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广西城信碳酸钙科技有限公司

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碳酸钙作为体质颜料的介绍及相关应用

2014/3/31 22:24:22点击:
    体质颜料通常又称为填料,从自然界得来、直接制造或作为副产品获得。这些物质主要是钡、钙、镁、或铝的盐类,硅或铝的氧化物,或从前两类物质衍生的错合双盐类,在涂料、油墨、油毡、塑料物质、纸和纸涂料、油布、油灰、擦光和洗刷物质、橡胶产品、水泥、塑胶、陶器等领域中有广泛的用途。

    它们和白色不透明颜料相接近,并且体质颜料的种类和数量以及在传统工业中的用途将有更近一步的发展。这些颜料有两种通性:折射率比1.75为低(通常是1.45~1.70),颜色是白或几乎是白的。体质颜料其它性质的变化范围很广,如相对密度、容量值、颗粒形状、颗粒大小、粒径分布、吸油量、化学活性等等。

    碳酸钙

    碳酸钙主要是从石灰石矿获得,也可以作为某些制造流程的副产品,或直接用二氧化碳对石灰乳浆反应制得。

    天然碳酸钙的制造可以用干磨法或湿磨法。干磨法中干磨好的产品经空气分选机分离出过大的颗粒返回重磨。利用湿磨法可以产生更细、更鲜艳的、筛分更好的品级。石灰石在有水存在的条件下研磨,利用锥形或管状研磨机将磨制品连续的放出,用离心机分选,过大的颗粒和进料一起送回重磨。湿磨法的另一重要优点是可通过进一步的浮选改进产品颜色和化学纯度。在连续式研磨过程中,有多种类型的研磨机可以使用,但原则上都应使用压缩空气、高温压缩空气或过热蒸汽作为液体。原料和液体一起进入研磨机,在高速下互相碰撞摩擦而产生研磨,控制液体和颜料的研磨过程使细颗粒和液体一起流出。一般的研磨机都兼有分选和研磨的功能。

    沉淀碳酸钙填料的制造有几种成熟的工艺,生产商可使用不同的方法制造不同品级的颜料,但公同之处就是沉淀法都是利用天然碳酸钙为原料,煅烧制成氧化钙(石灰),然后水解得到氢氧化钙。在此工艺中有许多方法可用来除去几乎所有的大颗粒杂质以及没有分解成石灰的石灰石。1.重碳酸法控制氢氧化钙和二氧化碳的反应过程,可得到颗粒大小不同的碳酸钙,但对所有的沉淀碳酸钙而言,其粉体颗粒大小一般是中等程度。2.副产品法此方法利用氢氧化钙浆和碳酸钠溶液反应,可产生相当细的碳酸钙颗粒。这一工艺中需要特别注意的是要完全清洗去所有的氢氧化钠成分,否则碳酸钙颜料具有碱性,会导致在涂料中的应用出现问题。3.氯化钙法此方法中的反应物通常由其它化工过程得来,例如在制造碳酸氢钠时得到的氯化铵与氢氧化钙混合可产生氯化钙和氢氧化铵,氯化钙和碳酸钠反应可得到一系列非常细的碳酸钙,并且填料的颜色纯度高,颗粒的粒径分布相似。当然,需要仔细的洗去所有的氯化钠组分。氯化钙方法得到碳酸钙具有方解石晶型结构,颗粒大小通常为8~10μm,最小的范围为0.03~0.05μm。而石灰乳法得到的产品为文石型,颗粒大小一般为0.2~2.0μm。碳酸钙填料有许品级,相对密度在2.70~2.77之间,吸油量为5~45g/100g,平均粒径从小于1μm到非常大的,200号筛余物(约300μm)通常有25~30%,通过控制生产工艺可获得胶体范围内(小于0.1μm)粒径分布的产品。

    碳酸钙不溶在水,对大部份油性树脂涂料的基料具有惰性,但其对稀酸类敏感。这一性质有利于碳酸钙在许多室内涂料中的应用,如底漆、半光漆等,在高光漆、喷漆、以及许多其它工业涂料中也有一定的应用。