Карбонат кальция — неорганическое соединение, основной компонент известняка, мрамора и т. д. Что касается модификации порошка карбоната кальция, у многих клиентов возникнет такой вопрос: почему мы должны увеличивать производственные затраты и модифицировать поверхность карбоната кальция? В то же время, повлияет ли модификация на характеристики исходных последующих продуктов? Причины модификации карбоната кальция следующие.
5 причин модификации поверхности карбоната кальция
Модификация поверхности — важный способ улучшить характеристики карбоната кальция, улучшить его применимость и расширить рынок. Поверхностно-модифицированный карбонат кальция превратился из традиционного наполнителя в многофункциональный модификатор, имеющий более широкий спектр применения и большую популярность.
1. Улучшение дисперсии карбоната кальция
За счёт модификации поверхности модификатор может быть направленно адсорбирован на поверхности карбоната кальция, придавая поверхности характеристики заряда. Из-за отталкивания одинаковых зарядов карбонат кальция нелегко агломерировать, благодаря чему достигается хорошая дисперсия.
2. Улучшение совместимости карбоната кальция
За счёт модификации поверхности можно повысить совместимость интерфейса и сродство между карбонатом кальция и организмами, тем самым улучшая характеристики продукта с композитными материалами, такими как резина или пластмассы.
3. Уменьшение значения маслопоглощения карбоната кальция
После модификации поверхности карбоната кальция агрегированные частицы уменьшаются и дисперсия улучшается. В то же время покрытие поверхности карбоната кальция модифицированными молекулами уменьшает пустоты внутри частиц. Более того, это покрытие также изменяет свойства поверхности карбоната кальция, ослабляя его поверхностную полярность, уменьшая трение между частицами и улучшая его смазывающую способность. Поэтому они упаковываются плотнее, плотность упаковки увеличивается, а значение маслопоглощения снижается.
4. Расширение рынка высококачественного применения карбоната кальция
Благодаря модификации поверхности карбонат кальция можно лучше использовать в таких высокотехнологичных областях, как производство пластмасс, красок, резины, бумаги, герметиков, прозрачных пленок и т. д., улучшая качество продукции и одновременно снижая производственные затраты предприятия.
5. Придать карбонату кальция больше функциональных свойств
Легкий карбонат кальция, покрытый металлом, может улучшить некоторые особые свойства резиновых изделий;
Композиционные материалы на основе карбоната кальция, покрытые на поверхности диоксидом титана, могут в определенной степени заменить диоксид титана;
Кислотостойкий карбонат кальция можно получить обработкой его фосфатом, алюминатом, силикатом или солью бария.
Принцип модификации карбоната кальция
Принцип модификации поверхности порошка карбоната кальция заключается в следующем:
При модификации порошка карбоната кальция модификатором, поскольку карбонат кальция является неорганическим веществом, он имеет большое сродство с гидрофильной группой модификатора, и они образуют подобную химической связи комбинацию. Липофильная группа ориентируется на поверхности частиц карбоната кальция с образованием мономолекулярной пленки, которая может значительно улучшить дисперсию и сродство в полимерных матрицах, таких как полиолефины, и может вызывать интерфейсные взаимодействия с полимерной матрицей.
Это основной принцип производства активированного карбоната кальция. Обработанный таким образом наполнитель превратился из гидрофильного в липофильный и имеет хорошее сродство к органическим веществам, таким как смола, тем самым улучшая различные потребительские свойства продукта.
Применение модифицированного карбоната кальция
Модифицированный карбонат кальция имеет широкий спектр применения. Его можно использовать в пищевых добавках, покрытиях, резиновых наполнителях, пластмассах, косметике, медицине, строительстве, защите окружающей среды и других областях. подробности следующим образом:
Покрытие
Модифицированный карбонат кальция можно использовать в качестве наполнителя в покрытиях. Повышает прочность и долговечность покрытия. В то же время это также может улучшить укрывистость и устойчивость краски к пятнам.
Пищевы добавки
Это может повысить твердость, стабильность и защиту от седиментации пищи. Его также можно использовать для регулирования кислотности пищи и улучшения ее вкуса.
Резиновый наполнитель
При использовании в качестве резинового наполнителя он может повысить твердость и износостойкость резины, а также улучшить свойства растяжения и прочность резины.
Пластик
Модифицированный карбонат кальция можно использовать в качестве наполнителя в пластмассах. Он может улучшить твердость, ударную вязкость и термостойкость пластмасс, а также может использоваться для снижения стоимости пластмассовых изделий.
Косметика
Добавление модифицированного карбоната кальция может сделать косметику более гладкой, мягкой и легкой в нанесении. В то же время он также может увеличить вязкость косметики и уменьшить ощущение жирности.
Медицина
В фармацевтической области модифицированный карбонат кальция может использоваться в качестве наполнителя и стабилизатора. Это может улучшить стабильность и растворимость лекарств. В то же время его также можно использовать для лечения таких заболеваний, как остеопороз и повышенная кислотность.
Строительство
Модифицированный карбонат кальция можно использовать в качестве наполнителя и армирующего материала в строительных материалах. Улучшает твердость, водостойкость и долговечность строительных материалов. Кроме того, его можно использовать для производства нефти, грязи и цемента.
Защита окружающей среды
Модифицированный карбонат кальция можно использовать для борьбы с кислой почвой и кислотными дождями. Он может нейтрализовать кислотные вещества в почве и воде, тем самым увеличивая значение pH почвы и воды.
Какие модификаторы поверхности из карбоната кальция обычно используются?
В настоящее время обычно используемые органические модификаторы карбоната кальция в основном включают поверхностно-активные вещества, связующие агенты, полимерные модификаторы и т. д.
Поверхностно-активное вещество
Поверхностно-активное вещество представляет собой молекулу с двумя функциональными группами: гидрофильной и липофильной. Он может действовать как мост для эффективного объединения неорганического порошка и органической матрицы. В настоящее время активные вещества, используемые для модификации поверхности карбоната кальция, включают жирные кислоты, фосфаты и соли четвертичного аммония.
Связующий агент
Связующий агент — это вещество, которое содержит как полярные, так и неполярные структуры. Полярные гидрофильные группы и неполярные гидрофобные гены на обоих концах молекулы связующего агента могут физически переплетаться или химически реагировать с неорганическим порошком и полимерной матрицей соответственно, так что они могут стабильно объединяться. В настоящее время обычно используемые связующие агенты в основном включают силановый связующий агент, титанатный связующий агент, композитный связующий агент и т. д.
Полимерный модификатор
Под модификацией поверхности полимера понимается образование полимерного слоя со структурой ядро-оболочка на поверхности частиц карбоната кальция. Таким образом, полимер может быть направленно адсорбирован на поверхности карбоната кальция, образуя эффективный адсорбционный слой, уменьшая агломерацию частиц карбоната кальция и улучшая дисперсию. Обычно используемые полимеры в основном включают олигомеры, полимеры и водорастворимые полимеры.
Какие модификации оборудования обычно используются?
Вихревая мельница для нанесения покрытий
Вихревая мельница для нанесения покрытий использует высокоскоростное вращающееся рабочее колесо и поток воздуха для смешивания и измельчения материалов в камере мельницы, а также обеспечивает модификацию поверхности путем добавления добавок, таких как покрывающие агенты. Уровень охвата обычно может достигать более 98%, а в некоторых случаях может достигать 99%.
Трёхвалковая установка для модификации порошкового покрытия
Трёхвалковая установка для модификации порошкового покрытия является одной из наиболее часто используемых модификационных машин. В основном модификация поверхности порошка достигается за счет изменения внутреннего вихря с помощью трех вращающихся роторов. Оборудование может работать непрерывно на производстве, имеет большую производительность и подходит для промышленного производства различного масштаба. Степень его модификации обычно может достигать более 95%.
Модифицирующая машина с высокоскоростным смешиванием
Модифицирующая машина с высокоскоростным смешиванием имеет вертикальную конструкцию, преимущества которой заключаются в простой и компактной конструкции, небольшой площади и низком энергопотреблении. Благодаря центробежной силе высокоскоростные вращающиеся лопасти могут полностью перемешать карбонат кальция и добавленный модификатор.
Выбирайте подходящие модификаторы и модифицирующие машины, чтобы придать порошку карбоната кальция больше свойств и расширить рынки его применения.