研究碳酸钙分解反应机理及表观活化能的新方法
碳酸钙地活化改性
碳酸钙的活化改性 一、碳酸钙改性简介 碳酸钙(CaCO3)粉体作为填充改性材料广泛应用于塑料、橡胶和涂料等行业，既可提高复合材料的刚性、硬度、耐磨性、耐热性和制品的尺寸稳定性等，又能降低制品的成本。由于CaCO3原料来源广泛、价格低廉且无毒性，所以它是高聚物复合材料中用量最大的无机填料，尤其在塑料异型材行业中是最常用的无机粉体填料。碳酸钙直接用于高聚物中存在两个缺陷：（1）分子间力、静电作用、氢键、氧桥等会引起碳酸钙粉体的团聚；（2）纳米碳酸钙表面具有亲水性较强且呈强碱性的羟基，会使其与聚合物的亲和性变差，易形成团聚体，造成在高聚物中分散不均匀，导致两种材料间界面缺陷。因此，CaCO3应用在高聚物基复合材料中分散不均匀，界面结合力低，使复合材料界面间存在缺陷，导致橡塑制品的拉伸强度、冲击强度、断裂伸长率等力学性能降低，从而影响其应用效果，且这一缺陷随着CaCO3填充量的增加而更加明显，甚至使制品无法使用。为了增强CaCO3在高聚物中的浸润性，消除表面高势能，提高其在复合材料中的分散性能和疏水亲油性，改进CaCO3填充复合材料的加工和力学等综合性能，并提高其在复合材料中的填充量，需要对CaCO3进行改性。 目前，国外对CaCO3，的表面改性主要有以下两个途径：①使颗粒微细或超微细化，从而改善其在高聚物复合材料中的分散性，且因其比表面积增大而增强CaCO3在复合材料中的补强作用；②改进
CaCO3的表面性能，使其由无机性向有机性过渡，从而改善CaCO3与高聚物的相容性，提高橡塑制品的加工性能、物理性能及力学性能。然而，微细化的CaCO3粒子存在以下两个缺陷：①CaCO3粒子粒径越小，其表面上的原子数越多，表面能越高，吸附作用越强，粒子间相互团聚的现象越明显，因此，CaCO3在高聚物基体中的分散性越差； ②CaCO3颗粒微细化无法改变其表面亲水疏油性，与高聚物界面结合力依然较弱。受外力冲击时，易造成界面缺陷，导致复合材料性能下降。 目前，用于CaCO3改性的方法主要有机械化学改性、干法表面改性工艺、湿法表面改性工艺、母料填料技术、复合偶联剂改性、反应性单体、活性大分子及聚合物改性技术、超分散剂表面改性碳酸钙和高能表面改性。 二、机械化学改性 机械化学改性是利用超细粉碎、研磨等强机械力作用使CaCO3，颗粒细化，并有目的地激活粒子表面，以改变其表面晶体结构和物理化学结构，使分子晶格发生位移，增强其与表面改性剂的反应活性。机械化学改性对于大颗粒的CaCO3比较有效，若再配合其他改性方法则能更有效地改进CaCO3的表面性能。 三、干法表面改性工艺 干法表面改性工艺简单，具有配方可灵活掌握以及可以将碳酸钙表面处理与下游工序串联起来的优点。干法改性工艺中除了要有快速的搅拌以使偶联剂快速包覆于每一粒碳酸钙颗粒、适宜的改性温度以
碳酸钙表面活化处理剂与处理技术
碳酸钙表面活化处理剂与处理技术------活性碳酸钙 碳酸钙粒子是极性的，而树脂为非极性的，二者是难以相容。要想无机粒子碳酸钙均匀地分布到树脂中，并能与树脂的分子链产生较强的亲合力，必须对碳酸钙的表面进行活化处理。目前所用活化剂有表面活性剂。如硬脂酸、偶联剂等，偶联剂有很多呢，如：硅烷偶联剂、钛酸脂偶联剂、铝酸脂偶联剂、酸式亚磷酸脂偶联剂、稀土偶联剂、铝/钛复合偶联剂。还有高分子处理剂。其中用得最多的是铝酸脂偶联剂和铝钛复合偶联剂。偶联剂的用量是与碳酸钙的粒径有关。 活性碳酸钙介绍 现在的碳酸钙企业，大部分的还在沿用最早的活性碳酸钙的表面处理技术，用偶联剂与硬脂酸对轻质碳酸钙的表面进行活化。随着高新技术的发展，有个别的碳酸钙企业在改变原来加工活性碳酸钙的配方，出现了复合改性的活性碳酸钙，他能增加活性碳酸钙的填加量，降低活性碳酸钙使用企业的生产成本。我公司开发的复合改性的活性碳酸钙，明显提高了塑料产品的抗拉强度，降低了塑化的温度，也有利于提高产品的产量。从单独的活性碳酸钙的买入价虽有点提高，但从总体上而言，是降低了塑料产品的制造成本或者说提高了活性碳酸钙用户的产品质量，更便于活性碳酸钙用户调整产品的结构，根据他的用户要求，生产出高、中、低档的产品。如果活性碳酸钙用户不提高他产品的抗拉强度的话，就可以较大幅度的增加活性碳酸钙的填加数量。这也符合上下游产品企业的利益。 纳米碳酸钙应用
纳米碳酸钙又称超微细碳酸钙。标准的名称即超细碳酸钙。纳米碳酸钙应用最成熟的行业是塑料工业主要应用于高档塑料制品。用于汽车内部密封的PVC增塑溶胶。可改善塑料母料的流变性，提高其成型性。用作塑料填料具有增韧补强的作用，提高塑料的弯曲强度和弯曲弹性模量，热变形温度和尺寸稳定性，同时还赋予塑料滞热性。 纳米碳酸钙用于油墨产品中体现出了优异的分散性和透明性和极好的光泽、及优异的油墨吸收性和高干燥性。纳米碳酸钙在树脂型油墨中作油墨填料，具有稳定性好，光泽度高，不影响印刷油墨的干燥性能．适应性强等优点。 造纸业是纳米碳酸钙最具开发潜力的市场。目前，纳米碳酸钙还主要用于特殊纸制品，如女性用卫生巾、婴儿用尿不湿等。纳米活性碳酸钙作为造纸填料具有以下优点：高蔽光性、高亮度、可提高纸制品的白度和蔽光性；高膨胀性，能使造纸厂使用更多的填料而大幅度降低原料成本；粒度细、均匀，制品更加均匀、平整；吸油值高、能提高彩色纸的预料牢固性 纳米碳酸钙在涂料工业作为颜料填充剂，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，能使配方中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，光泽度高，而遮盖力却不降低，主要用于高档轿车漆。 橡胶工业纳米碳酸钙的主要应用市场之一。添加钠米碳酸钙的橡胶，其硫化胶升长率、撕断性能、压缩变形和耐屈性能，都比添加一般碳酸钙的高。加入用树脂酸处理的纳米碳酸钙后，有的豫胶制品撕裂强度提高4倍以上纳米碳酸钙在饲料行业中可作为补钙剂，增加饲料含钙量；在化妆品中使用，由于其纯度高、白度好、粒度细，可以替代钛白粉。 1、塑料 主要应用范围：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。 应用特性：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。 2、橡胶 应用范围：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。 应用特性：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。 3、密封胶粘材料 应用范围：硅酮、聚流、聚氨酯、环氧等密封结构胶。 应用特性：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。
关于超细碳酸钙粉体的干法表面改性分析
关于超细碳酸钙粉体的干法表面改性分析 【摘要】碳酸钙粉体的表面改性是其深加工的重要部分，是塑料工业使用数量最大、应用面最广的粉体填料。工业生产中使用的活性碳酸钙粉体，主要是通过单一的硬脂酸及其盐、表面活性剂或偶联剂的吸附、表面涂覆和表面化学性来实现表面有机化改性。本文主要介绍超细碳酸钙的干法表面改性以及应用效果。解决塑料制品加工中混料的均匀性及下料的离析现象，减少清洗设备的用料量，提高超细碳酸钙粉体的应用性能与质量。 【关键词】超细；碳酸钙粉体；干法表面改性 粉体表面改性是集粉体加工材料、材料性能、化工机械等于一体的新技术，此技术的针对性和目的性比较强，而且此技术工艺方法比较多，影响因素也比较复杂，所以在制作的过程中要细致的分析这些影响因素，从而选择正确的表面改性方法、工艺配方和设备，使碳酸钙粉体的表面改性达到预期目的。碳酸钙粉是一种普通的无机非金属填料，经过超细粉碎和改性，可以将其变成一种性能优越的功能填料。 1 碳酸钙粉体表面改性概述 碳酸钙在人们的日常生活中比较常见，被广泛应用于塑料、造纸、建筑材料、食品添加剂等行业。碳酸钙一般有轻质与重质之分，轻质碳酸钙的活化改性一般采用湿性工艺加工。重质碳酸钙是通过天然粉碎碎石而得，它的活化改性可以采用干性也可以采用湿性。我国的高档碳酸钙仍然需要从国外进口，国内的碳酸钙技术在质量上与西方国家存在一定的差距，所以必须加强对碳酸钙的研究，碳酸钙表面改性剂的研究是研究碳酸钙的重要领域之一，比较常用的表面改性剂与改性方法有：有机/无机改性剂、聚合物改性剂、偶联剂等等。碳酸钙的活性改性实际上是选择特定的表面改性剂，对碳酸钙颗粒进行包覆处理，从而使碳酸钙成为一种填充材料。 2 影响碳酸钙粉体表面改性的主要因素 2.1 粉体原料 碳酸钙粉体原料的比表面积、颗粒形状以及大小，还与它的物理、化学性质等都对其改性效果有一定的影响。在不计粉体空隙的状况下，粉体的颗粒大小与其比表面积成反比的关系，也就是说粉体的颗粒越细，其比表面积越大，此时表面改性剂的用量也越大。粉体表面性质，比如表面电性、湿润性、溶解性等都直接影响着碳酸钙粉体与表面改性剂分子的作用，进而影响其表面改性的效果。 2.2 表面改性剂用量 在进行碳酸钙表面改性剂的研究中，其颗粒表面达到单分子层吸附所用的最
碳酸钙介绍
碳酸钙专业知识 碳酸钙分类： 1、重质碳酸钙 2、轻质碳酸钙 3、活性碳酸钙 4、纳米钙 重质碳酸钙简述： 重质碳酸钙 英文名：calcium carbonate 分子式 CaCO3 相对分子量 100.09 重质碳酸钙性质 白色粉末，无色、无味。在空气中稳定。几乎不溶于水,不溶于醇。遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸，并溶解。加热到898℃开始分解为氧化钙和二氧化碳。 重质碳酸钙，简称重钙，是由天然碳酸盐矿物如方解石、大理石、石灰石磨碎而成。是常用的粉状无机填料，具有化学纯度高、惰性大、不易化学反应、热稳定性好、在400℃以下不会分解、白度高、吸油率低、折光率低、质软、干燥、不含结晶水、硬度低磨耗值小、无毒、无味、无臭、分散性好等优点。
可根据需要提供不同粒度要求的普通重钙粉、超细重质碳酸钙、湿法研磨超细碳酸钙、超细表面改性重质碳酸钙。 [介绍]碳酸钙(Calcium Carbonate) 是一种重要的、用途广泛的无机盐。重质碳酸钙 ( Heavy Calcium Carbonate) 又称研磨碳酸钙( Ground Calcium Carbonate,简称GCC美国称Kotamite) ,是用机械方法直接粉碎天然的方解石、石灰石、白垩、贝壳等而制得。由于它的沉降体积(1.1-1.9mL/g/ g)比用化学方法生产的轻质碳酸钙沉降体积(2.4-2.8mL/g) 小,因此被称为重质碳酸钙。 [理化性质]碳酸钙的化学式为caco3 ,其结晶体主要有复三方偏三面晶类的方解石和斜方晶类的文石,在常温常压下,方解石是稳定型,文石是准稳定型，目前主要以方解石为主。 在常压下,方解石加热到898 ℃、文石加热到825 ℃,将分解为氧化钙和二氧化碳;碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙盐(如氯化钙CaCl2) ,同时放出二氧化碳;在常温(25 ℃) 下,碳酸钙在水中的浓度积为8. 7 ×1029 、溶解度为0. 0014 ,碳酸钙水溶液的pH 值为9. 5~10. 2 ,空气饱和碳酸钙水溶液的pH 值为8. 0~8. 6 。碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为2. 7~2. 9 。莫氏硬度方解石为 3 ,文石为3. 5~ 4 。方解石具有三组菱面体完全解理,文石亦具有解理。重质碳酸钙的沉降体积:1. 2~1. 9ml/ g，比表面积为1m2/g 左右;重质碳酸钙由于颗粒大、表面光洁、比表面积小,因此吸油值较低,为48ml/ 100g 左右。 [生产方法]重质碳酸钙的生产工艺流程有两种。干法生产工艺流程:首先手选从采石场运来的方解石、石灰石、白垩、贝壳等,以除去脉石;然后用破碎机对石灰石进行粗破碎,再用雷蒙(摆式) 磨粉碎得到细石灰石粉,最后用分级机对磨粉进行分级,符合粒度要求的粉末作为产品包装 入库,否则返回磨粉机再次磨粉。湿法生产工艺流程:先将干法细粉制成悬浮液置于磨机内进一步粉碎,经脱水、干燥后便制得超细重质碳酸钙。 [颗粒形状]重质碳酸钙的形状都是不规则的,其颗粒大小差异较大,而且颗粒有一定的棱角,表面粗糙,粒径分布较宽,粒径较大,平均粒径一般为1~10μm。重质碳酸钙按其原始平均粒径( d)
纳米碳酸钙表面改性研究进展
纳米碳酸钙表面改性研究进展 班级：S1467姓名：学号：201421801014 1前言 纳米碳酸钙是指粒径在1~100nm之间的碳酸钙产品。纳米碳酸钙是一种十分重要的功能性无机填料，被广泛地应用在塑料、橡胶、涂料和造纸等工业领域。由于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表面效应、量子尺寸效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应，显示了它优越的性能。 在塑料加工过程中添加纳米碳酸钙，不仅可以增加塑料制品的致密性，提高使用强度，而且还可以提高塑料薄膜的透明度、韧性、防水性、抗老化性等性能。在造纸工业中，碳酸钙用作造纸填料白度高，可大大改善纸张的性能，由于替代了价格较高的高岭土，使造纸厂获得明显的经济效益。纳米碳酸钙用在高级油墨、涂料中具有良好的光泽、透明、稳定、快干等特性。另外，在医药、化妆品等行业纳米碳酸钙也得到广泛应用，从而开辟了更广阔的应用领域[1,2]。 但是在用作橡胶和塑料制品填料时，由于纳米碳酸钙具有粒度小、表面能高、极易团聚、表面亲水疏油和强极性的特点，在有机介质中分散不均匀，与基料结合力较弱，容易造成基料和填料之间的界面缺陷。因此，为降低纳米碳酸钙表面高势能、调节疏水性、提高与基料之间的润湿性和结合力、改善材料性能，必须对纳米碳酸钙进行表面改性[3]。 2改性方法 目前用于表面改性的方法主要有:局部化学反应改性、表面包覆改性、胶囊化改性(微乳液改性)、高能表面改性及机械改性法[4]。 2.1局部化学反应改性 局部化学反应改性方法主要利用纳米碳酸钙表面的官能团与处理剂间进行化学反应来达到改性的目的。局部化学反应改性主要有干法和湿法两种工艺[5]。湿法是将表面改性剂投入到碳酸钙悬浮液中，在一定温度下让表面改性剂和碳酸钙粉末混合均匀，形成表面改性剂包覆碳酸钙粉末的双膜结构，效果较好，但工艺繁杂。水溶性的表面活性剂较适合湿法改性工艺，因为表面活性剂同时具有亲水基团和亲油基团，亲水基团与碳酸钙有亲和性，亲油基团与橡胶有亲和性，当表面活性剂处于碳酸钙和橡胶之间时，二者紧密地结合，这类水溶性表面活性剂主要是高级脂肪酸及其盐[6]。干法则是直接将碳酸钙粉末与表面改性剂直接投入高速捏合机中进行捏合，简单易行，出料后可直接包装，易于运输出料。这种方法得到的碳酸钙粉末表面不太均匀，适用于对碳酸钙粉末要求不高的场合，但处理方法简单易行，因而得到广泛应用。干法较适合于钛酸脂、铝酸脂、磷酸脂等偶联剂[7]。局部化学反应的改性剂主要有偶联剂、无机物、有机物等。 2.2表面包覆改性[8] 表面包覆改性指表面改性剂与纳米碳酸钙表面无化学反应，包覆物与颗粒之间依靠物理方法或范德瓦耳斯力而连接的改性方法。在制备纳米碳酸钙的溶液中加入表面活性剂，纳米碳酸钙生成的同时，表面活性剂包覆在其表面，形成均匀的纳米颗粒。此种方法可有效改善纳米碳酸钙的分散性。 2.3胶囊化改性 胶囊化改性又称微乳液改性，此种方法是在纳米碳酸钙表面包上一层其他物质的膜，使粒子表面的特性发生改变。与表面包覆改性不同的是包覆的膜是均匀的。 2.4高能表面改性 高能表面改性包括高能射线(γ射线、χ射线等)、等离子体处理几种方法[9]。
重质碳酸钙活化的研究_何力
第25卷第3期 武汉纺织大学学报 V ol.25 No.3 2012年06月J O U R N A L O F W U H A N T E X T I L E U N I V E R S I T Y J u n.2012 重质碳酸钙活化的研究 何 力，吴紫维，钱晶晶，陈益人* （武汉纺织大学 纺织科学与工程学院，湖北 武汉 430073） 摘 要：采用硬脂酸对1500目重质碳酸钙进行湿法活化，利用正交实验研究了硬脂酸加入量、反应温度和反应时 间对活化效果的影响。测定了改性前后重质碳酸钙活化度，并用红外光谱进行表征。 关键词：重质碳酸钙；硬脂酸；活化 中图分类号：TQ132.3+2文献标识码：A文章编号：1009－5160(2012)03－0034－03 由于重质碳酸钙粉具有一系列优越的物化性质（尤其是物理性质），诸如易分散性、表面亲水性、光泽度和白度、硬度低、填充量大等，因而是重要的化工原料，其应用领域包括造纸、塑料、橡胶、电缆、油漆和涂料、粘结剂、密封剂、日化、医药、饲料以及复合新型钙塑材料等。由于重钙的工业性能好、来源广、价格低，其新的应用领域不断出现[1]。 但碳酸钙填充于各种聚合物中，存在明显的缺点：一是表面亲水疏油，在聚合物内部分散性差；二是碳酸钙和高聚物本体结合力差，仅能起增容作用，当使用高比例碳酸钙填充时，会导致聚合物材料性能急剧下降，以致于制品难以被加工和使用[2]。为了改善重质碳酸钙与聚合物的相容性和分散性，增强其亲和力，必须采用不同的表面改性剂和处理方法对碳酸钙进行表面改性。目前碳酸钙表面改性的方法有：表面化学反应改性、偶联剂改性、机械化学改性、表面接枝改性、表面包覆改性等[3]。 硬脂酸是一种成本低廉的有机酸，其分子结构中具有类似偶联剂的亲水疏油的基团[4]。所以，本文采用硬脂酸，应用湿法表面改性处理方法对1500目重质碳酸钙进行活化，将活化度作为评价重质碳酸钙改性效果的指标，考察在常压条件下，通过改变添加表面改性剂用量、活化时间和活化温度观察对重质碳酸钙的改性效果，研究改性剂用量、改性温度和改性时间等因素对改性效果的影响，进而为重质碳酸钙的应用提供依据。 1 实验部分 1.1 原料和仪器 实验试剂及仪器见表1。 表1 实验试剂及仪器 原料及仪器名称 规格及型号 生产单位 硬脂酸 分析纯 国药集团化学试剂有限公司 重质碳酸钙 1500目 自购 烘箱 DHG90A系列 上海索谱仪器有限公司 电子天平 BS 124 S Sartorius 循环水式多用真空泵 SHB-ⅢA 郑州成城科工贸易有限公司 实验室超纯水机 QYFX-10A 重庆前沿水处理设备有限公司 集热式恒温磁力搅拌器 DF-101S 武汉科尔仪器设备有限公司 1.2 重质碳酸钙的活化 取一定量1500目重质碳酸钙粉末，加入适量的三级水，将悬浮液倒入三口烧瓶中，用集热式恒温磁力搅拌器进行加热，控制一定的温度，预热一段时间后，边搅拌边加入一定量的硬脂酸，反应一定时间后________________________________ *通讯作者：陈益人（1964-），女，教授，研究方向：纺织品设计及检验.
碳酸钙的改性
无机粉体（CaCO3）的聚合物胶囊化改性 一、实验目的 1、了解无机粉体的聚合物胶囊化过程； 2、认识聚合物对无机粉体表面的改性作用； 3、熟悉并掌握粘度计的使用方法。 二、实验原理 采用物理或化学方法对粉体颗粒进行表面处理，有目的地改变其表面物理化学性质的工艺，称为粉体表面改性。其目的是为了增强粉体与基体的界面相容性，从而提高复合材料的力学等各种性能。 矿物等粉体的表面改性方法有多种不同的分类。根据改性性质的不同分为物理方法，化学方法和包覆方法；综合改性作用的性质、手段和目的，分为包覆法、沉淀反应法、表面化学法、接枝法和机械化学法。 包覆处理改性是利用无机物或有机物（主要是表面活性剂，水溶性或油溶性高分子化合物及脂肪酸皂等）对矿粒表面进行包覆以达到改性的方法，也包括利用吸附、附着及简单化学反应或沉积现象进行的包膜。 利用化学反应并将生成物沉积在矿粒表面形成一层或多层“改性层”的方法称为沉淀反应改性。 表面化学改性通过表面改性剂与颗粒表面进行化学反应或化学吸附的方式完成。机械力化学改性是在矿物超细粉碎的同时实施表面化学改性，利用粉体机械力效应，可促进和强化改性效果，其实质是表面化学等改性方法的促进手段。 利用紫外线、红外线、电晕放电和等离子体等方法进行矿物等粉体表面改性的方法称为高能处理改性。高能处理改性一般作为激发手段用于单体烯烃或聚烯烃在矿物颗粒表面的接枝改性。如玻璃纤维和?-AL2O3等无机粉体经?-射线照射，可实现聚乙烯等单体在其表面的接枝聚合。 胶囊化改性是在颗粒表面覆盖均质而且有一定厚度薄膜的一种表面改性方法，如采用in suit聚合法可制成聚甲基丙烯酸甲酯包覆的钛白粉胶囊改性体。在胶囊化改性工艺中，一般称内藏物为芯物质或核物质（Core material），包膜物为膜物质（Wall material）。胶囊的作用是控制芯物质的放出条件，即控制制造胶囊的条件以调节芯物的溶解、挥发、发色、混合以及反应时间；对在相间起反应的物质可起到隔离作用，以备长期保存；对有毒物质可以起到隐蔽作用。
碳酸钙活化度测定
我们公司是做改性塑料的，需要大量的活性碳酸钙填料，而活化度是表征碳酸钙活化程度好坏一个重要的指标，根据《HGT 2567-2006 工业活性沉淀碳酸钙》和《HGT 3249.3-2008 塑料工业用重质碳酸钙》中关于活化度的规定来看，都是采用国标《GBT 19281-2003 碳酸钙分析方法》中规定的方法来测的，但是国标中针对一些测试的细节没有描述。具体方法见附件，但是在测试的过程中发现有部分供应商的产品容易发生团聚现象，给活化度定量带来极大误差，想请教专业人士，我司所用方法是否有误？产生这个团聚现象的原因是什么？如何避免？有做碳酸钙的朋友也可以发表下意见，谢谢！ 碳酸钙活化度测试方法 称取约5g试样，精确至0.01g。用烧杯取200ml水（蒸馏水和去离子水均可），于250ml分液漏斗中，事先加入40~50ml水，然后将样品一次性加入分液漏斗中，再加水至200ml，以120次/min的速度往返震摇1min（将分液漏斗平放，然后以上下倾斜45°的方式振摇，力度不可太猛，以免破坏碳酸钙原有包覆）。轻放于漏斗架上，静置（20~30min），待明显分层后一次性将下沉碳酸钙放入预先于（105±5）℃下恒重的（精确至0.01g）玻璃砂坩埚中，抽滤除去水，置于恒温干燥箱中，于（105±5）℃下干燥至恒重，精确至0.01g。 活化度以质量分数ω计，数值以%表示，按照下列公式计算： ω=[1-(m1-m2)/m]3100 式中： m2—干燥后坩埚和未包覆碳酸钙的质量的数值，单位为克（g）； m1—坩埚的质量的数值，单位为克（g）； m—试料的质量的数值，单位为克（g）； 取平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值不大于2%。 3.20 活化度的测定 3.20.1方法提要 利用碳酸钙表面处理后疏水性之特征测定碳酸钙表面包覆程度。 3.20.2 仪器 3.20.2.1梨形分液漏斗:250mL; 3.20.2.2玻璃砂增涡:孔径5Sm-15pm, 3.20.3分析步骤 称取约5g试样，精确至0.01g。置于250mL分液漏斗中，加200mL水，以120次/min 的速度往返振摇1min。轻放于漏斗架上。静置((20~30)min，待明显分层后一次性将下沉碳
碳酸钙详细解答
声明 本词条可能涉及药品内容，网上任何关于药品使用的建议都不能替代医嘱。 [1] 碳酸钙是一种无机化合物，俗称：灰石、石灰石、石粉、大理石等。主要成分：方解石，是一种化合物，化学式是CaCO?，呈中性，基本上不溶于水，溶于盐酸。它是地球上常见物质，存在于霰石、方解石、白垩、石灰岩、大理石、石灰华等岩石内，亦为动物骨骼或外壳的主要成分。碳酸钙是重要的建筑材料，工业上用途甚广。碳酸钙是由钙离子和碳酸根离子结合生成的，所以既是钙盐也是碳酸盐。 中文名 碳酸钙 英文名 Calcium carbonate 别称 灰石、石灰石、石粉、大理石等 化学式 CaCO? 分子量 100.09 CAS登录号 471-34-1 EINECS登录号 207-439-9 熔点 825℃ 水溶性 不溶于水 外观 白色固体 应用 建筑材料、实验室制CO2、补钙剂 目录 1简介 2性状 3储存及管制信息 4化学性质 5主要分类 ?生产方法分类?粉体粒径分类?微观排列分类 6应急处理 ?健康危害?处理 7主要用途 ?实验室用途?其他用途
9分布 ?碳酸钙分布概况?中国碳酸钙四大生产基地 10纳米碳酸钙 11理化性质 12制备方法 13应用 ?橡胶中的应用 ?造纸中的应用?油墨中的应用?涂料中的应用?塑料中的应用?密封胶粘材料?其它应用?详细说明 1 简介 编辑 俗称：石灰石、石粉，是一种化合物，化学式是CaCO?，呈中性，在水中几乎不溶，在乙醇中不溶，在含季铵盐或二氧化碳的水中微溶（原因是碳酸钙与之反应生成了微溶性物质微溶于水）。 别名：Carbonic acid calcium salt; Limestone; Marble 它是地球上常见物质，存在于霰石、方解石、白垩、石灰岩、大理石、石灰华等岩石内。亦为动物骨骼或外壳的主要成份。 各元素质量比：Ca：C：O=10：3：12 碳酸钙 碳酸钙[1] 各原子数量比：Ca：C：O=1：1：3 2 性状 编辑 [2] 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。文石：相对密度2.83，熔点825℃(分解)。方解石：相对密度(d25.2） 碳酸钙分子结构图 碳酸钙分子结构图 2.711，熔点1339℃(10.39MPa)。有刺激性、碳酸钙分为合成与天然二种。在空气中稳定，有轻微的吸潮能力。有较好的遮盖力。 颜色白色或无色 气味无味 CAS号 471-34-1 ChemSpider 9708 RTECS FF9335000 相对分子质量100.09 摩尔质量100.0869 g·mol 外观白色粉末或无色结晶
重质碳酸钙
100.09重质碳酸钙性质白色粉末，无色、无味。在空气中稳定。几乎不溶于水,不溶于醇。遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生泡沸，并溶解。加热到898℃开始分解为氧化钙和二氧化碳。重质碳酸钙，简称重钙，是由天然碳酸盐矿物如方解石、大理石、石灰石磨碎而成。是常用的粉状无机填料，具有化学纯度高、惰性大、不易化学反应、热稳定性好、在400℃以下不会分解、白度高、吸油率低、折光率低、质软、干燥、不含结晶水、硬度低磨耗值小、无毒、无味、无臭、分散性好等优点。由于它的沉降体积(1.1-1.9mL/g/ g)比用化学方法生产的轻质碳酸钙沉降体积(2.4-2.8mL/g) 小,因此被称为重质碳酸钙。 理化性质 碳酸钙的化学式为caco3 ,其结晶体主要有复三方偏三面晶类的方解石和斜方晶类的文石,在常温常压下,方解石是稳定型,文石是准稳定型，目前主要以方解石为主。 在常压下,方解石加热到898 ℃、文石加热到825 ℃,将分解为氧化钙和二氧化碳;碳酸钙与所有的强酸发生反应,生成水和相应的钙盐(如氯化钙CaCl2) ,同时放出二氧化碳;在常温(25 ℃) 下,碳酸钙在水中的浓度积为8. 7 ×1029 、溶解度为0. 0014 ,碳酸钙水溶液的pH 值为9. 5~10. 2 ,空气饱和碳酸钙水溶液的pH 值为8. 0~8. 6 。碳酸钙无毒、无臭、无刺激性,通常为白色,相对密度为 2. 7~2. 9 。莫氏硬度方解石为3 ,文石为3. 5~4 。方解石具有三组菱面体完全解理,文石亦具有解理。重质碳酸钙的沉降体积:1. 2~1. 9ml/ g，比表面积为1m2/g 左右;重质碳酸钙由于颗粒大、表面光洁、比表面积小,因此吸油值较低,为48ml/ 100g 左右。 颗粒形状 重质碳酸钙的形状都是不规则的,其颗粒大小差异较大,而且颗粒有一定的棱角,表面粗糙,粒径分布较宽,粒径较大,平均粒径一般为1~10μm。重质碳酸钙按其原始平均粒径( d) 分为:粗磨碳酸钙( > 3μm) 、细磨碳酸钙(1~3μm) 、超细碳酸钙(0. 5~1μm 重质碳酸钙的粉体特点:a. 颗粒形状不规则;b.粒径分布较宽;c. 粒径较大。 目前,碳酸钙已广泛应用于造纸、塑料、塑料薄膜、化纤、橡胶、胶粘剂、密封剂、日用化工、化妆品、建材、涂料、油漆、油墨、油灰、封蜡、腻子、毡层包装、医药、食品(如口香糖、巧克力) 、饲料中,其作用有:增加产品体积、降低成本,改善加工性能(如调节粘度、流变性能、硫化性能) ,提高尺寸稳定性,补强或半补强,提高印刷性能,提高物理性能(如耐热性、消光性、耐磨性、阻燃性、白度、光泽度) 等。 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。
硅酮胶专用碳酸钙助磨改性剂
一、硅酮胶专用碳酸钙助磨改性剂技术指标： 1、外观：乳白色液体； 2、粘度：12±2mPa.S (25℃）； 3、PH值：8-9； 4、比重：1.014±0.02g/ml； 5、溶解性：与水以任意比例混溶。 二、硅酮胶专用碳酸钙助磨改性剂适用范围： 本品适用于各种无机粉体,如重质碳酸钙、轻质碳酸钙、高岭土、二氧化硅、滑石粉、炭黑、颜料和其他粉体的表面分散改性；改性后的粉体特别适合硅酮胶行业客户的使用。用本品改性的碳酸钙吸油值下降10-20%。 三、硅酮胶专用碳酸钙助磨改性剂性能特点： 1、本品是较低分子量的聚合物, 集助磨、改性、润滑、偶联、分散等功能于一体，每个分子有多个极性基团,它在无机粉体表面的吸附是部分极性基团朝无机粉体表面,另一部分则朝硅酮胶,并通过分子间力或氢键与油性溶液产生缔合,从而形成立体屏障防止颗粒间接触聚集,起到粒子间分散作用。 2、本品具有优良的活化改性，助磨分散，偶联作用，能大幅度降低粉体吸油量，并使粉体具有优良的亲水亲油特性，与硅酮胶体系相容性更好，从而达到硅酮胶生产中高填充、低粘度、增加触变性的加工要求。 3、经本品处理后的粉体填料，白度保持好，润湿分散性佳，完全能
达到硅酮胶行业低吸油量要求；并且在搅拌固化过程中，抑制产生大量搅拌热，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，达到填充及补强双重作用。同时它能使胶料表面光滑细腻。即使大量添加后，密封胶的性能也基本不受影响。 4、可使粉体填料在硅酮胶中有持久的分散防沉性，制品不会出现气孔、起皮、龟裂、颗粒等现象；制品表面发色均匀、自然、光亮。 5、本品可通过包覆，降低碳酸钙吸油值，碳酸钙表面被表面张力较低的有机活性剂分子包覆，其比表面能较未活化改性产品低，颗粒之间的黏滞阻力降低，颗粒的流动性能提高，因此粉体具有类似于液体的流动性。 四、硅酮胶专用碳酸钙助磨改性剂用法及用量： 1、用法与一般粉体的改性方法相同，也可与其他表面活性剂或助剂混用，但不能同时加入，需先加入本品，再加入其它组分。加入量根据客户的不同要求，以粉体固含量计算，加入粉体的1.5%—6%。 2、使用计量泵，将1-5倍稀释好的助剂计量喷雾在二次破碎的原矿表面，矿石通过螺旋进料或皮带输送进研磨主机，进行干法研磨加工。 3、为达到最佳效果，在生产过程中可单独补加水，以利于助剂对钙粉的充分润湿和包覆。补水量根据设备的排水能力而定，以产品水分合格为准。 4、湿法研磨时，在浆料内混合均匀，或者干燥时计量喷雾到粉体表面。
用于碳酸钙表面改性的改性剂的研究进展 X
用于碳酸钙表面改性的改性剂的研究进展Ξ 裘 锋,陈烨璞 (上海大学化学系,上海 200436) 摘要:介绍了近年来用于碳酸钙表面改性的各种改性剂,并对各种改性剂的性质、改性机理和适用范围作了简单的讨论。 关键词:碳酸钙;表面改性;改性剂 中图分类号:TQ062 文献标识码:A 0 引言 碳酸钙粉体广泛应用于橡胶、塑料、涂料、造纸、油墨、化妆品、牙膏等行业。在用作橡胶和塑料制品填料时,由于碳酸钙表面具有强亲水性,使其不易在高聚物内部均匀分散,同时碳酸钙粉体难以与高聚物本体形成强的化学结合力,致使制品冲击强度、断裂伸长率等力学性能下降。通过对碳酸钙粉体进行表面改性,可以改善共混体系的流变性能,增强粉体与高聚物之间的结合力,从而提高橡塑制品的加工和力学性能。 目前,国内外对碳酸钙的表面改性方法有干法改性和湿法改性两种,广泛应用的改性剂主要有有机酸(盐)、偶联剂和各种表面活性剂。 1 碳酸钙粉体各类改性剂研究现状 1.1 有机酸(盐)类表面改性剂 硬脂酸或硬脂酸盐类改性剂是碳酸钙填料的传统改性剂,它价格低廉,且对碳酸钙填料改性效果良好,是碳酸钙填料应用较多的改性剂。国外最早对碳酸钙进行活化改性并获得成功的产品是日本“白艳华”系列产品。其制备方法就是以硬脂酸作为改性剂对碳酸钙进行表面包覆。 用于碳酸钙粉体表面处理的脂肪酸主要是含有羟基、氨基或巯基的脂肪族、芳香族或含芳烷基的脂肪酸(盐)[1][2]。由于碳酸钙表面分布着大量亲水性较强的羟基,呈现较强的碱性,脂肪酸的作用机理是利用其RCOO-与碳酸钙浆液中的Ca2+、CaHCO3+、CaOH+等组分反应生成脂肪酸钙沉淀物,包敷在碳酸钙粒子表面,使碳酸钙的表面性质由亲水变成亲油[3]。 木质素、树脂酸及其盐也可用来对碳酸钙粉体进行表面处理。白石公司的白艳华系列产品中就有用木质素、树脂酸等对碳酸钙粉体进行表面处理的产品。 1.2 偶联剂类表面改性剂 偶联剂是一种两性结构物质,分子中的一部分极性基团(亲水性)可与粉体表面的各种官能团反应,形成强有力的化学键合,另一部分非极性基团(疏水性)可与有机高分子发生化学反应或缠绕,从而可以将粉体(无机矿物)和高分子基体这两种性质差异很大的材料通过界面层牢固地结合在一起。但是,用此方法存在如下问题:一是偶联剂价格较高;二是不同的偶联剂对不同的聚合物有一定程度的选择性;三是在某些聚合物中使用时,偶联剂容易引起变色,贮存或在塑料混炼加工过程中,易发生水解或分解。 国内外用于碳酸钙表面处理的偶联剂有数十 Ξ收稿日期:2003-09-29
碳酸钙新型表面处理剂
PVC用高性能碳酸钙超分散偶联剂SP-1082 与传统分散剂或偶联剂的区别 碳酸钙广泛应用于PVC制品中，由于碳酸钙为亲水性无机粉体，它与PVC 相容性差。目前，通常采用硬脂酸、钛酸酯、铝酸酯等传统偶联剂进行处理，以改善碳酸钙的疏水亲油性和提高PVC制品的力学性能。 一、传统偶联剂 传统偶联剂主要为三大类，其典型结构如下： 硬脂酸：C17H35COOH || 钛酸酯：（R-C-O）—3TiOC3H7或 || （R-P-O）—3TiOC3H7 | 0H || 铝酸酯：（R-C-O）—Al（OC3H7）2 R：烷烃，通常为-C17H35、-C8H17等。 硬脂酸处理活化碳酸钙（CaCO3）将近100年历史，它主要利用硬脂酸的端羧基（-COOH）与CaCO3产生酸碱吸附，将硬脂酸亲油链段-C17H35烷烃基吸附在CaCO3颗粒表面，从而改变CaCO3的疏水亲油性。但其存在如下缺点：?硬脂酸羧基（-COOH）吸附CaCO3颗粒的锚固力非常弱小，塑料加工过程中的高温、高熔体粘度、高剪切力、以及其它塑料助剂的溶解力等因素极易产生脱吸附或解吸现象。
?无机粉体的亲油链段（-C17H35）烷烃基为非极性，与PVC、ABS、尼龙（PA），聚碳酸酯（PC）、聚酯等极性或中等极性聚合物相容性不好，因此，CaCO3与基体聚合物界面粘接状态和润湿性差，导致塑料加工性和力学性能大幅度下降。 ?活化的CaCO3颗粒表面的亲油链段（-C17H35）烷烃基，由于活化的CaCO3颗粒表面有机物结构完全相同，分子链间色散力、范德华力、偶极力等使CaCO3颗粒更倾向于自身聚并，在高分子聚合物中形成CaCO3颗粒团聚而不易分散，尤其是纳米碳酸钙表现得更为明显。 钛酸酯偶联剂活化碳酸钙（CaCO3），机理：CaCO3颗粒表面的羟基（-OH）与钛酸酯偶联剂的异丙基产生脱异丙醇的化学反应，从而将亲油性基团化学链合至CaCO3颗粒表面而得到疏水亲油性活性碳酸钙，与硬脂酸处理相比，其优点： ?钛酸酯偶联剂与碳酸钙是化学键结合，在塑料加工高温环境下不易解吸； ?可以引入酯键、磷酯键、巯基键、环氧键等功能性基团； ?在PVC制品中性能优于硬脂酸。 钛酸酯偶联剂缺点： ?大多数钛酸酯遇水分解失效，使用不便； ?亲油性基团分子量过小，通常亲油基分子量＜1000，无法与高分子材料的分子键形成有效缠绕，在塑料制品中对提高复合材料的力学性能极为有限； ?钛酸酯偶联剂从经典超分散剂理论来看，在塑料中不具有超分散的基本特性。 铝酸酯偶联剂与钛酸酯偶联剂活化CaCO3机理相同，在高分子材料聚合物中的应用存在相同的问题。 传统偶联剂共同的缺点：对塑料高分子材料而言，它仅解决了疏水亲油性，没有从根本上解决有机化的CaCO3颗粒在高分子材料中的分散性。没有