造紙業(yè)是納米碳酸鈣具開發(fā)潛力的市場(chǎng)。目前,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。
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(jí)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,而遮蓋力卻不降低,主要用于轎車漆。
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(duì)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(shí)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,可作為橡膠、塑料以及汽車底漆中的功能填料。
塑料
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(jià)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(chǎng)競(jìng)爭力。
隨著更多行業(yè)的逐漸改變,活性碳酸鈣粉應(yīng)用以及消費(fèi)結(jié)構(gòu)已經(jīng)有了一定的趨勢(shì),目前像納米級(jí)碳酸鈣粉、超微細(xì)碳酸鈣粉、醫(yī)用級(jí)和食品級(jí)碳酸鈣粉;各種外表改性的碳酸鈣,如天然橡膠、合成橡膠、涂料等碳酸鈣,紡錘形、立方形、鏈鎖形、菱形、晶形等各種晶形碳酸鈣粉,必將大量投放市場(chǎng),以滿足市場(chǎng)需求??傊?,業(yè)內(nèi)要加緊開發(fā)外表活性劑,提高改性效果,發(fā)展各類活性碳酸鈣,使我國碳酸鈣工業(yè)得到長遠(yuǎn)發(fā)展。
間歇攪拌式碳化法
間歇攪拌式碳化法采用低溫?cái)嚢韫呐莞教蓟磻?yīng)器,通過加入晶形控制劑制備不同晶體結(jié)構(gòu)和不同粒徑的碳酸鈣。該法是將25℃以下的氫氧化鈣乳液泵入碳化反應(yīng)罐中,通入二氧化碳,在攪拌狀態(tài)下,進(jìn)行碳化反應(yīng),通過控制反應(yīng)溫度、濃度、攪拌速度、添加劑等工藝條件制備納米碳酸鈣。該法因攪拌氣-液接觸面積大,反應(yīng)較均勻,產(chǎn)品粒徑分布較窄等,已成為近幾年納米碳酸鈣生產(chǎn)的主要方法 。