タルクVS炭酸カルシウム(CaCO₃)違い・特性・使い分けを徹底解説

樹脂コンパウンドにおいて、最も使用頻度の高い無機フィラーが

タルクと炭酸カルシウム(CaCO₃)です。

「どちらもコストダウン用の充填剤でしょ？」

と思われがちですが、実はこの2つ

【役割も、得られる物性も、まったく違います】

何がどう違い、どう使い分けるべきか？　を解説します。

■結論

　　項目　　　　　　　タルク　　　　　　　炭酸カルシウム

・主目的　　　　：　補強、剛性up　　：　コストダウン、充填

・形状　　　　　：　板状(層状)　　　 ：　粒状

・剛性　　　　　：　◎高い　　　　　：　△やや低い

・衝撃　　　　　：　△低下しやすい　：　〇比較的維持

・寸法峰安定性 ：　◎非常に良い　　：　△普通

・価格　　　　　：　やや高い　　　　：　安い

※性能重視ならタルク

※コスト重視ならCaCO₃

①形状の違いがすべてをきめる

●タルク：板状(アスペクト比が高い)

・樹脂中で層のように配向

→剛性up

→収縮低減

→反り抑制

※いわば【骨組みを作るフィラー】

●炭酸カルシウム：粒状

・ランダムに分散

→体積増し(増量)

→コスト低減

→加工性改善

※いわば【かさ増しフィラー】

②物性への影響

●タルクの特徴

・曲げ弾性率↑↑

・熱変形温度↑

・成型収縮↓

・反り↓

※ただし、衝撃強度は下がりやすい

●炭酸カルシウムの特徴

・コスト↓↓↓

・比重↑(重くなる)

・衝撃は比較的維持

※ただし、剛性向上は限定的

③分散、加工の観点

●タルク

・凝集しやすい

・分散にせん断が必要

・過剰せん断で配向崩れ

※スクリュー設計が重要

●炭酸カルシウム

・比較的分散しやすい

・高充填しやすい(50wt%以上も可能)

※扱いやすさは圧倒的に上

④よくある用途

●タルク

・PP自動車部品(剛性、耐熱）

・家電筐体

・フィルム(剛性、寸法安定性)

※機能性を付与したいとき

●炭酸カルシウム

・包装材

・日用品

・コスト重視製品

※とにかく安く作りたいとき

⑤使い分けのポイント

●ケース①：剛性っを上げたい

→タルク一択

●ケース②：コストを下げたい

→CaCO₃

●ケース③：バランスを取りたい

→タルク＋CaCO₃併用

※例として

・タルク ：剛性付与

・CaCO₃：コストダウン

実務ではこのハイブリッド設計が非常に多い

⑥よくある失敗

●タルク入れすぎ → 割れる(衝撃低下)

●CaCO₃入れすぎ → 安っぽくなる(剛性不足)

●分散不足　　　 → 外観不良、物性バラつき

※【量】よりも【目的設計】が重要

■まとめ

●タルクと炭酸カルシウムは似て非なる材料です。

・タルク＝機能性フィラー(剛性、寸法安定)

・CaCO₃＝コストフィラー(増量、価格)

※そして最も重要なのは、単体で考えず、組み合わせで

　最適化する事！！

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