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碳酸鈣
發(fā)布時間:2016-11-30 來源:未知     分享到:
  碳酸鈣是一種無機(jī)化合物,CaCO?俗稱:灰石、石灰石、石粉、大理石等。主要成分:方解石,是一種化合物,化學(xué)式是CaCO?,呈中性,基本上不溶于水,溶于鹽酸。它是地球上常見物質(zhì),存在于霰石、方解石、白堊、石灰?guī)r、大理石、石灰華等巖石內(nèi),亦為動物骨骼或外殼的主要成分。碳酸鈣是重要的建筑材料,工業(yè)上用途甚廣。碳酸鈣是由鈣離子和碳酸根離子結(jié)合生成的,所以既是鈣鹽也是碳酸鹽  。

  性質(zhì)

  物理性質(zhì)

  白色固體狀,無味、無臭。有無定型和結(jié)晶型兩種形態(tài)。結(jié)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(diǎn)1339℃,10.7MPa下熔點(diǎn)為1289℃。難溶于水和醇。于稀酸反應(yīng),同時放出二氧化碳,呈放熱反應(yīng)。也溶于氯化銨溶液。幾乎不溶于水。


  化學(xué)性質(zhì)

  遇稀醋酸、稀鹽酸、稀硝酸發(fā)生泡沸,并溶解。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(yè)制取CO?):

  (反應(yīng)條件為高溫)

  碳酸鈣會和稀鹽酸反應(yīng),會呈泡騰現(xiàn)象,生成氯化鈣、水和二氧化碳(實(shí)驗室制取CO?):

  混有CaCO3的水通入過量二氧化碳,會生成碳酸氫鈣溶液。碳酸鈣和碳酸溶液(雨水)反應(yīng),生成碳酸氫鈣。往變渾濁的石灰水中通入CO2,沉淀消失。這些現(xiàn)象的原理是:

  注意事項

 ?。?5 ℃,100 kPa)下。

  密封保存。本品不受管制。

  主要分類

  生產(chǎn)方法分類

  根據(jù)碳酸鈣生產(chǎn)方法的不同,可以將碳酸鈣分為重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、膠體碳酸鈣和晶體碳酸鈣。

  重質(zhì)碳酸鈣(俗稱,重鈣)

  是用機(jī)械方法(用雷蒙磨或其它高壓磨)直接粉碎天然的方解石、石灰石、白堊、貝殼等就可以制得。由于重質(zhì)碳酸鈣的沉降體積比輕質(zhì)碳酸鈣的沉降體積小,所以稱之為重質(zhì)碳酸鈣。性質(zhì):白色粉末。無臭、無味。露置空氣中無變化,比重2.710。熔點(diǎn)1339℃。幾乎不溶于水在含有銨鹽或三氧化二鐵的水中溶解,不溶于醇。遇稀醋酸、稀鹽酸、稀硝酸發(fā)生泡沸,并溶解。加熱分解為氧化鈣(CaO)和二氧化碳(CO?)。采用不同粉碎加工設(shè)備,可生產(chǎn)出:400目、500目、600目、800目、1000目、1250目、2500目、5000目各種粒徑的重質(zhì)碳酸鈣,又因造紙、涂料、顏料的特種需要還可以研磨生成2?m以下重質(zhì)鈣。由于2?m重鈣含量的不同,分為以下幾種規(guī)格:

  2?m以下含量≥40%Pd40重質(zhì)鈣2?m以下含量≥60%Pd60重質(zhì)鈣

  2?m以下含量≥80%Pd80重質(zhì)鈣2?m以下含量≥90%Pd90重質(zhì)鈣

  2?m以下含量≥95%Pd95重質(zhì)鈣

  用途:按粉碎細(xì)度的不同,工業(yè) 上分為四種不同規(guī)格:單飛、雙飛、三飛、四飛,分別用于各工業(yè)部門。

  單飛粉:用于生產(chǎn)無水氯化鈣(CaCl?),是重鉻酸鈉生產(chǎn)的輔助原料。玻璃及水泥生產(chǎn)的主要原料。此外,也用于建筑材料和家禽飼料等。

  雙飛粉:是生產(chǎn)無水氯化鈣和玻璃等的原料、橡膠和油漆的白色填料,以及建筑材料等。

  三飛粉:用作塑料、涂料膩?zhàn)?、涂料、膠合板及油漆的填料。

  四飛粉:用作電線絕緣層之填料、橡膠模壓制品以及瀝青制油氈之填料。

  制法及工藝流程

  粉碎法:系將含CaCO?在90%以上的白石用雷蒙磨或其它高壓磨經(jīng)粉碎、分級、分離,而制得的成品。

  包裝:塑料袋包裝,每袋凈重50公斤。

  儲運(yùn)注意事項 儲存于干燥的庫房中。運(yùn)輸中防止袋破。不得與液體酸類共儲混運(yùn)。

  輕質(zhì)碳酸鈣

  又稱沉淀碳酸鈣,簡稱輕鈣,是將石灰石等原料煅燒生成石灰(主要成分為氧化鈣)和二氧化碳,再加水消化石灰生成石灰乳(主要成分為氫氧化鈣),然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀,最后經(jīng)脫水、,干燥和粉碎而制得。或者先用碳酸鈉和氯化鈣進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,然后經(jīng)脫水、干燥和粉碎而制得。由于輕質(zhì)碳酸鈣的沉降體積(2.4-2.8mL/g)比重質(zhì)碳酸鈣的沉降體積(1.1-1.9mL/g)大,所以稱之為輕質(zhì)碳酸鈣。

  性質(zhì):白色粉末。無味 ,無臭。比重約2.71。在825~896.6℃分解。熔點(diǎn)1339℃。有無定形和結(jié)晶形兩種形態(tài),結(jié)晶形中又可分為斜方晶系和六方晶系,呈柱狀或菱形。難溶于水和醇。溶于酸,同時放出二氧化碳,呈放熱反應(yīng)。也溶于氯化銨溶液中。在空氣中穩(wěn)定,有輕微的吸潮能力。

  用途:可用作橡膠、塑料 、造紙、涂料和油墨等行業(yè)的填料。廣泛用于有機(jī)合成、冶金、玻璃和石棉等生產(chǎn)中。還可用作工業(yè)廢水的中種劑、胃與十二指腸潰瘍病的制酸劑、酸中毒的解毒劑、含SO?廢氣中的SO?消除劑、乳牛飼料填加劑和油毛氈的防粘劑。也可用作牙粉、牙膏及其它化妝品的原料。

  制法及工藝流程

  碳化法:系將石灰石與白煤按一定比例混配后,經(jīng)高溫煅燒、水消化、二氧化碳碳化,再經(jīng)離心脫水、干燥、冷卻、粉碎、過篩即得成品。

  CaCO?=高溫=CaO+CO?↑

  CaO+H?O==Ca(OH)?

  Ca(OH)?+ CO?==CaCO?↓+H?O

  包裝:麻布袋或塑料袋包裝。每袋凈重50公斤或25公斤。

  儲運(yùn)注意事項:儲于干燥處。避免 與酸類物質(zhì)接觸。運(yùn)輸中應(yīng)小心,不得散包。注意防潮。

  粉體粒徑分類

  碳酸鈣產(chǎn)品是一種粉體,根據(jù)碳酸鈣粉體平均粒徑(d)的大小,可以將碳酸鈣分為微粒碳酸鈣(d>5μm)、微粉碳酸鈣(1μm<d<5μm)、微細(xì)碳酸鈣(0.1μm<d≤1μm)、超細(xì)碳酸鈣(0.02μm<d≤0.1μm)和超微細(xì)碳酸鈣(d≤0.02μm)。

  輕質(zhì)碳酸鈣的粉體特點(diǎn)

  a 顆粒形狀規(guī)則,可視為單分散粉體,但可以是多種形狀,如紡錘形、立方形、針形、鏈形、球形、片形和四角柱形。這些不同形狀的碳酸鈣可由控制反應(yīng)條件制得。

  b 粒度分布較窄。

  c 粒徑小,平均粒徑一般為1-3μm。要確定輕質(zhì)碳酸鈣的平均粒徑,可用三軸粒徑中的短軸粒徑作為表現(xiàn)粒徑,再取中位粒徑作為平均粒徑。以后除說明外,平均粒徑,即指平均短軸粒徑。

  重質(zhì)碳酸鈣的粉體特點(diǎn)

  a顆粒形狀不規(guī)則,是多分散粉體。

  b 粒徑分布較寬。

  c 粒徑大,平均粒徑一般為5-10μm。要確定重質(zhì)碳酸鈣的平均粒徑,需要測定粒徑分布函數(shù)和諸如顆 粒沉降速度或比表面積之類的粉體現(xiàn)象函數(shù)。作為一種簡便 的方法是在電子顯微鏡照片上測量顆粒投影的長度和寬度,計算幾何平均粒徑作為表觀粒徑,再取中位粒徑作為平均粒徑。

  d 活性碳酸鈣的平均粒徑取為表面改性前輕質(zhì)碳酸鈣或重質(zhì)碳酸鈣的平均粒徑。

  微觀排列分類

  根據(jù)組成碳酸鈣的原子和離子的排列是否有規(guī)律,可以將碳酸鈣分為晶體碳酸鈣和非晶體碳酸鈣。

  膠體碳酸鈣(活化碳酸鈣)

  calcium carbonate,activeated

  分子式CaCO?分子量100.09

  又稱改性碳酸鈣、表面處理碳酸鈣、膠質(zhì)碳酸鈣或白艷華,簡稱活鈣,是用表面改性劑對輕質(zhì)碳酸鈣或重鈣碳酸鈣進(jìn)行表面改性而制得。由于經(jīng)表面改性劑改性后的碳酸鈣一般都具有補(bǔ)強(qiáng)作用,即所謂的“活性”,所以習(xí)慣上把改性碳酸鈣都稱為活性碳酸鈣。

  性質(zhì):白色細(xì)膩、輕質(zhì)粉末,粒子表面吸附一層脂肪酸皂,使CaCO3具有膠體活化性能。比重1.99~2.01。

  膠體碳酸鈣不溶于水,遇酸分解,灼燒變成焦黑色,放出二氧化碳并生成氧化鈣。其活性比普通碳酸鈣大,具有補(bǔ)強(qiáng)性。易分解于膠料之中。

  用途:橡膠的填充料,可使橡膠色澤光艷、伸長率大、抗張強(qiáng)度高、耐磨性能良好。還用作制人造革、電線、聚氯乙烯、涂料、油墨和造紙等工業(yè)的填料??墒钩善肪哂幸欢ǖ目箯垙?qiáng)度及光滑的外觀。生產(chǎn)微孔橡膠時,可使其發(fā)泡均勻。

  制法及工藝流程

  碳化法:石灰石在高溫下煅燒之后,先用水消化,再經(jīng)篩濾、碳化、表面處理、干燥粉碎后,即得膠體碳酸鈣成品。

  晶體碳酸鈣

  性質(zhì):純白色,六方結(jié)晶型粉末。比容1.2~1.4毫升/克。溶于酸,幾乎不溶于水。

  用途:用于牙膏、醫(yī)藥等方面。亦可用作保溫材料和其它化工原料。

  制法及工藝流程

  氯化鈣碳化法:系將氫氧化鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣,氯化鈣用二氧化碳碳化后即得碳酸鈣,再經(jīng)結(jié)晶、分離、洗滌、脫水、烘干、篩選后,得結(jié)晶碳酸鈣成品。

  Ca(OH)?+2HCl==CaCl?+2H?O

  CaCl?+2NH?·H?O+CO?==CaCO?↓+2NH?Cl+ H?O

  包裝:內(nèi)用雙層塑料袋、外用麻袋或塑料編織袋包裝。每袋凈重20公斤。

  儲運(yùn)注意事項:儲于陰涼處,防高溫。運(yùn)輸中防止勾掛散包。

  石灰石: 主要礦物成分為方解石。礦物顆粒和晶體結(jié)構(gòu)不多見,表面平滑,呈小顆粒狀。硬度不一,有些致密石灰石可以拋光。顏色有黑、灰、白、黃和褐色。石灰石含海水形成的石灰,故而得名。

  大理石、石灰石、白堊、巖石等天然礦物的主要成分是碳酸鈣。

  應(yīng)急處理

  健康危害

  從事開采加工的工人常出現(xiàn)上呼吸道炎癥、支氣管炎,可伴有肺氣腫。X線胸片上出現(xiàn)淋巴結(jié)鈣化,肺紋理增強(qiáng)。 作業(yè)工人患塵肺主要與本品中所含有二氧化硅雜質(zhì)有關(guān)。

  處理

  燒制石灰石 使之變?yōu)樯易鞲稍飫┯?/span>

  主要用途

  實(shí)驗室用途

  在實(shí)驗室還可以用來制取二氧化碳

  檢定和測定有機(jī)化合反應(yīng)中的鹵素。水分析。檢定磷。與氯化銨一起分解硅酸鹽。制備氯化鈣溶液以標(biāo)化皂液。制造光學(xué)釹玻璃原料、涂料原料。

  其他用途

  食品工業(yè)中可作為添加劑使用。

  常用于建筑業(yè)和造紙行業(yè)。

  200目以內(nèi):可用于各種飼料添加劑含鈣量達(dá) 55.6 以上無有害成份 。

  250目至300目:用做塑料廠,橡膠廠,涂料廠,防水材料廠的原料及內(nèi)外墻粉刷。 白度在85度以上。

  350目至400目:用于制造扣板,落水管道,化工。白度在 93 度以上。

  400目至600目:可用于牙膏膏體,肥皂。白度在 94 度以上

  800目:用于橡膠,塑料,電纜, pvc 白度在 94 度以上

  1250目:pvc , PE ,油漆,涂料級產(chǎn)品,造紙底涂,造紙面涂,白度在 95 度以上。具有高純度、高白度、無毒、無臭、細(xì)油質(zhì)低、硬度低。

  碳酸鈣可作補(bǔ)鈣劑:吸收率可達(dá)39%,僅次于果酸鈣可溶于胃酸,已成為劑型最多、應(yīng)用最多的補(bǔ)鈣劑。

  制法工藝

  粉碎法:系將含CaCO3在90%以上的白石用雷蒙磨或其它高壓磨經(jīng)粉碎、分級、分離,而制得的成品。

  濕法研磨:為了增加其細(xì)度,增加其用途有的用濕法研磨,添加一定量的分散劑,提高其研磨效率,使得細(xì)度能達(dá)到1微米粒徑大于85%以上,用于特殊場合,比如高檔銅版紙的涂布等。

  包裝:塑料袋包裝,每袋凈重25公斤或噸袋包裝。

  實(shí)驗室制取方法:Ca(OH)?+Na2CO?=CaCO?↓+2NaOH

  分布

  概況

  碳酸鈣是用途極廣的寶貴資源石灰石是石灰?guī)r作為礦物原料的商品名稱。石灰?guī)r在人類文明史上,以其在自然界中分布廣、易于獲取的特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。作為重要的建筑材料有著悠久的開采歷史,在現(xiàn)代工業(yè)中,石灰石是制造水泥、石灰、電石的主要原料,是冶金工業(yè)中不可缺少的熔劑灰?guī)r,優(yōu)質(zhì)石灰石經(jīng)超細(xì)粉磨后,被廣泛應(yīng)用于造紙、橡膠、油漆、涂料、醫(yī)藥、化妝品、飼料、密封、粘結(jié)、拋光等產(chǎn)品的制造中。據(jù)不完全統(tǒng)計,水泥生產(chǎn)消耗的石灰石和建筑石料、石灰生產(chǎn)、冶金熔劑,超細(xì)碳酸鈣消耗石灰石的總和之比為1∶3。石灰?guī)r是不可再生資源,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和納米技術(shù)的發(fā)展,石灰石的應(yīng)用領(lǐng)域還將進(jìn)一步拓寬。

  中國碳酸鈣資源

  中國是世界上石灰?guī)r礦資源豐富的國家之一。除上海、香港、澳門外,在各省、直轄市、自治區(qū)均有分布。據(jù)原國家建材局地質(zhì)中心統(tǒng)計,全國石灰?guī)r分布面積達(dá)43.8萬Km2(未包括西藏和臺灣),約占國土面積的1/20,其中能供做水泥原料的石灰?guī)r資源量約占總資源量的1/4~1/3。為了滿足環(huán)境保護(hù)、生態(tài)平衡,防止水土流失,風(fēng)景旅游等方面的需要,特別是隨著我國小城鎮(zhèn)建設(shè)規(guī)劃的不斷完善和落實(shí),可供水泥石灰?guī)r的開采量還將減少。

  中國碳酸鈣四大生產(chǎn)基地

  全國已發(fā)現(xiàn)水泥石灰?guī)r礦點(diǎn)七、八千處,其中已有探明儲量的有1286處,其中大型礦床257處、中型481處、小型486處(礦石儲量大于8000萬噸為大型、4000~8000萬噸為中型、小于4000萬噸為小型),共計保有礦石儲量542億噸,其中石灰?guī)r儲量504億噸,占93%;大理巖儲量38億噸,占7%。保有儲量廣泛分布于除上海市以外29個省、直轄市、自治區(qū),其中陜西省保有儲量49億噸,為全國之冠;其余依次為安徽省、廣西自治區(qū)、四川(含重慶市)省,各保有儲量34~30億噸;山東、河北、河南、廣東、遼寧、湖南、湖北7省各保有儲量30~20億噸;黑龍江、浙江、江蘇、貴州、江西、云南、福建、山西、新疆、吉林、內(nèi)蒙古、青海、甘肅13省各保有儲量20~10億噸;北京、寧夏、海南、西藏、天津5省各保有儲量5~2億噸。

  我國四大碳酸鈣生產(chǎn)基地分布圖

  我國四大碳酸鈣生產(chǎn)基地分布圖

  納米碳酸鈣

  化學(xué)式 : CaCO3

  英文名: Nano Calcium Carbonate

  理化性質(zhì)

  納米碳酸鈣用于塑料中與樹脂親合性好,可有效增加或調(diào)節(jié)材料剛性,韌性,以及彎曲強(qiáng)度等,并可改善塑料加工體系的流變性能,降低塑化溫度,提高制品尺寸穩(wěn)定,耐熱性及表面光潔性;在NR,BR,SBR等橡膠體系中,容易混練,分散均勻,并可使膠質(zhì)柔軟,還能提高壓出加工性能和模型流動性.使橡膠制品具有表面光滑,伸長率大,抗張強(qiáng)度高,永久變形小,耐彎曲性能好,耐撕裂強(qiáng)度高等特點(diǎn)。

  制備方法

  納米活性碳酸鈣的工業(yè)制備方法。該方法在一定濃度的Ca(OH)2的懸浮液中通入二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行碳化。通過對Ca(OH)2懸浮液的溫度、二氧化碳?xì)怏w的流量控制碳酸鈣晶核的成核速率;在碳化至形成一定的晶核數(shù)后,由晶核形成控制轉(zhuǎn)化為晶體生長控制,此時加入晶形調(diào)節(jié)劑控制各晶面的生長速率,從而達(dá)到形貌可控;繼續(xù)碳化至終點(diǎn)加入分散劑調(diào)節(jié)粒子表面電荷得均分散的立方形碳酸鈣納米顆粒;然后將均分散的立方形納米碳酸鈣顆粒進(jìn)行液相表面包覆處理。所獲得的納米活性碳酸鈣粒子在25~100nm之間可控,立方形,比表面大于25m2/g,粒徑分布 GSD為1.57,吸油值小于28g/100gCaCO3,且無團(tuán)聚現(xiàn)象。所獲得的產(chǎn)品性能優(yōu)異,可作為高檔橡膠、塑料以及汽車底漆中的功能填料。

  1.一種納米活性碳酸鈣的工業(yè)制備方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:(1)在 Ca(OH)2的懸浮液,通入含有CO2的氣體,碳化至碳化率達(dá)5~40%,加入晶型調(diào)節(jié)劑,繼續(xù)碳化至pH為8.0~9.0,加入表面電荷及空間位阻調(diào)節(jié)劑,繼續(xù)碳化至pH為6~7.5,生成納米級的立方形碳酸鈣;所說的晶型調(diào)節(jié)劑為磷酸鹽、硫酸鹽、醋酸鹽、檸檬酸鹽、單糖或多糖中的一種及其混合物,其加入量為漿料重量的0.05~3.0%;所說的表面電荷及空間位阻調(diào)節(jié)劑為磷酸鹽、硫酸鹽、氯化物、三乙醇胺、十二烷基苯磺酸鈉中的一種或一種以上;表面電荷及空間位阻調(diào)節(jié)劑的加入量為CaCO3重量的0.1~4.0%;(2)將脂肪酸或水溶性鈦酸酯偶聯(lián)劑中的一種或兩種配制成水溶液包覆劑;所說的脂肪酸為 C12~C18的脂肪酸;(3)將納米碳酸鈣漿料加熱至45~95℃,然后加入包覆劑,包覆劑的加入量以碳酸鈣的重量計為0.5~3.5%,包覆處理時間為0.5~3.5小時間,將漿料過濾,干燥,即獲得納米活性碳酸鈣。

  應(yīng)用

  橡膠中的應(yīng)用

  應(yīng)用范圍:天然膠,丁腈,丁苯,混煉膠等,適用于輪胎、膠管、膠帶以及油封、汽車配件等橡膠制品中。

  應(yīng)用特性:經(jīng)過表面改性處理后的納米碳酸鈣與橡膠有很好的相容性,具有補(bǔ)強(qiáng)、填充、調(diào)色、改善加工藝和制品的性能,可使橡膠易混煉、易分散,混煉后膠質(zhì)柔軟,橡膠表面光滑;可使制品的延伸性、抗張強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度等有本質(zhì)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(chǎn)品的市場競爭力。

  橡膠工業(yè)納米碳酸鈣的主要應(yīng)用市場之一。添加鈉米碳酸鈣的橡膠,其硫化膠升長率、撕斷性能、壓縮變形和耐屈性能,都比添加一般碳酸鈣的高。加入用樹脂酸處理的納米碳酸鈣后,有的豫膠制品撕裂強(qiáng)度提高4倍以上。

  納米級超細(xì)碳酸鈣具有超細(xì)、超純的特點(diǎn),生產(chǎn)過程中有效控制了晶形和顆粒大小,而且進(jìn)行了表面改性。因此其在橡膠中具有空間立體結(jié)構(gòu)、又有良好的分散性,可提高材料的補(bǔ)強(qiáng)作用。如鏈狀的納米級超細(xì)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(diǎn),它們與橡膠長鏈形成鍵連結(jié),不僅分散性好,而且大大增強(qiáng)了補(bǔ)強(qiáng)作用。值得注意的是,它不但可以作為補(bǔ)強(qiáng)填充料單獨(dú)使用,而且可根據(jù)生產(chǎn)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(dá)到補(bǔ)強(qiáng)、填充、調(diào)色、改善加工工藝和提高制品性能、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。

  造紙中的應(yīng)用

  應(yīng)用范圍:卷煙紙、記錄紙、簿頁印刷紙、高白度銅版紙以及高檔衛(wèi)生巾、紙尿布等。

  應(yīng)用特性:造紙中加入納米碳酸鈣可以提高紙張的松密度、表觀細(xì)膩性、吸水性;提高特種紙的強(qiáng)度、高速印刷性;調(diào)節(jié)卷煙紙的燃燒速度。

  造紙業(yè)是納米碳酸鈣最具開發(fā)潛力的市場。納米碳酸鈣還主要用于特殊紙制品,如女性用衛(wèi)生巾、嬰兒用尿不濕等。納米活性碳酸鈣作為造紙?zhí)盍暇哂幸韵聝?yōu)點(diǎn):高蔽光性、高亮度、可提高紙制品的白度和蔽光性;高膨脹性,能使造紙廠使用更多的填料而大幅度降低原料成本;粒度細(xì)、均勻,制品更加均勻、平整;吸油值高、能提高彩色紙的預(yù)料牢固性。

  可用于涂布加工紙的原料,特別是用于高級銅板紙。由于它分散性能好,粘度低,能有效的提高紙的白度和不透明度,改進(jìn)紙的平滑度、柔軟度,改善油墨的吸收性能,提高保留率。

  碳酸鈣在造紙中主要作紙張的填料,為了保證紙張的一定強(qiáng)度、白度,同時降低成本,在紙張中添加大量碳酸鈣。造紙行業(yè)中大量使用碳酸鈣是基于國際上造紙工業(yè)從酸性造紙工藝轉(zhuǎn)向堿性或中性造成紙工藝,這樣就可以大量使用價廉的碳酸鈣代替以往的滑石和瓷土。輕質(zhì)碳酸鈣作為造紙用填料,有幾個優(yōu)點(diǎn)超過高嶺土和FGCC。

  1、具有較高的不透光性和光澤度。

  2、作為填料,增量能力高。

  3、粒徑均勻。

  4、顏色保持力強(qiáng)。

  油墨中的應(yīng)用

  應(yīng)用范圍:適用于平版膠印油墨、凹版印刷油墨等。

  應(yīng)用特性:使用納米碳酸鈣所配置的油墨,身骨及粘性較好,故具有良好的印刷性能;穩(wěn)定性好;干性快且沒有相反作用;由于顆粒小,故印品光滑,網(wǎng)點(diǎn)完整,可以提高油墨的光潔度,適用于高速印刷。

  納米碳酸鈣用于油墨產(chǎn)品中體現(xiàn)出了優(yōu)異的分散性和透明性和極好的光澤、及優(yōu)異的油墨吸收性和高干燥性。納米碳酸鈣在樹脂型油墨中作油墨填料,具有穩(wěn)定性好,光澤度高,不影響印刷油墨的干燥性能.適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

  作為填料,可替代價格較高的膠質(zhì)鈣,并可提高油墨的光澤度和亮度。

  涂料中的應(yīng)用

  應(yīng)用范圍:水性涂料和油性涂料。

  應(yīng)用特性:大大改善體系的觸變性,可顯著提高涂料的附著力,耐洗刷性,耐沾污性,提高強(qiáng)度和表面光潔度,并具有很好的防沉降作作用。部分取代鈦白粉,降低成本。

  納米碳酸鈣在涂料工業(yè)作為顏料填充劑,具有細(xì)膩、均勻、白度高、光學(xué)性能好等優(yōu)點(diǎn)。納米級超細(xì)碳酸鈣具有空間位阻效應(yīng).在制漆中,能使配方中密度較大的立德粉懸浮,起防沉降作用.制漆后,漆膜白度增加,光澤度高,而遮蓋力可作為顏料填充劑,具有細(xì)膩、均勻、白度高、光學(xué)性能好等優(yōu)點(diǎn),納米級超細(xì)碳酸鈣具有空間位阻效應(yīng),在制漆中,能使配方密度較大的立德粉懸浮,起防沉降作用。制漆后,漆膜白度增加,光澤高,而遮蓋力卻不下降,這一特性使其在涂料工業(yè)被大量推廣應(yīng)用。卻不降低,主要用于高檔轎車漆。

  在涂料中碳酸鈣可作為白色顏料,起一種骨架作用,碳酸鈣在涂料工業(yè)中可作為體質(zhì)顏料。由于碳酸鈣顏色是白色,在涂料中相對膠乳,溶劑價格都便宜,而且顆粒細(xì),能在涂料中均勻分散,所以是大量使用的體質(zhì)顏料。由于環(huán)保意識的提高,在建筑方面涂料已大量用水性涂料,由于碳酸鈣是白色又親水,價格又便宜,所以獲應(yīng)用。碳酸鈣的填入可以增強(qiáng)底漆對基層表面的沉積性和滲透性。在涂料中膩?zhàn)邮怯脕硖钇交妫钦w涂料的中間層,不論什么膩?zhàn)佣夹枰哟罅刻盍希佔(zhàn)又械奶盍现黧w是重質(zhì)碳酸鈣,再少量加一些鋅鋇白以增加粘性防止漆層松散,同時適當(dāng)?shù)丶尤氤恋硖妓徕}以便干后打磨。

  在厚漆中,碳酸鈣可以使涂料增稠、加厚,起一種填充和補(bǔ)平作用。所以在厚漆中通常添加重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣,添加重質(zhì)碳酸鈣可達(dá)24.6%~78.5%。

  在面漆中,即罩面漆中,半光和無光漆則要采用增加體質(zhì)顏料來削減光澤的辦法,碳酸鈣就是理想的消光填料。

  碳酸鈣在多彩涂料中可作為其中一種添加劑發(fā)揮其作用,達(dá)到既降低材料成本,又能提高裝飾效果的目的。在多彩涂料中可用輕質(zhì)碳酸鈣,即沉淀碳酸鈣,其吸油量為80%左右,粒度15微米左右,比重2.7左右,折光率為1.60左右。也可用重質(zhì)碳酸鈣(方解石粉)即天然產(chǎn)大理石等研磨而成。

  在金屬防銹涂料中,碳酸鈣是體質(zhì)顏料,還有一點(diǎn)防銹作用,在金屬防銹涂料中碳酸鈣的適當(dāng)用量為30%。

  塑料中的應(yīng)用

  主要應(yīng)用范圍:PVC型材,管材;電線、電纜外皮膠粒;PVC薄膜(壓延膜)的生產(chǎn),造鞋業(yè)制造(如PVC鞋底及裝飾用貼片)等。適合用于工程塑料改性、PP、PE、PA、PC等。

  應(yīng)用特性:由于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(diào)節(jié)制品的剛、韌性、光潔度以及彎曲強(qiáng)度;改善加工性能,改善制品的流變性能、尺寸穩(wěn)定性能、耐熱穩(wěn)定性具有填充及增強(qiáng)、增韌的作用,能取代部分價格昂貴的填充料及助濟(jì),減少樹脂的用量,從而降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本,提高市場競爭力。

  納米碳酸鈣應(yīng)用最成熟的行業(yè)是塑料工業(yè)主要應(yīng)用于高檔塑料制品。

  納米碳酸鈣又稱超微細(xì)碳酸鈣。標(biāo)準(zhǔn)的名稱即超細(xì)碳酸鈣。納米碳酸鈣應(yīng)用最成熟的行業(yè)是塑料工業(yè)主要應(yīng)用于高檔塑料制品。用于汽車內(nèi)部密封的PVC增塑溶膠??筛纳扑芰夏噶系牧髯冃?,提高其成型性。用作塑料填料具有增韌補(bǔ)強(qiáng)的作用,提高塑料的彎曲強(qiáng)度和彎曲彈性模量,熱變形溫度和尺寸穩(wěn)定性,同時還賦予塑料滯熱性。

  由于納米級超細(xì)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,2005年來又被廣泛應(yīng)用于聚氯乙烯電纜填料中。

  碳酸鈣被廣泛用在填充聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、丙烯晴丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)等樹脂之中。添加碳酸鈣對提高改善塑料制品某些性能以擴(kuò)大其應(yīng)用范圍有一定作用,在塑料加工中它們可以減少樹脂收縮率,改善流變態(tài),控制粘度。還能起到以下作用:

  1、提高塑料制品尺寸的穩(wěn)定性

  碳酸鈣的添加,在塑料制品之中起到一種骨架作用,對塑料制品尺寸的穩(wěn)定有很大作用。

  2、提高塑料制品的硬度和剛性

  在塑料中,特別是軟質(zhì)聚氯乙烯中,硬度隨碳酸鈣配入量的逐漸增大,伸長率隨硬度增加而降低。粒子細(xì),吸油值大的碳酸鈣,硬度的增長率大。反之,粒子粗吸油值小的碳酸鈣,塑料的硬度增長率小。在軟質(zhì)聚氯乙烯中,以重質(zhì)碳酸鈣的硬度增長率為最小,沉淀碳酸鈣(輕質(zhì))則其次。

  碳酸鈣的塑料(樹脂)內(nèi)一般不能起增強(qiáng)作用,碳酸鈣的粒子常??梢员粯渲櫍蕴妓徕}添加的正常作用是使樹脂剛性增大,彈性模量和硬度也增大。隨著添加量增加,搞張強(qiáng)度和極伸長率都下降。

  不同碳酸鈣,添加量不同,硬度也會不同。

  3、改善塑料加工性能

  碳酸鈣的添加可以改變塑料的流變性能。碳酸鈣粉體,在添加中往往數(shù)量比較大,這樣就有助于它和其他組分的混合,也有助于塑料的加工成形。

  碳酸鈣的添加,特別是經(jīng)過表面處理過的碳酸鈣添加之后,不但可以提高制品的硬度,還可以提高制品的表面光澤和表面平整性。

  碳酸鈣的添加,可以減少塑料制品的收縮率、線膨脹系數(shù)、蠕變性能,為加工成形創(chuàng)造了條件。

  4、提高塑料制品的耐熱性

  在一般塑料制品中添加碳酸鈣,耐熱性能皆有提高例如:在聚丙烯中,添加40%左右碳酸鈣,耐熱性提高200C左右。在填充比≤20%時,耐熱溫度提高8~130C。

  5、改進(jìn)塑料的散光性

  在塑料制品中,有的制品要求增白而不透明,有的希望消光,碳酸鈣的添加在這方面可以發(fā)揮一定作用。

  白度在90以上的碳酸鈣,在塑料制品中有明顯的增白作用。與鈦白粉、立德粉配合,塑料制品的消光性有很大改進(jìn)。

  在鈣塑紙張中,在低密度聚乙烯(LDPE)及高密度聚乙烯(HDPE)薄膜中,添加碳酸鈣都可達(dá)到散光和消光的作用,使之適宜書寫、印刷。

  白度較好的碳酸鈣還可以取代昂貴的白色顏料。

  6、可使制品具有某些特殊性能。

  碳酸鈣添加于電纜料中有一定的絕緣作用,碳酸鈣的添加可以提高某些制品的電鍍性能、印刷性能。

  微細(xì)或超細(xì)的碳酸鈣添加在聚氯乙烯(PVC)中,有一定的阻燃作用。

  7、降低塑料制品成本

  普通的輕質(zhì)碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣其價格都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于塑料價格,碳酸鈣的添加會使塑料制品的成本降低。固國外稱碳酸鈣為填充劑(Filler)或增量劑(Extender)。

  在現(xiàn)階段,添加碳酸鈣以降低塑料的成本為主要目標(biāo)。隨著碳酸鈣表面性質(zhì)的改善和形狀、粒度的可控,碳酸鈣將逐漸成為補(bǔ)強(qiáng)或賦予功能性為目的的功能性填充劑。

  碳酸鈣是PVC制品生產(chǎn)加工中最常用的填充劑,其使用目的大多是為使PVC制品增量,以達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的。

  密封膠粘材料

  應(yīng)用范圍:硅酮、聚流、聚氨酯、環(huán)氧等密封結(jié)構(gòu)膠。

  應(yīng)用特性:應(yīng)用于密封膠粘材料中,與膠料有很好的親和性,可以加速膠的交聯(lián)反應(yīng),大大改善體系的觸變性,增強(qiáng)尺寸穩(wěn)定性,提高膠的機(jī)械性能,且添加量大,達(dá)到填充急補(bǔ)強(qiáng)雙重作用。同時,它能使膠料表面光亮細(xì)膩。

  其它應(yīng)用

  納米碳酸鈣在飼料行業(yè)中可作為補(bǔ)鈣劑,增加飼料含鈣量;在化妝品中使用,由于其純度高、白度好、粒度細(xì),可以替代鈦白粉。

  碳酸鈣在制備CaO、Ca(OH)2、NaOH時的應(yīng)用

  將碳酸鈣高溫煅燒,生成氧化鈣和二氧化碳,反應(yīng)方程式:CaCO3=高溫=Ca0+CO2↑

  將制備的氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣:CaO+H2O=Ca(OH)2

  另外,氫氧化鈣還可以和碳酸鈉反應(yīng)制備燒堿:Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH

  安全術(shù)語:

  S26In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.

  不慎與眼睛接觸后,請立即用大量清水沖洗并征求醫(yī)生意見。

  S37/39Wear suitable gloves and eye/face protection

  戴適當(dāng)?shù)氖痔缀妥o(hù)目鏡或面具。

  風(fēng)險術(shù)語 R36/38Irritating to eyes and skin.

  刺激眼睛和皮膚。

  詳細(xì)說明

  HG-01型:主要應(yīng)用于PVC、PE、PP、PP-R、ABS、PA等樹脂,以及橡膠行業(yè)、油漆和特種涂料

  HG-01型是經(jīng)過表面活性處理的納米活性碳酸鈣,作為功能性補(bǔ)強(qiáng)材料,廣泛應(yīng)用于PVC、 PE、PP、PP-R、ABS、PA等樹脂,以及橡膠行業(yè)、油漆和特種涂料等領(lǐng)域。可替代鈦白20%左右,降低生產(chǎn)成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。在塑料制品中有很好的增強(qiáng)增韌性能,具有相當(dāng)?shù)臒岱€(wěn)定性和分散性,可顯著提高材料的剛性、韌性、彎曲強(qiáng)度,使產(chǎn)品擁有良好的尺寸穩(wěn)定性,改善體系流變性、降低收縮率,制品表明細(xì)密,光澤好,拉伸強(qiáng)度及抗劃傷、抗沖擊強(qiáng)度均有很大程度的提高。該型號產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于塑料管材、型材,塑鋼門窗、電纜、電纜護(hù)套、給水管、汽車保險杠及室內(nèi)配件等及空調(diào)、冰箱、電視機(jī)、電腦、洗衣機(jī)等家用電器的產(chǎn)品塑料外殼面板。

  HG-02:主要應(yīng)用于高檔涂料油墨行業(yè)

  HG-02型是經(jīng)過表面活性處理的納米活性碳酸鈣,應(yīng)用于高檔油墨產(chǎn)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(yōu)異的吸收性和高干性,使用于高速印刷。可調(diào)節(jié)油墨顏色、濃稠度等性能,調(diào)節(jié)墨性,降低成本。

  HG-03型:主要應(yīng)用于合成橡膠行業(yè)。

  HG-03)型是經(jīng)過表面活性處理的納米活性碳酸鈣,作為功能性材料應(yīng)用于合成橡膠具有如下特點(diǎn):

  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(bǔ)強(qiáng)性能,可代替白炭黑和炭黑,提高橡膠制品的多項力學(xué)性能,如:抗張性、抗撕裂性、耐磨性、防腐性,顯著提高橡膠制品的曲擾性、抗老化性,改善橡膠制品與金屬界面結(jié)合性,提高附著力等。

  3. 使用簡單,可與其它普通填料并用,視情況可等量替代炭黑或白炭黑30%左右,降低生產(chǎn)成本。

  4. 具有填充量大、增白效果好等特點(diǎn)

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