酸鈣晶須應(yīng)用于制品中，縱向和橫向收縮率差異較小，能保證 制品尺寸和外姓的精密度。短切纖維在PP和ABS中，對(duì)尺寸的穩(wěn)定性有一定的提高，但和硫酸鈣晶須相比較，還有一定的差距。具體見(jiàn)下表。  表1：玻纖與硫酸鈣晶須增強(qiáng)材料收縮率的比較 樹(shù)脂  收縮率（%） PP ABS  玻纖增強(qiáng) 晶須增強(qiáng) 玻纖增強(qiáng) 晶須增強(qiáng) 縱     向 2.1 0.41 0.03 0.13 橫     向 0.8 0.16 0.4 0.10 縱向/橫向 2.65 0.56 13.3 1.3 
（3）提高制品的表面光潔度。  在電子、電器和日用生活品中，制品的表面光潔度，是人們所要求的質(zhì)量指標(biāo)之一。由于硫酸鈣晶須表現(xiàn)為纖維增強(qiáng)，雖長(zhǎng)徑比較大，但尺寸很小。在增強(qiáng)制品時(shí)不表現(xiàn)類似長(zhǎng)纖維增強(qiáng)時(shí)所表現(xiàn)的粗糙、不平整、不光澤等現(xiàn)象。 
（4）提高制品的耐熱溫度  硫酸鈣晶須具有無(wú)機(jī)填料的熱均勻性，熔點(diǎn)為1450℃，在900℃時(shí)，仍保持其原有的機(jī)械性能。將其加到制品中能顯著地提高制品的耐熱溫度。如奇美 757的ABS材料，基體熱變形溫度為84℃，硫酸鈣晶須增強(qiáng)后的熱變形溫度為90℃；純PP粉對(duì)PP母粒，可通過(guò) 加入硫酸鈣晶須增強(qiáng)，且將熱變形溫度從81.73℃提高到118.64℃。 
（5）減少對(duì)設(shè)備的磨損  眾所周知，利用玻璃纖維增強(qiáng)聚合物時(shí)，混合設(shè)置所受到的磨損相當(dāng)嚴(yán)重，其主要原因?yàn)椴＠w具有高度的表面硬度和剛度，這是因?yàn)榱蛩徕}晶須不僅表面硬度比較低，，更在于其細(xì)微的結(jié)構(gòu)和具有良好的流動(dòng)性。
（6）增韌和增強(qiáng)  硫酸鈣晶須是一種短纖維，對(duì)制品有增強(qiáng)的性能。硫酸鈣晶須添加到制品中時(shí)，采用不同規(guī)格的晶須和不同的添加工藝，能達(dá)到不用的增韌、增強(qiáng)效果、拉伸強(qiáng)度可達(dá)57.5Mpa;對(duì)增韌PP而言，其缺口沖擊強(qiáng)度可達(dá)到162J/M。
（7）降低磨損  可替代石棉，作無(wú)石棉的摩擦材料。 
（8）提高模具的充滿程度  在纖維增強(qiáng)壓鑄、澆鑄成型時(shí)，添加硫酸鈣晶須比添加其他纖維有較好的流動(dòng)性，能充滿整個(gè)模具，使制品尺寸更加精確，提高成材率。 
（9）提高介電性能  添加硫酸鈣晶須后可提高制品介電性能，從而可用于電子、電器及家電零部件。 
（10）提高熔融指數(shù)  硫酸鈣晶須在添加到聚四氟乙烯、聚氨酯、PP、ABS時(shí)其熔融指數(shù)和基體相當(dāng)，并且可根據(jù)具體要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。