碳酸钙表面活化处理剂与处理技术
碳酸钙 表面羟基

碳酸钙表面羟基
碳酸钙是一种无机化合物,其表面具有许多羟基。
这些羟基容易吸附水分,使得未经表面处理的碳酸钙粉末具有亲水疏油的性质。
在纳米碳酸钙中,羟基分布在微米级别的钙碳酸盐微晶颗粒中。
这些羟基是重要的官能团,可以通过与其它元素发生反应而提高碳酸钙的应用范围。
对碳酸钙表面进行改性是提高其在某些应用中的性能的有效方法,包括使用偶联剂、机械力化学等方法。
其中,偶联剂改性是一种常用的方法,包括硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂等。
这些偶联剂的改性机理是重质碳酸钙表面的活性羟基与偶联剂分子一端的短烷氧基链发生取代反应,形成Z-O-Ca化学键,而偶联剂分子另一端的亲非极性的长烷基链与树脂等有机基体发生机械缠绕或者某种化学反应,从而把极性较大的重质碳酸钙与非极性的有机高分子紧密结合在一起。
碳酸钙分类及加工处理

1.碳酸钙应用分类:PVC塑料地板,地板格,拼接地板异型材,半硬质地板块灯,使用重质碳酸钙为填料,主要用于受力受冲击较多的场合。
PVC地板革和PVC异型材使用的都是轻质碳酸钙,含量在5——10%。
PVC和PE垃圾袋使用的是重质碳酸钙,含量在30%。
PE母粒中的含量在75-80%。
PVC和PE电缆护套料中使用碳酸钙,重质和轻质碳酸钙。
含量在10%。
在相同用量和同样的加工条件下,橡胶中添加重钙更易混炼加工,在橡胶基体中更易分散,且添加重钙比添加轻钙的拉伸强度高,但重钙填充橡胶的收缩率大,表面粗糙。
对于按照长度,面积和个数出售的产品,填充量相同时,填充重钙的比轻钙的要短千分之几。
对于管材,人造革一类,轻钙使用量大于重钙。
国外的塑料产品使用的填料中重钙占主要地位,经典的说法是14-18:1,因此应尽量使用重钙,来代替轻钙。
2.重钙和轻钙的分类:定义:用沉降体积(以无水乙醇为沉降介质)来区分是重钙还是轻钙,即沉降体积在2.5ml/g以上的为轻钙,1.2-1.9ml/g为重质碳酸钙。
重钙是将矿石机械粉碎和分筛而成的,轻钙是由矿石经煅烧,消化和重新碳酸化而成的。
二者的真实密度相差很小,重钙的密度在2.6-2.9g/cm3,轻钙的密度在2.4-2.6g/m3。
从学术角度上讲,重钙和轻钙有着许多不同点:晶形,比表面积,吸油值等。
一是它表面亲水疏油,在聚合物材料内部分散性差,二是碳酸钙与高聚物本体结合力差,仅能起增容作用。
不同细度的重钙选用:从理论上说在某种塑料与填充的基体在重量上达到一定的比例时,填料的粒径越小,而且填料与基体的界面处于理想状态时,填料的力学性能好。
是否粒径越小,材料的性能越好。
具体的粒径选用主要经验积累。
碳酸钙的表面处理:常见的改性方法主要有干法改性和湿法改性。
常用的处理剂有硬脂酸,钛酸酯偶联剂,铝酸酯偶联剂和硅烷偶联剂。
改性方法:主要使用高混机,升温至85-90℃,开动搅拌器,搅拌10分钟,加入一定量的表面活性剂,继续搅拌15分钟。
轻钙、重钙和活化钙有什么区别?

轻钙、重钙和活化钙有什么区别?先说轻钙与重钙:一般来说轻钙由于加工方法是化学反应来的(其过程是碳酸钙矿石经焚烧成氧化钙,加水成氢氧化钙,加二氧化碳又成钙碳酸),其纯度更高,更白,颗粒微观上有几种晶形;重钙由于是直接由矿石磨出来的,一般来说杂质较多(如氧化铁,氧化镁等),颜色更深,不如轻钙白,颗粒形态以圆球形居多。
轻钙和重钙都可以活化处理成活钙。
碳酸钙经活化处理后,表面性能有些改变。
如果只是以一些表面活性剂处理,如硬脂酸等,可以降低碳酸钙小颗粒的表面能,使颗粒聚团的倾向降低,便于其在制品中的分散;如果是以偶联剂进行处理,可以增加碳酸钙与有机树脂之间的相互作用,提高整体塑料的材料性能。
重质碳酸钙简称重钙,英文简称为GCC.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。
由于重质碳酸钙的沉降体积比轻质碳酸钙的沉降体积小,所以称之为重质碳酸钙。
轻质碳酸钙简称轻钙又称沉淀碳酸钙,英文简称为PCC,是将石灰石等原料段烧生成石灰(主要成分为氧化钙)和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成分为氢氧化钙),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀,最后经脱水、干燥和粉碎而制得。
或者先用碳酸钠和氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀,然后经脱水、干燥和粉碎而制得。
由于轻质碳酸钙的沉降体积(2.4-2.8mL/g)比重质碳酸钙的沉降体积(1.1-1.4mL/g)大,所以称之为轻质碳酸钙。
Calcium Carbonate 碳酸钙Heavy Calcium Carbonate 重质碳酸钙(而楼上所指的GCC缩写是Ground Calcium Carbonate,因重质碳酸钙又称研磨碳酸钙)LightCalcium Carbonate 轻质碳酸钙(楼上所指的PCC缩写是Precipitated Calcium Carbonate 因轻质碳酸钙,又称沉淀碳酸钙)另,有资料称:重质碳酸钙的沉降体积范围为:1.1-1.9mL/g.与2楼略有差异。
碳酸钙的表面处理改性及其在塑料中的应用

碳酸钙的表面处理改性及其在塑料中的应用摘要:碳酸钙是橡胶与塑料制品的填料,能够提升制品的耐磨性与耐热性,保证尺寸的稳定性与刚度,并提升制品可加工性,还能减少制品的经济成本。
碳酸钙粉末的表面在经过改性处理后,可以有效的获得塑料机体材料。
在降低塑料制品的经济成本,并改善部分性能的同时,对于获得性价比较高的填充塑料有着深远的意义。
本文在分析碳酸钙表面处理改性技术及机理的基础上,对改性碳酸钙在塑料制品中的应用进行研究,从而推动碳酸钙行业不断发展。
关键词:碳酸钙;表面处理改性;塑料;应用碳酸钙被应用在了PVC、PE、PP以及ABS等材料中,加入碳酸钙可以改善塑料制品中的部分性能,能够提升制品的使用范围,还能在塑料加工中减少一定的树脂收缩率,从而改变流态状态,提升粘度。
碳酸钙应用在塑料制品中,可以有效提升制品的性能,通过研究碳酸钙的表面处理改性及其在塑料中的应用,可以帮助企业充分明确塑料制品的综合品质,降低经济成本与碳酸钙的关系,明确碳酸钙表面处理改性,从而到达应用目标,促进碳酸钙应用范围扩大。
一、碳酸钙表面处理改性碳酸钙的表面处理是经过物理与化学的方式来吸附表面处理剂,或者键合在碳酸钙表面中,构成包膜,改善表面的性能。
随着时间的推移,人们对于碳酸钙的研究不断加深,在碳酸钙处理剂与处理方法上面已经有了很多的技术方法。
碳酸钙的表面处理方法主要可分为偶联剂、有机物、无机物等表面处理方式[1]。
通过研究,可以充分为碳酸钙的应用提供依据。
(一)偶联剂表面处理偶联剂表现处理主要是通过两性结构化合物来处理,分为硅烷类、铝酸酯类等,还可以应用锌酸酯、铬酸酯等作为表面处理。
偶联剂的作用机理是借助分子的一端基团和碳酸钙的表明出现反应,从而构成化学键合,但是另一端和聚合物相容产生物理缠绕,把不同的材料经过偶联剂的作用结合起来,从而改善塑料制品的机械、物理特性。
例如,钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂等等[2]。
(二)有机物表面处理有机物表现处理分为脂肪酸或盐处理、磷酸酯处理、聚合物处理等等,不同的表面处理会通过不同的作用产生不一样的反应、性能,从而达到处理作用。
碳酸钙在塑料薄膜中的应用

碳酸钙在塑料薄膜中的应用碳酸钙以其价格低廉、色泽洁白、综合性能良好而成为塑料薄膜中广泛使用的无机填料。
将碳酸钙制成填充母料用于塑料薄膜生产,具有简化工艺过程、改善混炼效果、提高生产效率、削减粉尘飞扬等优势。
本文就碳酸钙的种类、特性、改性方法等对其在塑料薄膜上的应用进行探讨。
1、碳酸钙的种类应用于填料的碳酸钙重要有重质碳酸钙和轻质碳酸钙两种。
重质碳酸钙(简称重钙)是用白垩、方解石、石灰石等天然矿石经碎裂、粉碎、超细粉碎等工艺而制得,是钙产品中紧要的品种之一,重要用于造纸、塑料、印刷油墨等行业中。
轻质碳酸钙的生产采纳化学加工方法,矿石经煅烧、分别、干燥、粉碎、筛分等过程处理后所得的产品即为轻质碳酸钙(简称轻钙,也称沉淀碳酸钙)。
在轻钙生产过程中,采纳不同的结晶条件,可以制得不同晶体的产品,如纺锤体、立方体、针状体、链状体、球状体等,重要用于橡胶、塑料、造纸、涂料等行业中。
无论是重钙还是轻钙,由于表面亲水疏油,在高聚物中分散性差,需要用改性剂进行表面活化处理。
经过表面活化处理后的轻钙,可广泛应用于薄膜行业中,只不过轻钙所需改性剂的量要比同等目数的重钙大,因而生产成本要高一些。
碳酸钙在薄膜中的应用相当广泛,聚合物中加入适当的碳酸钙既可以降低成本,又可以改善某些方面的性能,加添其附加值。
2、在塑料薄膜中碳酸钙作为填充材料的特点作为高分子材料的填充物,碳酸钙的优点重要有:加添尺寸稳定性;加添材料的刚度;加添材料的耐热性能;降低材料成本等。
但是也有其缺陷:密度加添;使用不当,会使强度、抗冲击、韧性等力学性能下降;材料光泽度有所下降。
碳酸钙粉体作为薄膜材料的填料,是亲水性无机化合物,其表面有亲水性的羟基,呈现较强的碱性。
这种亲水疏油的性质使得碳酸钙与有机高聚物的亲和性差,简单团聚,在高聚物内散不均匀,造成两材料间界面缺陷,直接应用效果不好。
随着填充量的加添,这些缺点更加明显,如过量填充甚至使制品无法使用。
为此我们需要对碳酸钙进行改性处理。
【精品文章】活性碳酸钙-改性碳酸钙的特点及常用改性剂

活性碳酸钙/改性碳酸钙的特点及常用改性剂
作为填料使用的碳酸钙,若未经表面处理,与有机高聚物的亲和性较差,容易造成在高聚物中分散不均匀,从而造成两种材料的界面缺陷,因此需要改进碳酸钙填料的应用性能。
活性碳酸钙(又称改性碳酸钙)是以普通碳酸钙粉体(有重钙和轻钙之分)为基料,采用多功能表面活性剂和复合型高效加工助剂,对无机粉体表面进行改性活化处理而成。
经改性处理后的碳酸钙粉体,表面形成一种特殊的包层结构,能显著改善在聚烯烃等高聚物基体中的分散性和亲和性,并且能与高聚物基体间产生界面作用,从而提高制品的抗冲击强度,是一种性能优良的增量型填充料。
用表面活性剂处理碳酸钙时,由于碳酸钙是无机物,所以它和表面活性剂的亲水基有很大的亲和力,它们之间进行类似化学键这样的化学结合,亲油基就定向于碳酸钙微粒的表面,形成一层单分子膜。
这就是活性碳酸钙生产的基本原理,这样处理过的填料已由亲水性变为亲油性,对树脂一类的有机物有良好的亲和力。
必须指出,可以用来对碳酸钙进行表面处理的,除了表面活性剂以外,还有近年来发展起来的有机偶联剂以及各种改性剂。
凡是用这些物质处理的碳酸钙都可以笼统地称为活性碳酸钙。
活性碳酸钙对一般橡胶、塑料制品均具有一定补强性,改善无机填料与树脂的相容性,从而改善制品的机械性能、加工性能,提高复合材料的热稳定性,实现高填充。
pvc管材、板材、电缆料等,可提高复合材料热稳定性、表面光洁度、填料填充量,减少树脂用量,降低成本。
pp、pe、橡胶等,特别适用pvc管材,可提高复合材料热稳定性、表面光洁度、填。
纳米碳酸钙改性技术进展和应用现状

纳米碳酸钙改性技术进展和应用现状目前用于纳米碳酸钙表面改性的方法重要有:局部化学反应改性、表面包覆改性、微乳液改性、机械改性及高能表面改性。
1纳米碳酸钙表面改性技术优缺点对比局部化学反应改性方法重要通过纳米碳酸钙表面官能团与改性剂间发生化学反应来达到改性目的,分为干法和湿法两种工艺。
将碳酸钙粉和表面改性剂同时投放到捏合机中进行高速捏合的方法称为干法改性。
此法操作简单,出料便于运输且可直接包装。
干法改性所得产品表面不均匀,适合低档碳酸钙粉末的生产,但因操作工艺简单而被广泛采纳。
适合干法改性的改性剂重要有钛酸脂、铝酸脂、磷酸脂等偶联剂。
湿法改性是将碳酸钙和改性剂在液相中共混,通过改性剂在碳酸钙表面包覆形成双膜结构来进行改性的,湿法改性虽然效果很好,但是工艺较为多而杂。
水溶性的表面活性剂较适合湿法改性工艺,这类水溶性表面活性剂重要有高级脂肪酸及其盐等。
表面包覆改性方法是指表面改性剂和纳米碳酸钙表面之间仅依靠范德瓦耳斯力或物理方法连接却没有发生化学反应的改性方法。
这种方法可以在制备纳米碳酸钙的同时在溶液中加入表面活性剂,达到制备和改性同步进行的目的,由于表面活性剂的存在使这种方法生产出来的碳酸钙分散性能得到很好的改善。
微乳液改性方法又称胶囊化改性,这种方法是通过在纳米碳酸钙表面包上一层其他物质的膜,更改粒子表面固有特性来进行改性的。
此法虽然和表面包覆改性方法仿佛,但是这种方法改性后包在纳米碳酸钙表面的一层膜相对表面包覆改性的较为均匀。
机械化学改性方法是利用猛烈机械力作用有目的的激活粒子表面,使分子晶格发生位移,来更改其物理化学结构和表面晶体结构,提高粒子与有机物或无机物的反应活性的改性方法。
对于大颗粒的碳酸钙这种改性方法特别有效,就纳米级碳酸钙来说,由于其本身粒径很小,通过机械粉碎、研磨的机械化学改性方法就不再能发挥出优异的改性效果。
值得一提的是,机械化学改性方法虽不能单独见效,但因其能显著加添纳米碳酸钙的活性基团与表面活性点,因此结合其他改性方法协同作用亦不失为一种有效方案。
碳酸钙表面改性探究

碳酸钙表面改性探究碳酸钙经过改性活化处理后,具有高度的疏水性。
分子的结构发生改变、粒度分布更加均匀。
其具有白度高、流动性优良、光度好、分布均匀、填充量大等特点,并有良好的润滑性、分散性及有机性。
与塑料、橡胶的分子间亲和能力强、填充量是普通碳酸钙的3-6倍,生产成本降低显著。
因此,文章主要针对目前碳酸钙的广泛应用,进行探究碳酸钙改性的方法及常用的改性剂,以便碳酸钙改性得到进一步发展。
标签:碳酸钙;表面改性;活性碳酸钙前言碳酸钙是一种白色粉末,无味无臭的化合物,它有很多俗称,像灰石、石灰石、大理石等等。
碳酸钙不溶于水,但是却溶于像盐酸等这样的酸,溶解在酸中会放出大量的气体。
碳酸钙在地球上很常见,不仅存在动物的骨骼或者外壳中,也存在于方解石、大理石等岩石中。
碳酸钙有无定型和结晶型两种形态,碳酸钙是一种无机化合物,也是一种粉末产品。
碳酸钙凭借着价格低廉、无毒无味、白度高、硬度好等特点在橡胶和塑料生产过程中广泛用作填料碳[1]。
据统计,在塑料制品制造过程中无机填料大部分是碳酸钙,约占填料用量的70%。
碳酸钙分为天然矿石粉碎而得的重质碳酸钙(GCC)和经过化学过程生产的沉淀碳酸钙(PCC)[2]。
因PCC的生产工艺复杂且昂贵,同时会带来环境污染,今后的发展趋势是更多的使用GCC代替PCC[3]。
通常未经过改性的GCC具有亲水性表面,然而其与极性有机聚合物的亲和性较差,在基料中易造成分散的不均匀或积聚现象,从而导致填料与聚合物之间产生相异界面,这种缺陷容易产生应力集中现象,以致填充复合材料机械力学性能下降,发生断裂现象[4]。
1 碳酸钙改性方法及特点1.1 粒径细化使GCC粉末粒度微细化或超微细化,以提高填充剂在制品中的分布均匀。
主要对传统的碳酸钙生产工艺的碳化、粉化及脱水干燥等技术进行升级改造,使其生产工艺变的复杂了,条件也变得难以实现,同时产品成本提高很多。
纳米活性钙加入到高分子体系中,因为其颗粒属于纳米级,对体系的流变特性可以产生一定的影响,因此人们对在高分子体系中加入纳米活性钙所产生的流变性能影响的研究也越来越重视,所以对其的发展也越来越深入了,未来的情景很美好,很值得开拓它。
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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。
4、涂料应用范围:水性涂料和油性涂料。
应用特性:大大改善体系的触变性,可显著提高涂料的附着力,耐洗刷性,耐沾污性,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、油墨应用范围:适用于平版胶印油墨、凹版印刷油墨等。
应用特性:使用纳米碳酸钙所配置的油墨,身骨及粘性较好,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、造纸应用范围: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。
应用特性:造纸中加入纳米碳酸钙可以提高纸张的松密度、表观细腻性、吸水性;提高特种纸的强度、高速印刷性;调节卷烟纸的燃烧速度。
详细说明: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。
VK-CaCY201 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VK-CaCY201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,可显著提高材料的刚性、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。
VK-CaC400 :主要应用于高档涂料油墨行业VK-CaC400 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。
VK-CaC501 型:主要应用于合成橡胶行业。
VK-CaC501 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,显著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。
活性碳酸钙设备及技术活性碳酸钙是用表面活性剂进行表面活化的碳酸钙。
用表面活性剂处理碳酸钙时,由于碳酸钙是无机物,所以它和表面活性剂的亲水基有很大的亲和力,它们之间进行类似化学键这样的化学结合,亲油基就定向于碳酸钙微粒的表面,形成一层单分子膜。
这就是活性碳酸钙生产的基本原理,这样处理过的填料已由亲水性变为亲油性,对树脂一类的有机物有良好的亲和力。
必须指出,可以用来对碳酸钙进行表面处理的,除了表面活性剂以外,还有近年来发展起来的有机偶联剂以及各种改性剂。
凡是用这些物质处理的碳酸钙都可以笼统地称为活性碳酸钙。
活性轻质碳酸钙对一般橡胶、塑料制品均具有一定补强性,改善无机填料与树脂的相容性,从而改善制品的机械性能、加工性能,提高复合材料的热稳定性,实现高填充。
pvc管材、板材、电缆料等,可提高复合材料热稳定性、表面光洁度、填料填充量,减少树脂用量,降低成本。
pp、pe、橡胶等,特别适用pvc管材,可提高复合材料热稳定性、表面光洁度、填料填充量,减少树脂用量,降低成本。
本技术使用干法活化工艺,采用的设备有反应釜(亦称混料机)、气流筛、供热系统即导热油炉三大部分,另外有气流输送管、储料仓等附属设备。
反应釜加进轻质碳酸钙和一定配比的活化剂反应后放进储料仓缓冲冷却后进入气流筛进行粉筛,然后由装包机装包即可。
轻质碳酸钙(Light Calcium Carbonate) 又称沉淀碳酸钙( Precipitated Calcium Carbonate,简称PCC) ,是将石灰石等原料段烧生成石灰(主要成分为氧化钙)和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成分为氢氧化钙),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀,最后经脱水、干燥和粉碎而制得。
或者先用碳酸钠和氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀,然后经脱水、干燥和粉碎而制得。
由于轻质碳酸钙的沉降体积(2.4-2.8mL/g)比重质碳酸钙的沉降体积(1.1-1.4mL/g)大,所以称之为轻质碳酸钙。