A. 關於化學中「相」的幾個問題 碳酸鈣受熱分解達到平衡時有幾個相 均勻混合的NaCl與蔗糖有幾個相
3個;
2個;
一般是:
一種固體一個相;
液體能均勻混合就是一相,不能均勻混合,分二層就是二相;
不管有幾種氣體,都是一相.
B. 工業煉鐵中碳酸鈣發生的反應
CaCO3+SO2==CaSO3+CO2
CaCO3+SiO2==CaSiO3+CO2
這都是高溫固相反應,用於除去渣滓,硫,從而提升鐵礦石的品質
C. 碳酸鈣母料配方比例
提供50%--80%碳酸鈣PP塑料共混改性解決方案
在改性塑料行業,無機礦物質添加量的多少是PP塑料填充改性母料(粒)產品的重要指標之一,對塑料製品企業的生產成本有著重大關聯,對企業根本經濟效益至關重要。
目前,諸多的塑料改性企業基本都維持在30%-40%的碳酸鈣等無機物質填充改性水平,如此在激烈競爭的市場中,微薄的利潤難以維持企業的政策發展,壓力非常大。如何可以生產出更高的無機礦物質填充量產品一直是各個塑料改性企業和研究機構的研究課題,也是塑料改性或製品企業的追求目標。
我公司經過不懈努力,成功研發出高填充PP塑料改性技術,在PP塑料改性產品中,其填充比例可高達50%--80%的無機礦物質,從而填補了這一空白,並可以有效的滿足眾多塑料改性和製品企業需求,大大降低了其生產產品成本,提高企業利益。
技術特點:碳酸鈣填充量可以在50%--80%之間任意選擇添加
產品形式:高填充改性PP粒子(母粒)產品
安全性能:安全、無毒、無再生料
添加用量:如吹膜、擠出、注塑、中空等,添加量可達10-100%(視產品而定)。
服務內容:
1、提供完善的高填充(50%--80%)技術解決方案;
2、提供完善的工藝流程指導;
3、推介高產能一體化高填充塑料改性設備。
適合范圍
一、適用於吸塑、吹膜、擠出、流延、壓延、注塑、板材、片材、萬通板等設備生產;
二、用於各種塑料製品的填充與改性;
三、適用於購物袋、食品袋、食品盒、快餐盒、垃圾袋等包裝產品製造;
四、可用於管材、線材、電器外殼、打包帶、編織袋、飲料杯、碗、盤及其它製品。
五、適用於鈣塑板,塑料瓦楞紙、鈣塑轉轉箱、防水水果箱、廣告版、壁牆板、中空裝飾板材等製造
咨詢郵箱:[email protected]
D. 過氧化鈣是重要的工業原料,350℃時能迅速分解,生成氧化鈣,並放出氧氣.工業上將碳酸鈣溶於適量的鹽酸
(1)完全反應後的生成物中有可溶性的物質也有不溶性的物質,所以分離不溶性的固體和溶液的方法是過濾,濾液中含有氯化銨,從溶液中獲得晶體應蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾等,故答案為:過濾;蒸發濃縮; (2)移動漏斗保持液面與量氣筒液面相平,防止試管和量氣筒內氣體壓強過大造成誤差, 故答案為:移動漏斗保持左、右兩側液面相平; (3)根據題意知,小試管中產生的氣體是氧氣,設過氧化鈣的質量是x, 2CaO 2
144gcL x10 -3 (b-a)L x=
過氧化鈣的質量分數=
故答案為:
(4)a、氣體有熱脹冷縮的性質,未經冷卻導致氣體讀數偏大,使測定的結果偏高,故正確; b、反應過程中繼續往普通漏斗里添加少量的水,導致氣體壓強變大,讀數偏小,使測定結果偏低,故錯誤; c、仰視時導致讀數偏小,測量氣體體積偏大,使測定的結果偏高,故正確. 故選ac. |
E. 納米碳酸鈣的主要用途有哪些
納米碳酸鈣主要用途:
1、塑料
由於活性納米碳酸鈣表面親油疏水,與樹脂相容性好,能有效提高或調節製品的剛、韌性、光潔度以及彎曲強度;
改善加工性能,改善製品的流變性能、尺寸穩定性能、耐熱穩定性具有填充及增強、增韌的作用,能取代部分價格昂貴的填充料及助濟,減少樹脂的用量,從而降低產品生產成本,提高市場競爭力。
主要應用於PVC型材,管材;電線、電纜外皮膠粒;PVC薄膜(壓延膜)的生產,造鞋業製造(如PVC鞋底及裝飾用貼片)等。適合用於工程塑料改性、PP、PE、PA、PC等。
2、橡膠
經過表面改性處理後的納米碳酸鈣與橡膠有很好的相容性,具有補強、填充、調色、改善加工藝和製品的性能,可使橡膠易混煉、易分散,混煉後膠質柔軟,橡膠表面光滑;
可使製品的延伸性、抗張強度、撕裂強度等有本質的提高;可以降低含膠率或部分取代鈦白粉、白碳黑等價格昂貴的白色填料,提高產品的市場競爭力。用於天然膠,丁腈,丁苯,混煉膠等,適用於輪胎、膠管、膠帶以及油封、汽車配件等橡膠製品中。
3、密封膠粘材料
應用於硅酮、聚流、聚氨酯、環氧等密封結構膠。應用於密封膠粘材料中,與膠料有很好的親和性,可以加速膠的交聯反應,大大改善體系的觸變性,增強尺寸穩定性,提高膠的機械性能,且添加量大,達到填充急補強雙重作用。同時,它能使膠料表面光亮細膩。
4、塗料
大大改善體系的觸變性,可顯著提高塗料的附著力,耐洗刷性,耐玷污性,提高強度和表面光潔度,並具有很好的防沉降作作用。部分取代鈦白粉,降低成本。
5、油墨
使用納米碳酸鈣所配置的油墨,身骨及黏性較好,故具有良好的印刷性能;穩定性好;乾性快且沒有相反作用;由於顆粒小,故印品光滑,網點完整,可以提高油墨的光潔度,適用於高速印刷。
6、造紙
卷煙紙、記錄紙、簿頁印刷紙、高白度銅版紙以及高檔衛生巾、紙尿布等。
納米碳酸鈣特性:
納米碳酸鈣是20世紀80年代發展起來的一種新型超細固體粉末材料,其粒度介於0.01~0.1μm之間。由於納米碳酸鈣粒子的超細化,其晶體結構和表面電子結構發生變化,產生了普通碳酸鈣所不具有的量子尺寸效應、小尺寸效應、表面效應和宏觀量子效應。
F. 中國重質碳酸鈣工業現狀與發展趨勢
鄭水林
(中國礦業大學(北京) 化學與環境工程學院,北京 100083)
摘要 本文綜述了中國重質碳酸鈣的生產、應用現狀;重點總結了重質碳酸鈣粉碎、分級和表面改性技術現狀和進展;並對其市場、技術發展趨勢進行了展望。
關鍵詞 重質碳酸鈣;生產;應用;加工技術。
作者簡介:鄭水林,男,(1956—),中國礦業大學(北京)化學與環境工程學院教授,博士生導師;長期從事非金屬礦物選礦和深加工的教學與研究。E-mail:[email protected]。
中國重質碳酸鈣的規模化生產始於20世紀80年代初期,最初的生產廠家大多集中於浙江的富陽和建德地區。經過20多年的發展,生產規模已從最初的年產幾萬噸增大到2006年的逾500×104t。主要生產地區已從浙江建德、富陽擴展到安徽、廣東、廣西、四川、湖南、江蘇、山東、湖北、江西、遼寧、吉林、黑龍江等地;生產企業由最初的幾家增加至目前的300餘家;產品品種從最初的「雙飛粉」(200目)、「三飛粉」(325目)發展到400目(<38μm)、600目(d97=20μm)、800目(d97=16μm)、1250目(d97=10μm)和2500目(d97=5μm),以及d80≤2μm、d90≤2μm、d97≤2μm等產品;產品已能基本滿足國內塑料、造紙、橡膠、塗料、油墨、日化、飼料等應用領域的要求。其發展速度和發展規模已超過輕質碳酸鈣。
一、生產與應用
2006年國內重質碳酸鈣的總產量達到約510×104t,較上年增長10%以上,其中1250目(d97=10μm)以上的超細重質碳酸鈣約200×104t,約占總產量的40%。主要應用領域是塑料、造紙、橡膠、塗料、油墨、膠粘劑、日化等,其中推動重質碳酸鈣產量持續快速增長的主要因素是造紙、塑料製品工業需求的顯著增長。
塑料製品是重質碳酸鈣第一大消費市場,2006年消費量達到約200×104t;特別值得一提的是,2006年活性碳酸鈣的產量顯著增長,在塑料型材、各種管道、塑料薄膜、電纜等用途中廣泛使用超細活性碳酸鈣[1]。造紙行業是碳酸鈣需求增長最快的行業之一,該領域2006年消費非金屬礦物填料和顏料約500×104t,其中重質碳酸鈣約190×104t,比上年增長15%左右;其中約有90×104t左右的重質碳酸鈣用作造紙填料,其餘用作紙張的塗料[2]。2006年重質碳酸鈣在塗料和油墨中的消費量約25×104t[3];橡膠消費量約15×104t;牙膏消費量約30×104t;其他約40×104t。2006年,國內碳酸鈣出口量達到120878 t,比2005年(74281 t)增加46597 t,增長62%。
二、加工技術
(一)粉碎分級
國內重質碳酸鈣的生產工藝主要有干法和濕法兩種。
1.干法
干法工藝設備主要是球磨機、輥磨機(包括滾輪磨、環輥磨、雷蒙磨等)、振動磨等。其中球磨機與精細分級機組合不僅可以加工d975~10μm的超細粉體,而且可以根據用戶要求在325~2500目之間進行調節。這種重質碳酸鈣加工工藝的特點是連續閉路生產、多段分級、循環負荷大(300%~500%)、單機生產能力較大,是國內外大型超細重質碳酸鈣生產廠的首選工藝設備。輥磨機主要用於加工200~1000目的細粉,配置精細分級機後可加工出1250目以上的超細粉產品[4]。
環輥磨是近兩年在超細重質碳酸鈣領域廣泛應用的一種中小型超細粉碎設備。其特點是工藝簡單,粉碎比大,單位產品能耗較低。給料粒度≤20mm;內設分級裝置,產品細度可以在d978~20μm之間調節;單機產量600~1800 t/h;能耗(d97=10μm)≤100 kW·h/t。
滾輪磨的特點是單機生產能力大,用於方解石生產GCC產量可達5~10 t/h;而且內置分級機,產品細度可以在d978~30μm之間調節。
在重質碳酸鈣的生產中,特別是在超細重質碳酸鈣的生產,精細分級設備是必須的工藝設備之一。其目的是:①控制產品細度及其粒度分布。②將合格的細粒級產品及時分出,防止其過磨,提高粉碎作業的效率;後一點對於球磨機來說是至關重要的。正是因為有了精細分級機及時地將合格細粒級產品分出,顯著提高了球磨機的研磨粉碎效率,才有球磨機在該領域的廣泛應用。
目前我國主要的工業型分級機有QF-5A型微細分級機、FQZ型超細分級機、MSS型精細分級機、ATP單輪分級機、ATP型多輪分級機。這些分級機基本上都與粉磨機配套使用,其分級粒徑可以在d973~20μm的范圍內調節。依分級機規格或尺寸的不同,單機生產能力從數百千克/時到5000 kg/h。
自1985年以來,干法分級技術取得了顯著進展。1985年最先進的精細分級機的產品細度d97<10μm;1992年,d97<6μm;2000年,d97<3.5μm;2002年,d97<2.5μm,生產能力(d97≤10μm,GCC)。1985年單機生產能力500 kg/h;1990年,1000 kg/h;1995年,2000 kg/h;2000年,4000 kg/h;2005年,7000 kg/h。國產的大型精細分級機有LHB型渦輪式精細分級機組、FJW500×6超細分級機。
2.濕法
中國重質碳酸鈣濕法生產工藝1993年以後才陸續投入生產,主要用於生產d60≤2μm、d90≤2μm及d97≤2μm的造紙塗料級產品;研磨設備主要是攪拌磨、砂磨機和研磨剝片機等[5]。
在2000年之前,該領域主要使用國產80~500 L的BP型研磨剝片機及其他攪拌磨機。2002年前後隨著國內造紙工業對超細碳酸鈣漿料需求量的快速增長,開始在工業上應用1500 L攪拌磨;2003年採用3000 L立式攪拌磨;2005年採用3500~5000 L攪拌磨。單機生產能力(d90≤2μm折乾量)由1995年的300 kg/h、2000年的500 kg/h、2003年大於等於1000 kg/h發展到2005年大於等於2000 kg/h;能耗在1995年為250 kW·h/t,2000年為180 kW·h/t,2003年為120 kW·h/t,2005年為90 kW·h/t。
目前國內超細碳酸鈣漿料加工領域應用的3000 L以上大型立式攪拌磨有CYM型、LXJM型、MB-5000L。
超細碳酸鈣漿料加工技術的重要進展還體現在產品細度和黏度方面:生產的高品質專用面塗級細磨碳酸鈣GCC,漿料固含量75%~78%;黏度小於350MPa·s;最大粒度3~5μm,-2μm含量≥97%,1μm含量≥75%;平均粒徑0.3~0.5μm。
(二)表面改性
重質碳酸鈣是目前高聚物基復合材料中用量最大的無機填料。碳酸鈣填料的主要優點是原料來源廣泛、價格便宜、無毒性。據統計,塑料製品工業中約70%的無機填料是碳酸鈣,包括輕質或沉澱碳酸鈣(PCC)和重質或細磨碳酸鈣(GCC)。由於碳酸鈣填料為無機粉體,與有機高分子的相容性差,直接添加到高分子材料中難以均勻分散,還會影響材料的加工性能和力學性能,因此一般在填充高分子材料之前要對其進行表面改性處理。目前表面改性技術已成為碳酸鈣(包括輕質碳酸鈣和重質碳酸鈣)最重要和必須的深加工技術之一,每年生產的各種不同細度的活性碳酸鈣粉體達到150×104t以上[6]。
1.表面改性方法
目前碳酸鈣的表面改性方法主要是化學包覆,輔之以機械力化學;使用的表面改性劑包括硬脂酸(鹽),鈦酸酯偶聯劑,鋁酸酯偶聯劑等。表面改性工藝有干法和濕法兩種。
硬脂酸(鹽)是碳酸鈣最常用的表面改性劑。其改性工藝可以採用干法或濕法。一般濕法工藝要使用硬脂酸鹽,如硬脂酸鈉。除了硬脂酸(鹽)外、其他脂肪酸(酯)、如磷酸鹽和磺酸鹽等也可用於碳酸鈣的表面改性。用一種特殊結構的多聚膦酸酯(ADDP)對碳酸鈣進行表面改性後,碳酸鈣粒子表面疏水親油,在油中的平均團聚粒徑減小;將改性的碳酸鈣填充於PVC塑料體系可顯著改善塑料的加工性能和力學性能。據報道,混合使用硬脂酸和十二烷基苯磺酸鈉對輕質碳酸鈣進行表面處理,可以提高表面改性的效果。
用鈦酸酯偶聯劑處理後的重質碳酸鈣,與聚合物分子有較好的相容性。同時,由於鈦酸酯偶聯劑能在碳酸鈣分子和聚合物分子之間形成分子架橋,增強了有機高聚物或樹脂與碳酸鈣之間的相互作用,可提高熱塑料填充復合材料的力學性能,如沖擊強度、拉伸強度、彎曲強度以及伸長率等。
鋁酸酯偶聯劑也已廣泛應用於重質碳酸鈣的表面處理和填充塑料製品,如PVC、PP、PE及填充母粒等製品的加工中。經鋁酸酯處理後的碳酸鈣可使CaCO3、液體石蠟混合體系的黏度顯著下降,改性後的碳酸鈣在有機介質中的分散性良好。此外,表面改性活化後的重質碳酸鈣可顯著提高CaCO3、PP(聚丙烯)共混體系的力學性能,如沖擊強度、韌性等。
採用聚合物對重質碳酸鈣進行表面改性,可以改進重質碳酸鈣在有機或無機相(體系)中的穩定性。這些聚合物包括低聚物、高聚物和水溶性高分子,如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚馬來酸、聚丙烯酸、烷氧基苯乙烯-苯乙烯磺酸的共聚物、聚丙烯、聚乙烯等。
聚合物表麵包覆改性碳酸鈣的工藝可分為兩種,一是先將聚合物單體吸附在碳酸鈣表面,然後引發其聚合,從而在其表面形成聚合物包覆層;二是將聚合物溶解在適當溶劑中,然後對碳酸鈣進行表面改性,當聚合物逐漸吸附在碳酸鈣顆粒表面上時排除溶劑形成包膜。這些聚合物定向吸附在碳酸鈣顆粒表面,形成物理、化學吸附層,可阻止碳酸鈣粒子團聚,改善分散性,使碳酸鈣在應用中具有較好的分散穩定性。
利用超細粉碎過程的機械力化學作用也可對碳酸鈣粉體進行表面改性。碳酸鈣在超細粉碎過程中,由於機械力的作用,一方面粒度變細;與此同時,一部分機械能積聚在顆粒內部,引起表面結構和性質的變化,使碳酸鈣表面與表面改性劑的作用增強。因此,在超細粉碎過程中添加表面改性劑和助劑可在超細粉碎過程中同時完成碳酸鈣的表面化學包覆改性。
2.表面改性設備
重質碳酸鈣的表面改性設備可分為干法和濕法兩類。目前常用的干法表面改性設備有SLG型連續粉體表面改性機、高速加熱混合機、PSC型粉體表面改性機(圖1)以及渦流磨等。其中SLG型連續粉體表面改性機、PSC型粉體表面改性機、渦流磨等是連續式粉體表面改性設備;高速加熱混合機是間歇式的表面改性設備。常用的濕法表面改性設備為可控溫反應罐和反應釜。
目前在超細碳酸鈣干法連續表面改性中,SLG型連續粉體表面改性機佔主導地位,它是國內具有自主知識產權的連續式表面改性設備。目前已有100 余台設備在超細碳酸鈣粉體的表面改性中應用,年生產超細輕質和重質碳酸鈣粉體約80×104t[6]。
三、發展趨勢
重質碳酸鈣的主要原料是方解石、大理石、白堊、優質石灰石等,原料較豐富、市場價格較低;產品是應用范圍較廣、用量較大的非金屬礦物粉體材料。相對低廉的價格、廣泛的適用性,決定其在無機填料和顏料市場具有良好的發展前景。隨著國內造紙、塑料、塗料、油墨、橡膠工業的快速發展,預計在「十一五」期間國內重質碳酸鈣的年平均需求量將以每年10%左右的速度增長,2010年將達到850×104t左右,生產能力將達到900×104t左右,出口量將達到30×104t。
在加工技術方面,提高粉碎和分級效率、降低能耗和磨耗、優化表面改性效果和降低改性成本將是主要發展趨勢。
圖1 干法表面改性設備
1—給料裝置;2—給葯裝置;3—SLG型連續粉體改性機;4—旋風集料器;5—除塵器
由於用戶需求量的增加,為了供應質量穩定的產品,現有粉碎設備及其配套的精細分級設備大型化將是未來重質碳酸鈣粉碎加工技術的主要發展趨勢。為了降低能耗,除了設備需要大型化外,還將改進現有粉碎和分級設備,提高粉碎、分級設備的效率;為了降低磨耗,除了優化粉碎工藝,還將改進與物料接觸的設備的材質。
優化表面改性效果將主要從表面改性方法、改性設備和改性劑配方三個方面著手:①根據粉體的制備工藝和表面改性劑的種類選擇,改善碳酸鈣粉體和表面改性劑在改性過程中的分散性及相互接觸或作用機會的均等性的表面改性方法和工藝;②選擇能使粉體和表面改性劑在改性過程中良好分散及相互接觸或作用機會的均等的表面改性設備;③根據樹脂基料種類和應用要求選擇表面改性劑及改性助劑。
降低表面改性成本將主要從表面改性劑、表面改性能耗、表面改性工藝幾個方面著手。表面改性劑是碳酸鈣表面改性作業的主要成本構成因素之一,為了減少表面改性劑的用量,將提高表面改性劑的分散性,使其盡可能在碳酸鈣顆粒表面單層包覆。表面改性大多是需要加熱的作業,要消耗電能和熱能。為了降低改性過程的能耗,除了簡化工藝外,還將改進表面改性設備或裝置。改性過程中粉體物料的損失不僅增加了改性產品的生產成本,而且污染車間環境。為此,將盡可能採用連續、密閉的表面改性設備,並盡量減少粉體物料的輸送環節和縮短輸送距離。
四、結語
2006年國內重質碳酸鈣的產量約510×104t,較上年增長10%以上;其中1250目(d97=10μm)以上的超細重質碳酸鈣約200×104t,占總產量的40%左右。
塑料製品是重質碳酸鈣第一大消費市場,2006年消費量達到約200×104t;造紙行業是重質碳酸鈣需求增長最快的行業之一,該領域2006年消費量約190×104t;2006年塗料、油墨、橡膠、牙膏等領域消費重質碳酸鈣約110×104t;國內碳酸鈣2006年出口量120878 t。
2000年以來,國內重質碳酸鈣粉碎分級技術取得了顯著進步。大型重質碳酸鈣生產廠主要採用球磨與分級組合工藝和滾輪磨生產工藝,中小型超細重質碳酸鈣生產廠主要採用輥磨機;濕法超細碳酸鈣漿料主要採用3000 L以上的大型攪拌磨機。
表面改性是重質碳酸鈣最主要的加工技術之一。目前主要採用表面有機包覆改性方法,主要採用硬脂酸鹽、鋁酸酯偶聯劑、鈦酸酯偶聯劑等表面改性劑,主要改性設備為SLG型連續粉體表面改性機、高速加熱攪拌機、渦旋磨等。
在「十一五」期間,預計國內重質碳酸鈣的年平均需求量將以每年10%左右的速度增長,2010年將達到850×104t左右,生產能力將達到900×104t左右,出口量將達到30×104t。
提高粉碎和分級效率、降低能耗和磨耗、優化表面改性效果和降低改性成本將是主要發展趨勢。
參考文獻
[1]劉英俊.碳酸鈣在塑料中應用的若干問題.中國非金屬礦工業導刊,2007(3),3-7
[2]宋寶祥,王妍,宋光.造紙非金屬礦物材料消費現狀與發展趨勢.中國非金屬礦工業導刊,2007(1),10-14
[3]周銘,侯翠紅.碳酸鈣在塗料中的研究現狀與發展趨勢.中國非金屬礦工業導刊,2006(2),3-6
[4]鄭水林,祖占良.非金屬礦物粉碎加工技術現狀.中國非金屬礦工業導刊,2006(增),3-8
[5]鄭水林.非金屬礦物材料.北京:化學工業出版社,2007,92-130
[6]鄭水林.碳酸鈣粉體表面改性技術現狀與發展趨勢.中國非金屬礦工業導刊,2007(2),3-6
Proction and Development of Ground Calcium Carbonate in China
Zheng Shuilin
(School of Chemical and Environmental Engineering,China University of Mining and Technology(Beijing Campus),Beijing 100083,China)
Abstract:The proction and application of ground calcium carbonate,especially the grinding technology and equipments,classification technology and equipment,surface-modification technology used for proction of ground calcium carbonate in China have been reviewed.And the development trends of market and processing technology of ground calcium carbonate have been prospected.
Key word:ground calcium carbonate,proction,application,processing technology.
G. 碳酸鈣分解溫度
約825℃時分解為氧化鈣和二氧化碳。
物理性質
白色固體狀,無味、無臭。有無定型和結晶型兩種形態。結晶型中又可分為斜方晶系和六方晶系,呈柱狀或菱形。相對密度2.71。825~896.6℃分解,在約825℃時分解為氧化鈣和二氧化碳。熔點1339℃,10.7MPa下熔點為1289℃。難溶於水和醇。溶於稀酸,同時放出二氧化碳,呈放熱反應。也溶於氯化銨溶液。幾乎不溶於水。
化學性質
遇稀醋酸、稀鹽酸、稀硝酸發生泡沸,並溶解。在101.325千帕下加熱到900℃時分解為氧化鈣和二氧化碳。
在一大氣壓下將碳酸鈣加熱到900℃會分解成生石灰和二氧化碳(工業製取二氧化碳):
H. 碳酸鈣在工業上可用於
1:在橡膠工業:
納米級超細碳酸鈣具有超細、超純的特點,生產過程中有效控制了晶形和顆粒大小,而且進行了表面改性。因此其在橡膠中具有空間立體結構、又有良好的分散性,可提高材料的補強作用。如鏈狀的納米級超細碳酸鈣,在橡膠混煉中,鎖鏈狀的鏈被打斷,會形成大量高活性表面或高活性點,它們與橡膠長鏈形成鍵連結,不僅分散性好,而且大大增強了補強作用。值得注意的是,它不但可以作為補強填充料單獨使用,而且可根據生產需求與其他填充料配合使用,如:炭黑、白炭黑、輕鈣重鈣、鈦白粉、陶土等,達到補強、填充、調色、改善加工工藝和提高製品性能、降低含膠率或部分取代白炭黑、鈦白粉等價格昂貴的白色填料的目的。
2:在塗料工業
可作為顏料填充劑,具有細膩、均勻、白度高、光學性能好等優點,納米級超細碳酸鈣具有空間位阻效應,在制漆中,能使配方密度較大的立德粉懸浮,起防沉降作用。制漆後,漆膜白度增加,光澤高,而遮蓋力卻不下降,這一特性使其在塗料工業被大量推廣應用。
3:在塑料工業
由於納米級超細碳酸鈣具有高光澤度、磨損率低、表面改性及疏油性,可填充聚氯乙烯、聚丙烯和酚醛塑料等聚合物中,現在又被廣泛應用於聚氯乙烯電纜化工填料中。
4:在造紙工業
可用於塗布加工紙的原料,特別是用於高級銅板紙。由於它分散性能好,粘度低,能有效的提高紙的白度和不透明度,改進紙的平滑度、柔軟度,改善油墨的吸收性能,提高保留率。
5:在油墨行業
作為填料,可替代價格較高的膠質鈣,並可提高油墨的光澤度和亮度。
6:在其他行業
納米級超細碳酸鈣用於飼料行業,可作為補鈣劑,增加飼料的含鈣量,在化妝品中使用,可替代鈦白粉。
HG-01型:主要應用於PVC、PE、PP、PP-R、ABS、PA等樹脂,以及橡膠行業、油漆和特種塗料
HG-01型是經過表面活性處理的納米活性碳酸鈣,作為功能性補強材料,廣泛應用於PVC、 PE、PP、PP-R、ABS、PA等樹脂,以及橡膠行業、油漆和特種塗料等領域。可替代鈦白20%左右,降低生產成本,提高經濟效益。在塑料製品中有很好的增強增韌性能,具有相當的熱穩定性和分散性,可顯著提高材料的剛性、韌性、彎曲強度,使產品擁有良好的尺寸穩定性,改善體系流變性、降低收縮率,製品表明細密,光澤好,拉伸強度及抗劃傷、抗沖擊強度均有很大程度的提高。該型號產品被廣泛應用於塑料管材、型材,塑鋼門窗、電纜、電纜護套、給水管、汽車保險杠及室內配件等及空調、冰箱、電視機、電腦、洗衣機等家用電器的產品塑料外殼面板。
HG-02:主要應用於高檔塗料油墨行業
HG-02型是經過表面活性處理的納米活性碳酸鈣,應用於高檔油墨產品,其作為主體顏填料有良好的分散性、透明性、提高光澤和遮蓋力。具有優異的吸收性和高乾性,使用於告訴印刷。可調節油墨顏色、濃稠度等性能,調節墨性,降低成本。
HG-03型:主要應用於合成橡膠行業。
HG-03)型是經過表面活性處理的納米活性碳酸鈣,作為功能性材料應用於合成橡膠具有如下特點:
1. 良好的加工性能,吃料速度快,混煉容易,硫化時間短。
2. 有很好的補強性能,可代替白炭黑和炭黑,提高橡膠製品的多項力學性能,如:抗張性、抗撕裂性、耐磨性、防腐性,顯著提高橡膠製品的曲擾性、抗老化性,改善橡膠製品與金屬界面結合性,提高附著力等。
3. 使用簡單,可於其它普通填料並用,視情況可等量替代炭黑或白炭黑30%左右,降低生產成本。
4. 具有填充量大、增白效果好等特點。
I. 納米碳酸鈣的主要用途。
晶型納米碳酸鈣在國外已有五十年的應用歷史,廣泛應用於橡膠、塑料、造紙、化學建材、油墨、塗料、密封膠與膠粘劑等行業。
橡膠製品行業
納米碳酸鈣具有超細、超純的特點,在生產過程中可以有效地控制晶型和粒度大小,經過表面改性處理後的納米碳酸鈣與橡膠有很好的相容性,因而使用在橡膠中呈現出空間立體結構,從根本上改觀橡膠製品的性能。在發達國家的橡膠工業中,小至油封、汽車配件,大至輪胎、膠帶等行業中早已廣泛使用納米碳酸鈣,它不但可作為補強填料單獨使用,而且可根據生產需要與其他填料配合使用,如:碳黑、輕鈣或重鈣、陶土、鈦白粉等,達到補強、填充、調色、改善加工工藝和製品性能、降低含膠率或取代部分鈦白粉、白碳黑等價格昂貴的白色填料的目的。
針狀碳酸鈣具有較大補強性,在天然膠和合成橡膠的使用中,可使製品延伸性,抗張強度、撕裂強度等有本質性的提高,填充量較普通輕鈣提高50%以上,提高了該類產品的市場競爭力。
塗料工業
塗料工業中使用納米碳酸鈣是近年來該行業發展的一大趨勢,使塗層具有細膩、均勻、快乾、光學性能好等優點。相對於常用的立德粉而言,有更強的吸附性和表面化學性質,故納米碳酸鈣塗料的表面張力小於立德粉塗料,而高度分散的性質使其遮蓋力強於立德粉塗料。採用納米碳酸鈣做填料的塗料,液體內聚力減少,表面塗層光滑,質感好。
針對塗料中使用填料和骨料的特點,專用紡錘形納米碳酸鈣,相對與常用的立德粉和鈦白粉,該產品粒子非常細小,與水完全潤濕,易於研磨和分散,有極強的吸附力,其遮蓋力強於立德粉,表面塗層光滑、色彩艷麗和質感好,可大量取代價格昂貴的鈦白粉,同時降低基料粘合劑的用量,成本大幅度下降,經濟效益顯著。納米碳酸鈣已被很多塗料製造企業成功用於開發高級納米塗料,提高產品技術含量。
塑料工業
由於活性納米碳酸鈣具有光澤度高、磨損率低、表面親油疏水等特性,可填充在PVC、PP、PF、PE等聚合物中。塑料專用活性納米碳酸鈣的表面處理劑主要有脂肪酸、偶聯劑等,與有機物的相容性極好,填充在塑料基材中具有降低成本,提高製品剛度、耐熱性和尺寸穩定性的優點。
應用納米材料增韌增強塑料是當前熱門課題。我公司產品具有二次粒徑小,粒徑分布窄,在製品中能夠高度分散的特點,是理想的增韌補強無機填料。在聚苯乙烯、聚丙烯造粒的應用中,可以大幅度提高其沖擊強度,改善拉伸性能。實踐證明,在PVC管材、板材的混料中加入我公司產品,在成本不變的情況下,產品抗沖擊強度提高一倍以上,拉伸強度提高明顯,製品外觀及加工性能得到了良好的改善。在塑料型材中加入納米碳酸鈣可提高產品尺寸穩定性和剛度,降低成本,提高表面光澤度以及抗沖擊強度等其他相關技術指標。
膠粘劑和密封膠工業
膠粘劑和密封膠是精細化工領域最重要的行業之一,它的應用幾乎涉及到所有的工業部門。經表面改性處理的晶型納米碳酸鈣產品具有粒徑分布窄、比表面積大、吸油及吸水量低等優點。在發達國家,納米碳酸鈣已成為反應型膠粘劑、熱熔性膠粘劑、氯丁橡膠膠粘劑、水基膠粘劑及密封膠的主要原料,在大幅度降低成本的前提下,膠接性能得到全面提高。
改性納米碳酸鈣產品應用面較廣,如在PVC塑溶膠中可以改善其流變性能,在硅酮結構密封膠中可以起到增強及降低成本的作用,應用在熱熔膠中可以起到增量補強與耐熱作用,在水基膠粘劑中可以起到增稠與增粘的作用。在膠粘劑與密封膠中應用表面進行相容性處理後的納米碳酸鈣,可以明顯地降低成本,改善膠接性能。
造紙工業
造紙中加入納米碳酸鈣可以提高紙張的不透明度和亮度,改進紙張平滑度和均勻狀態,增加紙的柔軟性、降低紙吸濕性和變形程度,改善印刷時對油墨的吸收性能,提高保留率。
用於塗布造紙的專用產品具有色澤純白、光澤度高、透明度小、折光率大、散射系數高、遮蓋力強的特點,尤其適用於記錄紙、薄頁印刷紙、高白度銅版紙等高檔紙張的製造。
油墨工業
油墨工業中採用樹脂酸改性的納米碳酸鈣(平均晶體粒徑30-50nm),所配製的油墨,身骨及粘性較好,並有良好的印刷性能,且穩定性很高,細微的顆粒與其它原料混合易相容,故印品光滑,網點完整,遮蓋力強,光澤度與鋁鋇白相當。作為填料,可以提高油墨的光澤度和亮度。
其他行業
納米碳酸鈣應用在飼料行業,可作為補鈣劑,增加飼料含鈣量。在化妝品中使用,由於其純度高,白度好,粒度小,可以部分替代鈦白粉,在牙膏中添迦納米碳酸鈣可以改善其擠出性能。
隨著我國橡膠、塑料、造紙、塗料、油墨等工業的迅速發展,產品質量和行業標準的不斷提高 ,納米碳酸鈣將被大量使用在各行業中,替代進口同類產品。
J. 重質碳酸鈣與輕質碳酸鈣有什麼區別
1、獲得方法不同
輕質碳酸鈣用化學方法而得到的碳酸鈣產品,重質碳酸鈣是用物理方法而得到的碳酸鈣產品。
2、原料含量不同
重質碳酸鈣一般是採用純度高的石灰石,輕質碳酸鈣可以選擇低純度的石灰石。
3、原料性質不同
輕質碳酸鈣通常白度較高,白度的國家標準是90以上,沉降體積較高,一般在2.5以上。重質碳酸鈣的密度比輕質碳酸鈣的要重,一般白度較低,沉降體積較低,粒徑很難做到更細。
(10)工業碳酸鈣怎麼調色相擴展閱讀:
重質碳酸鈣簡稱重鈣,是用優質的方解石為原料加工而成白色粉體,它的主要成分是CaCO3,不溶於水及乙醇,具有白度高、純度好、色相柔和及化學成分穩定等特點。
重鈣通常用作填料,還廣泛用於人造地磚、橡膠、塑料、造紙、塗料、油漆、油墨、電纜、建築用品、食品、醫葯、牙膏等日用化工行業,作填充劑起到增加產品的體積,降低生產成本。
用於橡膠中,可增加橡膠的體積,改善橡膠的加工性,起半補強或補強作用,並可調節橡膠的硬度。用於化學建材中,具有耐熱、耐化學腐蝕、耐寒、隔音、防震和加工容易等特性。
在塑料中,可增加塑料的體積,降低產品成本,提高塑料的尺寸穩定性及塑料的硬度和剛性,改善塑料的加工性能,提高塑料的耐熱性,改進塑料的散光性。
做紙漿材料,充分利用重鈣的白度高、親水性好、沖擊強度高等特點。