A. 关于化学中“相”的几个问题 碳酸钙受热分解达到平衡时有几个相 均匀混合的NaCl与蔗糖有几个相
3个;
2个;
一般是:
一种固体一个相;
液体能均匀混合就是一相,不能均匀混合,分二层就是二相;
不管有几种气体,都是一相.
B. 工业炼铁中碳酸钙发生的反应
CaCO3+SO2==CaSO3+CO2
CaCO3+SiO2==CaSiO3+CO2
这都是高温固相反应,用于除去渣滓,硫,从而提升铁矿石的品质
C. 碳酸钙母料配方比例
提供50%--80%碳酸钙PP塑料共混改性解决方案
在改性塑料行业,无机矿物质添加量的多少是PP塑料填充改性母料(粒)产品的重要指标之一,对塑料制品企业的生产成本有着重大关联,对企业根本经济效益至关重要。
目前,诸多的塑料改性企业基本都维持在30%-40%的碳酸钙等无机物质填充改性水平,如此在激烈竞争的市场中,微薄的利润难以维持企业的政策发展,压力非常大。如何可以生产出更高的无机矿物质填充量产品一直是各个塑料改性企业和研究机构的研究课题,也是塑料改性或制品企业的追求目标。
我公司经过不懈努力,成功研发出高填充PP塑料改性技术,在PP塑料改性产品中,其填充比例可高达50%--80%的无机矿物质,从而填补了这一空白,并可以有效的满足众多塑料改性和制品企业需求,大大降低了其生产产品成本,提高企业利益。
技术特点:碳酸钙填充量可以在50%--80%之间任意选择添加
产品形式:高填充改性PP粒子(母粒)产品
安全性能:安全、无毒、无再生料
添加用量:如吹膜、挤出、注塑、中空等,添加量可达10-100%(视产品而定)。
服务内容:
1、提供完善的高填充(50%--80%)技术解决方案;
2、提供完善的工艺流程指导;
3、推介高产能一体化高填充塑料改性设备。
适合范围
一、适用于吸塑、吹膜、挤出、流延、压延、注塑、板材、片材、万通板等设备生产;
二、用于各种塑料制品的填充与改性;
三、适用于购物袋、食品袋、食品盒、快餐盒、垃圾袋等包装产品制造;
四、可用于管材、线材、电器外壳、打包带、编织袋、饮料杯、碗、盘及其它制品。
五、适用于钙塑板,塑料瓦楞纸、钙塑转转箱、防水水果箱、广告版、壁墙板、中空装饰板材等制造
咨询邮箱:[email protected]
D. 过氧化钙是重要的工业原料,350℃时能迅速分解,生成氧化钙,并放出氧气.工业上将碳酸钙溶于适量的盐酸
(1)完全反应后的生成物中有可溶性的物质也有不溶性的物质,所以分离不溶性的固体和溶液的方法是过滤,滤液中含有氯化铵,从溶液中获得晶体应蒸发浓缩、冷却结晶、过滤等,故答案为:过滤;蒸发浓缩; (2)移动漏斗保持液面与量气筒液面相平,防止试管和量气筒内气体压强过大造成误差, 故答案为:移动漏斗保持左、右两侧液面相平; (3)根据题意知,小试管中产生的气体是氧气,设过氧化钙的质量是x, 2CaO 2
144gcL x10 -3 (b-a)L x=
过氧化钙的质量分数=
故答案为:
(4)a、气体有热胀冷缩的性质,未经冷却导致气体读数偏大,使测定的结果偏高,故正确; b、反应过程中继续往普通漏斗里添加少量的水,导致气体压强变大,读数偏小,使测定结果偏低,故错误; c、仰视时导致读数偏小,测量气体体积偏大,使测定的结果偏高,故正确. 故选ac. |
E. 纳米碳酸钙的主要用途有哪些
纳米碳酸钙主要用途:
1、塑料
由于活性纳米碳酸钙表面亲油疏水,与树脂相容性好,能有效提高或调节制品的刚、韧性、光洁度以及弯曲强度;
改善加工性能,改善制品的流变性能、尺寸稳定性能、耐热稳定性具有填充及增强、增韧的作用,能取代部分价格昂贵的填充料及助济,减少树脂的用量,从而降低产品生产成本,提高市场竞争力。
主要应用于PVC型材,管材;电线、电缆外皮胶粒;PVC薄膜(压延膜)的生产,造鞋业制造(如PVC鞋底及装饰用贴片)等。适合用于工程塑料改性、PP、PE、PA、PC等。
2、橡胶
经过表面改性处理后的纳米碳酸钙与橡胶有很好的相容性,具有补强、填充、调色、改善加工艺和制品的性能,可使橡胶易混炼、易分散,混炼后胶质柔软,橡胶表面光滑;
可使制品的延伸性、抗张强度、撕裂强度等有本质的提高;可以降低含胶率或部分取代钛白粉、白碳黑等价格昂贵的白色填料,提高产品的市场竞争力。用于天然胶,丁腈,丁苯,混炼胶等,适用于轮胎、胶管、胶带以及油封、汽车配件等橡胶制品中。
3、密封胶粘材料
应用于硅酮、聚流、聚氨酯、环氧等密封结构胶。应用于密封胶粘材料中,与胶料有很好的亲和性,可以加速胶的交联反应,大大改善体系的触变性,增强尺寸稳定性,提高胶的机械性能,且添加量大,达到填充急补强双重作用。同时,它能使胶料表面光亮细腻。
4、涂料
大大改善体系的触变性,可显着提高涂料的附着力,耐洗刷性,耐玷污性,提高强度和表面光洁度,并具有很好的防沉降作作用。部分取代钛白粉,降低成本。
5、油墨
使用纳米碳酸钙所配置的油墨,身骨及黏性较好,故具有良好的印刷性能;稳定性好;干性快且没有相反作用;由于颗粒小,故印品光滑,网点完整,可以提高油墨的光洁度,适用于高速印刷。
6、造纸
卷烟纸、记录纸、簿页印刷纸、高白度铜版纸以及高档卫生巾、纸尿布等。
纳米碳酸钙特性:
纳米碳酸钙是20世纪80年代发展起来的一种新型超细固体粉末材料,其粒度介于0.01~0.1μm之间。由于纳米碳酸钙粒子的超细化,其晶体结构和表面电子结构发生变化,产生了普通碳酸钙所不具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子效应。
F. 中国重质碳酸钙工业现状与发展趋势
郑水林
(中国矿业大学(北京) 化学与环境工程学院,北京 100083)
摘要 本文综述了中国重质碳酸钙的生产、应用现状;重点总结了重质碳酸钙粉碎、分级和表面改性技术现状和进展;并对其市场、技术发展趋势进行了展望。
关键词 重质碳酸钙;生产;应用;加工技术。
作者简介:郑水林,男,(1956—),中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院教授,博士生导师;长期从事非金属矿物选矿和深加工的教学与研究。E-mail:[email protected]。
中国重质碳酸钙的规模化生产始于20世纪80年代初期,最初的生产厂家大多集中于浙江的富阳和建德地区。经过20多年的发展,生产规模已从最初的年产几万吨增大到2006年的逾500×104t。主要生产地区已从浙江建德、富阳扩展到安徽、广东、广西、四川、湖南、江苏、山东、湖北、江西、辽宁、吉林、黑龙江等地;生产企业由最初的几家增加至目前的300余家;产品品种从最初的“双飞粉”(200目)、“三飞粉”(325目)发展到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等产品;产品已能基本满足国内塑料、造纸、橡胶、涂料、油墨、日化、饲料等应用领域的要求。其发展速度和发展规模已超过轻质碳酸钙。
一、生产与应用
2006年国内重质碳酸钙的总产量达到约510×104t,较上年增长10%以上,其中1250目(d97=10μm)以上的超细重质碳酸钙约200×104t,约占总产量的40%。主要应用领域是塑料、造纸、橡胶、涂料、油墨、胶粘剂、日化等,其中推动重质碳酸钙产量持续快速增长的主要因素是造纸、塑料制品工业需求的显着增长。
塑料制品是重质碳酸钙第一大消费市场,2006年消费量达到约200×104t;特别值得一提的是,2006年活性碳酸钙的产量显着增长,在塑料型材、各种管道、塑料薄膜、电缆等用途中广泛使用超细活性碳酸钙[1]。造纸行业是碳酸钙需求增长最快的行业之一,该领域2006年消费非金属矿物填料和颜料约500×104t,其中重质碳酸钙约190×104t,比上年增长15%左右;其中约有90×104t左右的重质碳酸钙用作造纸填料,其余用作纸张的涂料[2]。2006年重质碳酸钙在涂料和油墨中的消费量约25×104t[3];橡胶消费量约15×104t;牙膏消费量约30×104t;其他约40×104t。2006年,国内碳酸钙出口量达到120878 t,比2005年(74281 t)增加46597 t,增长62%。
二、加工技术
(一)粉碎分级
国内重质碳酸钙的生产工艺主要有干法和湿法两种。
1.干法
干法工艺设备主要是球磨机、辊磨机(包括滚轮磨、环辊磨、雷蒙磨等)、振动磨等。其中球磨机与精细分级机组合不仅可以加工d975~10μm的超细粉体,而且可以根据用户要求在325~2500目之间进行调节。这种重质碳酸钙加工工艺的特点是连续闭路生产、多段分级、循环负荷大(300%~500%)、单机生产能力较大,是国内外大型超细重质碳酸钙生产厂的首选工艺设备。辊磨机主要用于加工200~1000目的细粉,配置精细分级机后可加工出1250目以上的超细粉产品[4]。
环辊磨是近两年在超细重质碳酸钙领域广泛应用的一种中小型超细粉碎设备。其特点是工艺简单,粉碎比大,单位产品能耗较低。给料粒度≤20mm;内设分级装置,产品细度可以在d978~20μm之间调节;单机产量600~1800 t/h;能耗(d97=10μm)≤100 kW·h/t。
滚轮磨的特点是单机生产能力大,用于方解石生产GCC产量可达5~10 t/h;而且内置分级机,产品细度可以在d978~30μm之间调节。
在重质碳酸钙的生产中,特别是在超细重质碳酸钙的生产,精细分级设备是必须的工艺设备之一。其目的是:①控制产品细度及其粒度分布。②将合格的细粒级产品及时分出,防止其过磨,提高粉碎作业的效率;后一点对于球磨机来说是至关重要的。正是因为有了精细分级机及时地将合格细粒级产品分出,显着提高了球磨机的研磨粉碎效率,才有球磨机在该领域的广泛应用。
目前我国主要的工业型分级机有QF-5A型微细分级机、FQZ型超细分级机、MSS型精细分级机、ATP单轮分级机、ATP型多轮分级机。这些分级机基本上都与粉磨机配套使用,其分级粒径可以在d973~20μm的范围内调节。依分级机规格或尺寸的不同,单机生产能力从数百千克/时到5000 kg/h。
自1985年以来,干法分级技术取得了显着进展。1985年最先进的精细分级机的产品细度d97<10μm;1992年,d97<6μm;2000年,d97<3.5μm;2002年,d97<2.5μm,生产能力(d97≤10μm,GCC)。1985年单机生产能力500 kg/h;1990年,1000 kg/h;1995年,2000 kg/h;2000年,4000 kg/h;2005年,7000 kg/h。国产的大型精细分级机有LHB型涡轮式精细分级机组、FJW500×6超细分级机。
2.湿法
中国重质碳酸钙湿法生产工艺1993年以后才陆续投入生产,主要用于生产d60≤2μm、d90≤2μm及d97≤2μm的造纸涂料级产品;研磨设备主要是搅拌磨、砂磨机和研磨剥片机等[5]。
在2000年之前,该领域主要使用国产80~500 L的BP型研磨剥片机及其他搅拌磨机。2002年前后随着国内造纸工业对超细碳酸钙浆料需求量的快速增长,开始在工业上应用1500 L搅拌磨;2003年采用3000 L立式搅拌磨;2005年采用3500~5000 L搅拌磨。单机生产能力(d90≤2μm折干量)由1995年的300 kg/h、2000年的500 kg/h、2003年大于等于1000 kg/h发展到2005年大于等于2000 kg/h;能耗在1995年为250 kW·h/t,2000年为180 kW·h/t,2003年为120 kW·h/t,2005年为90 kW·h/t。
目前国内超细碳酸钙浆料加工领域应用的3000 L以上大型立式搅拌磨有CYM型、LXJM型、MB-5000L。
超细碳酸钙浆料加工技术的重要进展还体现在产品细度和黏度方面:生产的高品质专用面涂级细磨碳酸钙GCC,浆料固含量75%~78%;黏度小于350MPa·s;最大粒度3~5μm,-2μm含量≥97%,1μm含量≥75%;平均粒径0.3~0.5μm。
(二)表面改性
重质碳酸钙是目前高聚物基复合材料中用量最大的无机填料。碳酸钙填料的主要优点是原料来源广泛、价格便宜、无毒性。据统计,塑料制品工业中约70%的无机填料是碳酸钙,包括轻质或沉淀碳酸钙(PCC)和重质或细磨碳酸钙(GCC)。由于碳酸钙填料为无机粉体,与有机高分子的相容性差,直接添加到高分子材料中难以均匀分散,还会影响材料的加工性能和力学性能,因此一般在填充高分子材料之前要对其进行表面改性处理。目前表面改性技术已成为碳酸钙(包括轻质碳酸钙和重质碳酸钙)最重要和必须的深加工技术之一,每年生产的各种不同细度的活性碳酸钙粉体达到150×104t以上[6]。
1.表面改性方法
目前碳酸钙的表面改性方法主要是化学包覆,辅之以机械力化学;使用的表面改性剂包括硬脂酸(盐),钛酸酯偶联剂,铝酸酯偶联剂等。表面改性工艺有干法和湿法两种。
硬脂酸(盐)是碳酸钙最常用的表面改性剂。其改性工艺可以采用干法或湿法。一般湿法工艺要使用硬脂酸盐,如硬脂酸钠。除了硬脂酸(盐)外、其他脂肪酸(酯)、如磷酸盐和磺酸盐等也可用于碳酸钙的表面改性。用一种特殊结构的多聚膦酸酯(ADDP)对碳酸钙进行表面改性后,碳酸钙粒子表面疏水亲油,在油中的平均团聚粒径减小;将改性的碳酸钙填充于PVC塑料体系可显着改善塑料的加工性能和力学性能。据报道,混合使用硬脂酸和十二烷基苯磺酸钠对轻质碳酸钙进行表面处理,可以提高表面改性的效果。
用钛酸酯偶联剂处理后的重质碳酸钙,与聚合物分子有较好的相容性。同时,由于钛酸酯偶联剂能在碳酸钙分子和聚合物分子之间形成分子架桥,增强了有机高聚物或树脂与碳酸钙之间的相互作用,可提高热塑料填充复合材料的力学性能,如冲击强度、拉伸强度、弯曲强度以及伸长率等。
铝酸酯偶联剂也已广泛应用于重质碳酸钙的表面处理和填充塑料制品,如PVC、PP、PE及填充母粒等制品的加工中。经铝酸酯处理后的碳酸钙可使CaCO3、液体石蜡混合体系的黏度显着下降,改性后的碳酸钙在有机介质中的分散性良好。此外,表面改性活化后的重质碳酸钙可显着提高CaCO3、PP(聚丙烯)共混体系的力学性能,如冲击强度、韧性等。
采用聚合物对重质碳酸钙进行表面改性,可以改进重质碳酸钙在有机或无机相(体系)中的稳定性。这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、聚马来酸、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。
聚合物表面包覆改性碳酸钙的工艺可分为两种,一是先将聚合物单体吸附在碳酸钙表面,然后引发其聚合,从而在其表面形成聚合物包覆层;二是将聚合物溶解在适当溶剂中,然后对碳酸钙进行表面改性,当聚合物逐渐吸附在碳酸钙颗粒表面上时排除溶剂形成包膜。这些聚合物定向吸附在碳酸钙颗粒表面,形成物理、化学吸附层,可阻止碳酸钙粒子团聚,改善分散性,使碳酸钙在应用中具有较好的分散稳定性。
利用超细粉碎过程的机械力化学作用也可对碳酸钙粉体进行表面改性。碳酸钙在超细粉碎过程中,由于机械力的作用,一方面粒度变细;与此同时,一部分机械能积聚在颗粒内部,引起表面结构和性质的变化,使碳酸钙表面与表面改性剂的作用增强。因此,在超细粉碎过程中添加表面改性剂和助剂可在超细粉碎过程中同时完成碳酸钙的表面化学包覆改性。
2.表面改性设备
重质碳酸钙的表面改性设备可分为干法和湿法两类。目前常用的干法表面改性设备有SLG型连续粉体表面改性机、高速加热混合机、PSC型粉体表面改性机(图1)以及涡流磨等。其中SLG型连续粉体表面改性机、PSC型粉体表面改性机、涡流磨等是连续式粉体表面改性设备;高速加热混合机是间歇式的表面改性设备。常用的湿法表面改性设备为可控温反应罐和反应釜。
目前在超细碳酸钙干法连续表面改性中,SLG型连续粉体表面改性机占主导地位,它是国内具有自主知识产权的连续式表面改性设备。目前已有100 余台设备在超细碳酸钙粉体的表面改性中应用,年生产超细轻质和重质碳酸钙粉体约80×104t[6]。
三、发展趋势
重质碳酸钙的主要原料是方解石、大理石、白垩、优质石灰石等,原料较丰富、市场价格较低;产品是应用范围较广、用量较大的非金属矿物粉体材料。相对低廉的价格、广泛的适用性,决定其在无机填料和颜料市场具有良好的发展前景。随着国内造纸、塑料、涂料、油墨、橡胶工业的快速发展,预计在“十一五”期间国内重质碳酸钙的年平均需求量将以每年10%左右的速度增长,2010年将达到850×104t左右,生产能力将达到900×104t左右,出口量将达到30×104t。
在加工技术方面,提高粉碎和分级效率、降低能耗和磨耗、优化表面改性效果和降低改性成本将是主要发展趋势。
图1 干法表面改性设备
1—给料装置;2—给药装置;3—SLG型连续粉体改性机;4—旋风集料器;5—除尘器
由于用户需求量的增加,为了供应质量稳定的产品,现有粉碎设备及其配套的精细分级设备大型化将是未来重质碳酸钙粉碎加工技术的主要发展趋势。为了降低能耗,除了设备需要大型化外,还将改进现有粉碎和分级设备,提高粉碎、分级设备的效率;为了降低磨耗,除了优化粉碎工艺,还将改进与物料接触的设备的材质。
优化表面改性效果将主要从表面改性方法、改性设备和改性剂配方三个方面着手:①根据粉体的制备工艺和表面改性剂的种类选择,改善碳酸钙粉体和表面改性剂在改性过程中的分散性及相互接触或作用机会的均等性的表面改性方法和工艺;②选择能使粉体和表面改性剂在改性过程中良好分散及相互接触或作用机会的均等的表面改性设备;③根据树脂基料种类和应用要求选择表面改性剂及改性助剂。
降低表面改性成本将主要从表面改性剂、表面改性能耗、表面改性工艺几个方面着手。表面改性剂是碳酸钙表面改性作业的主要成本构成因素之一,为了减少表面改性剂的用量,将提高表面改性剂的分散性,使其尽可能在碳酸钙颗粒表面单层包覆。表面改性大多是需要加热的作业,要消耗电能和热能。为了降低改性过程的能耗,除了简化工艺外,还将改进表面改性设备或装置。改性过程中粉体物料的损失不仅增加了改性产品的生产成本,而且污染车间环境。为此,将尽可能采用连续、密闭的表面改性设备,并尽量减少粉体物料的输送环节和缩短输送距离。
四、结语
2006年国内重质碳酸钙的产量约510×104t,较上年增长10%以上;其中1250目(d97=10μm)以上的超细重质碳酸钙约200×104t,占总产量的40%左右。
塑料制品是重质碳酸钙第一大消费市场,2006年消费量达到约200×104t;造纸行业是重质碳酸钙需求增长最快的行业之一,该领域2006年消费量约190×104t;2006年涂料、油墨、橡胶、牙膏等领域消费重质碳酸钙约110×104t;国内碳酸钙2006年出口量120878 t。
2000年以来,国内重质碳酸钙粉碎分级技术取得了显着进步。大型重质碳酸钙生产厂主要采用球磨与分级组合工艺和滚轮磨生产工艺,中小型超细重质碳酸钙生产厂主要采用辊磨机;湿法超细碳酸钙浆料主要采用3000 L以上的大型搅拌磨机。
表面改性是重质碳酸钙最主要的加工技术之一。目前主要采用表面有机包覆改性方法,主要采用硬脂酸盐、铝酸酯偶联剂、钛酸酯偶联剂等表面改性剂,主要改性设备为SLG型连续粉体表面改性机、高速加热搅拌机、涡旋磨等。
在“十一五”期间,预计国内重质碳酸钙的年平均需求量将以每年10%左右的速度增长,2010年将达到850×104t左右,生产能力将达到900×104t左右,出口量将达到30×104t。
提高粉碎和分级效率、降低能耗和磨耗、优化表面改性效果和降低改性成本将是主要发展趋势。
参考文献
[1]刘英俊.碳酸钙在塑料中应用的若干问题.中国非金属矿工业导刊,2007(3),3-7
[2]宋宝祥,王妍,宋光.造纸非金属矿物材料消费现状与发展趋势.中国非金属矿工业导刊,2007(1),10-14
[3]周铭,侯翠红.碳酸钙在涂料中的研究现状与发展趋势.中国非金属矿工业导刊,2006(2),3-6
[4]郑水林,祖占良.非金属矿物粉碎加工技术现状.中国非金属矿工业导刊,2006(增),3-8
[5]郑水林.非金属矿物材料.北京:化学工业出版社,2007,92-130
[6]郑水林.碳酸钙粉体表面改性技术现状与发展趋势.中国非金属矿工业导刊,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. 碳酸钙分解温度
约825℃时分解为氧化钙和二氧化碳。
物理性质
白色固体状,无味、无臭。有无定型和结晶型两种形态。结晶型中又可分为斜方晶系和六方晶系,呈柱状或菱形。相对密度2.71。825~896.6℃分解,在约825℃时分解为氧化钙和二氧化碳。熔点1339℃,10.7MPa下熔点为1289℃。难溶于水和醇。溶于稀酸,同时放出二氧化碳,呈放热反应。也溶于氯化铵溶液。几乎不溶于水。
化学性质
遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸,并溶解。在101.325千帕下加热到900℃时分解为氧化钙和二氧化碳。
在一大气压下将碳酸钙加热到900℃会分解成生石灰和二氧化碳(工业制取二氧化碳):
H. 碳酸钙在工业上可用于
1:在橡胶工业:
纳米级超细碳酸钙具有超细、超纯的特点,生产过程中有效控制了晶形和颗粒大小,而且进行了表面改性。因此其在橡胶中具有空间立体结构、又有良好的分散性,可提高材料的补强作用。如链状的纳米级超细碳酸钙,在橡胶混炼中,锁链状的链被打断,会形成大量高活性表面或高活性点,它们与橡胶长链形成键连结,不仅分散性好,而且大大增强了补强作用。值得注意的是,它不但可以作为补强填充料单独使用,而且可根据生产需求与其他填充料配合使用,如:炭黑、白炭黑、轻钙重钙、钛白粉、陶土等,达到补强、填充、调色、改善加工工艺和提高制品性能、降低含胶率或部分取代白炭黑、钛白粉等价格昂贵的白色填料的目的。
2:在涂料工业
可作为颜料填充剂,具有细腻、均匀、白度高、光学性能好等优点,纳米级超细碳酸钙具有空间位阻效应,在制漆中,能使配方密度较大的立德粉悬浮,起防沉降作用。制漆后,漆膜白度增加,光泽高,而遮盖力却不下降,这一特性使其在涂料工业被大量推广应用。
3:在塑料工业
由于纳米级超细碳酸钙具有高光泽度、磨损率低、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,现在又被广泛应用于聚氯乙烯电缆化工填料中。
4:在造纸工业
可用于涂布加工纸的原料,特别是用于高级铜板纸。由于它分散性能好,粘度低,能有效的提高纸的白度和不透明度,改进纸的平滑度、柔软度,改善油墨的吸收性能,提高保留率。
5:在油墨行业
作为填料,可替代价格较高的胶质钙,并可提高油墨的光泽度和亮度。
6:在其他行业
纳米级超细碳酸钙用于饲料行业,可作为补钙剂,增加饲料的含钙量,在化妆品中使用,可替代钛白粉。
HG-01型:主要应用于PVC、PE、PP、PP-R、ABS、PA等树脂,以及橡胶行业、油漆和特种涂料
HG-01型是经过表面活性处理的纳米活性碳酸钙,作为功能性补强材料,广泛应用于PVC、 PE、PP、PP-R、ABS、PA等树脂,以及橡胶行业、油漆和特种涂料等领域。可替代钛白20%左右,降低生产成本,提高经济效益。在塑料制品中有很好的增强增韧性能,具有相当的热稳定性和分散性,可显着提高材料的刚性、韧性、弯曲强度,使产品拥有良好的尺寸稳定性,改善体系流变性、降低收缩率,制品表明细密,光泽好,拉伸强度及抗划伤、抗冲击强度均有很大程度的提高。该型号产品被广泛应用于塑料管材、型材,塑钢门窗、电缆、电缆护套、给水管、汽车保险杠及室内配件等及空调、冰箱、电视机、电脑、洗衣机等家用电器的产品塑料外壳面板。
HG-02:主要应用于高档涂料油墨行业
HG-02型是经过表面活性处理的纳米活性碳酸钙,应用于高档油墨产品,其作为主体颜填料有良好的分散性、透明性、提高光泽和遮盖力。具有优异的吸收性和高干性,使用于告诉印刷。可调节油墨颜色、浓稠度等性能,调节墨性,降低成本。
HG-03型:主要应用于合成橡胶行业。
HG-03)型是经过表面活性处理的纳米活性碳酸钙,作为功能性材料应用于合成橡胶具有如下特点:
1. 良好的加工性能,吃料速度快,混炼容易,硫化时间短。
2. 有很好的补强性能,可代替白炭黑和炭黑,提高橡胶制品的多项力学性能,如:抗张性、抗撕裂性、耐磨性、防腐性,显着提高橡胶制品的曲扰性、抗老化性,改善橡胶制品与金属界面结合性,提高附着力等。
3. 使用简单,可于其它普通填料并用,视情况可等量替代炭黑或白炭黑30%左右,降低生产成本。
4. 具有填充量大、增白效果好等特点。
I. 纳米碳酸钙的主要用途。
晶型纳米碳酸钙在国外已有五十年的应用历史,广泛应用于橡胶、塑料、造纸、化学建材、油墨、涂料、密封胶与胶粘剂等行业。
橡胶制品行业
纳米碳酸钙具有超细、超纯的特点,在生产过程中可以有效地控制晶型和粒度大小,经过表面改性处理后的纳米碳酸钙与橡胶有很好的相容性,因而使用在橡胶中呈现出空间立体结构,从根本上改观橡胶制品的性能。在发达国家的橡胶工业中,小至油封、汽车配件,大至轮胎、胶带等行业中早已广泛使用纳米碳酸钙,它不但可作为补强填料单独使用,而且可根据生产需要与其他填料配合使用,如:碳黑、轻钙或重钙、陶土、钛白粉等,达到补强、填充、调色、改善加工工艺和制品性能、降低含胶率或取代部分钛白粉、白碳黑等价格昂贵的白色填料的目的。
针状碳酸钙具有较大补强性,在天然胶和合成橡胶的使用中,可使制品延伸性,抗张强度、撕裂强度等有本质性的提高,填充量较普通轻钙提高50%以上,提高了该类产品的市场竞争力。
涂料工业
涂料工业中使用纳米碳酸钙是近年来该行业发展的一大趋势,使涂层具有细腻、均匀、快干、光学性能好等优点。相对于常用的立德粉而言,有更强的吸附性和表面化学性质,故纳米碳酸钙涂料的表面张力小于立德粉涂料,而高度分散的性质使其遮盖力强于立德粉涂料。采用纳米碳酸钙做填料的涂料,液体内聚力减少,表面涂层光滑,质感好。
针对涂料中使用填料和骨料的特点,专用纺锤形纳米碳酸钙,相对与常用的立德粉和钛白粉,该产品粒子非常细小,与水完全润湿,易于研磨和分散,有极强的吸附力,其遮盖力强于立德粉,表面涂层光滑、色彩艳丽和质感好,可大量取代价格昂贵的钛白粉,同时降低基料粘合剂的用量,成本大幅度下降,经济效益显着。纳米碳酸钙已被很多涂料制造企业成功用于开发高级纳米涂料,提高产品技术含量。
塑料工业
由于活性纳米碳酸钙具有光泽度高、磨损率低、表面亲油疏水等特性,可填充在PVC、PP、PF、PE等聚合物中。塑料专用活性纳米碳酸钙的表面处理剂主要有脂肪酸、偶联剂等,与有机物的相容性极好,填充在塑料基材中具有降低成本,提高制品刚度、耐热性和尺寸稳定性的优点。
应用纳米材料增韧增强塑料是当前热门课题。我公司产品具有二次粒径小,粒径分布窄,在制品中能够高度分散的特点,是理想的增韧补强无机填料。在聚苯乙烯、聚丙烯造粒的应用中,可以大幅度提高其冲击强度,改善拉伸性能。实践证明,在PVC管材、板材的混料中加入我公司产品,在成本不变的情况下,产品抗冲击强度提高一倍以上,拉伸强度提高明显,制品外观及加工性能得到了良好的改善。在塑料型材中加入纳米碳酸钙可提高产品尺寸稳定性和刚度,降低成本,提高表面光泽度以及抗冲击强度等其他相关技术指标。
胶粘剂和密封胶工业
胶粘剂和密封胶是精细化工领域最重要的行业之一,它的应用几乎涉及到所有的工业部门。经表面改性处理的晶型纳米碳酸钙产品具有粒径分布窄、比表面积大、吸油及吸水量低等优点。在发达国家,纳米碳酸钙已成为反应型胶粘剂、热熔性胶粘剂、氯丁橡胶胶粘剂、水基胶粘剂及密封胶的主要原料,在大幅度降低成本的前提下,胶接性能得到全面提高。
改性纳米碳酸钙产品应用面较广,如在PVC塑溶胶中可以改善其流变性能,在硅酮结构密封胶中可以起到增强及降低成本的作用,应用在热熔胶中可以起到增量补强与耐热作用,在水基胶粘剂中可以起到增稠与增粘的作用。在胶粘剂与密封胶中应用表面进行相容性处理后的纳米碳酸钙,可以明显地降低成本,改善胶接性能。
造纸工业
造纸中加入纳米碳酸钙可以提高纸张的不透明度和亮度,改进纸张平滑度和均匀状态,增加纸的柔软性、降低纸吸湿性和变形程度,改善印刷时对油墨的吸收性能,提高保留率。
用于涂布造纸的专用产品具有色泽纯白、光泽度高、透明度小、折光率大、散射系数高、遮盖力强的特点,尤其适用于记录纸、薄页印刷纸、高白度铜版纸等高档纸张的制造。
油墨工业
油墨工业中采用树脂酸改性的纳米碳酸钙(平均晶体粒径30-50nm),所配制的油墨,身骨及粘性较好,并有良好的印刷性能,且稳定性很高,细微的颗粒与其它原料混合易相容,故印品光滑,网点完整,遮盖力强,光泽度与铝钡白相当。作为填料,可以提高油墨的光泽度和亮度。
其他行业
纳米碳酸钙应用在饲料行业,可作为补钙剂,增加饲料含钙量。在化妆品中使用,由于其纯度高,白度好,粒度小,可以部分替代钛白粉,在牙膏中添加纳米碳酸钙可以改善其挤出性能。
随着我国橡胶、塑料、造纸、涂料、油墨等工业的迅速发展,产品质量和行业标准的不断提高 ,纳米碳酸钙将被大量使用在各行业中,替代进口同类产品。
J. 重质碳酸钙与轻质碳酸钙有什么区别
1、获得方法不同
轻质碳酸钙用化学方法而得到的碳酸钙产品,重质碳酸钙是用物理方法而得到的碳酸钙产品。
2、原料含量不同
重质碳酸钙一般是采用纯度高的石灰石,轻质碳酸钙可以选择低纯度的石灰石。
3、原料性质不同
轻质碳酸钙通常白度较高,白度的国家标准是90以上,沉降体积较高,一般在2.5以上。重质碳酸钙的密度比轻质碳酸钙的要重,一般白度较低,沉降体积较低,粒径很难做到更细。
(10)工业碳酸钙怎么调色相扩展阅读:
重质碳酸钙简称重钙,是用优质的方解石为原料加工而成白色粉体,它的主要成分是CaCO3,不溶于水及乙醇,具有白度高、纯度好、色相柔和及化学成分稳定等特点。
重钙通常用作填料,还广泛用于人造地砖、橡胶、塑料、造纸、涂料、油漆、油墨、电缆、建筑用品、食品、医药、牙膏等日用化工行业,作填充剂起到增加产品的体积,降低生产成本。
用于橡胶中,可增加橡胶的体积,改善橡胶的加工性,起半补强或补强作用,并可调节橡胶的硬度。用于化学建材中,具有耐热、耐化学腐蚀、耐寒、隔音、防震和加工容易等特性。
在塑料中,可增加塑料的体积,降低产品成本,提高塑料的尺寸稳定性及塑料的硬度和刚性,改善塑料的加工性能,提高塑料的耐热性,改进塑料的散光性。
做纸浆材料,充分利用重钙的白度高、亲水性好、冲击强度高等特点。