碳酸钙作为一种自然界中最常见的物质之一。工业生产中常用的碳酸钙分为重质碳酸钙和轻质碳酸钙。其中,轻质碳酸钙为天然石灰石经过煅烧提纯由化学方法制备的碳酸钙;而重质碳酸钙则是由天然的碳酸钙矿石,经机械研磨加上分级系统制得的物理重质碳酸钙,其产品的使用性能与原矿的种类及生产工艺有很大关系。
重质碳酸钙因其来源广泛、价格低廉,因此广泛用作橡胶、塑料、造纸、涂料、油墨、医药、食品、日化等行业的填料。重钙作为填料应用于乳胶漆中时,起到填充作用,具有一定干遮盖性能,既降低乳胶漆的成本,又起骨架作用,提高涂膜厚度、硬度、耐水性及耐擦洗等性能。因此,重钙在建筑涂料行业的应用越来越广泛。
不同碳酸钙原矿,由于不同地域的地质环境和矿石成矿条件的差异性,导致不同区域矿石的晶型晶貌不一,物理性质也会不同,当其应用于下游领域时所表现出的各项性能指标也会有所不同。具体到内墙内墙乳胶漆中时,应用不同原矿生产的重质碳酸钙,由于其本身性质的不同,因此会对乳胶漆白度、粘度、遮盖力、光泽及耐洗刷等指标产生一定的影响。
下面选用大方解石、小方解石及白云石三种原矿,采用环辊磨加工成800目重质碳酸钙,测试其物理性质、化学组分和粒子形貌的区别,并将其添加到内墙乳胶漆中,通过测定乳胶漆漆膜白度、粘度、对比率、光泽度及耐洗刷等指标来判定不同原矿对内墙乳胶漆的性能影响。
其他原料:分散剂,润湿剂,消泡剂,乙二醇,醇酯十二,羟乙基纤维素,金红石型钛白粉,高岭土,PH 调节剂,苯丙乳液998A,杀菌剂。按实验配方表所示实验配方,依次加入组分1-7 首先,转速调600r/min,分散5 min 后,加入组分8-10,转速调至1700 r/min,高速分散15 min 后,加入组分12-15,调低转速至600 r/min,分散5 min 后即完成涂料制备,将其放置在室温25 ℃的环境下备用。粘度测试:按GB/T9269-2009 测试;漆膜白度测试:按GB/T1729-1979 测试;对比率测试:按GB/T1726-1979 测试;光泽度测试:按GB/T1743-1979 测试;耐洗刷性能测试:按GB/T9266-2009 测试。 从表中可以看出,三种碳酸钙的白度都在93 以上,其中采用海城白云石原矿生产的HC-800 的白度最高,达到98.1。从粉体细度上分析,选用相同的生产设备,采用相同的工艺参数生产出的800 目粉体,其粒径分布基本相同。从吸油值上分析,LZ-800 的吸油值最低,吸油值越低,相对而言对乳液的需求量可能会更小,但是在同等情况下做出的成品可能会偏稀。从表中结果可以看出,江西永丰大方解加工的YF-800 碳酸钙含量最高,杂质元素和重金属含量最低;连州小方解加工的LZ-800 的SiO2 最低,相对而言对加工设备的磨损也会低;海城白云石加工的HC-800,其成分为典型的白云石成分,其中MgO的含量较多,达到22.43%,碳酸钙的纯度较低,因此粉体一些性能可能会受到影响。上图放大倍数为2000 倍。从图中可以看出,三种碳酸钙粒子均呈无规形状,其中采用大方解生产的YF-800 颗粒表面孔和凹陷较多点,结晶度更完整,颗粒表面没有附着太多小颗粒;而其他两种矿石加工的粉体其表面都附着了一定的小颗粒,有些成为了一些小的团聚体。从粒子分布的均匀度上看,YF-800 的粒子分布的更均匀,颗粒的大小基本一致,而其他两种碳酸钙颗粒大小差异程度比较大,粒子分布相对不均匀一些。从表中可以看出,HC-800 的粘度最大,LZ-800 的粘度最小。这与三种碳酸钙的吸油值有着一定的关系,吸油值就越大,相应地也增加了对乳液的吸附,提高了整体粘稠度,这与吸油值的测试结果是一致的。 从表中可以看出,采用方解石原矿生产的重钙应用于乳胶漆中时其对比率均明显高于白云石原矿生产的重钙;在方解石产品中,大方解石生产的重钙的对比率又比小方解石生产的重钙高。 从表中 可以看出,采用永丰大方解石加工的YF-800 制备的乳胶漆漆膜的耐洗刷次数最高,达到771 次,其次是采用永丰大方解石加工的LZ-800,其耐洗刷次数为757 次,与YF-800 相当,采用海城白云石生产的HC-800 制备的乳胶漆的漆膜耐洗刷性能最差,耐洗刷次数为696 次,但均大于500 次,完全符合国家标准。
采用大方解石加工的碳酸钙产品白度高、杂质元素含量低、颗粒分布比较均匀;采用大方解石加工的碳酸钙应用于内墙乳胶漆中其对比率及耐洗刷性能明显优于小方解和白云石生产的重质碳酸钙。
哪些因素可以影响碳酸钙的白度?如何解决?
碳酸钙作为一种广泛应用于塑料、橡胶、涂料、造纸等行业的无机填料,其白度是衡量产品质量的重要指标之一。白度的高低不仅影响产品的外观,还直接关系到产品的市场价值和应用性能。本文将探讨影响碳酸钙白度的主要因素,并提出相应的解决方案。
0评论2024-10-2438
氢氧化钙产品中氧化钙含量分析的改进方法
对采用干法消化工艺生产的氢氧化钙产品中的氧化钙含量进行了分析,采用加热分解的方法,可以计算出氢氧化钙产品中的氧化钙含量,该分析方法可以更好的对氢氧化钙产品生产质量进行监控。
0评论2024-08-22207
纳米碳酸钙生产用强力碳化器均匀化效果实验研究
纳米碳酸钙作为一种功能性无机纳米材料,在橡胶、塑料、涂料、造纸等众 多领域具有广泛的应用价值。其粒径分布和均匀性是影响产品质量和应用性能的 关键因素之一。强力碳化器作为一种新型高效的碳化设备,其在纳米碳酸钙生产 过程中的均匀化效果受到了广泛关注。然而目前关于强力碳化器均匀化效果的研 究尚不充分,特别是碳化条件对纳米碳酸钙性质的影响机制尚不明确。本研究旨 在通过实验方法系统地研究强力碳化器的均匀化效果及其影响因素,为纳米碳酸 钙的工业化生产和强力碳化器的进一步优化提供理论支持和实践指导。
0评论2024-08-15150
日本地崎立窑在高端钙镁行业的推广应用
日本地崎株式会社研制了一种新型立窑,该立窑系统以区别于传统意义的煅烧方式而闻名海外,并因其煅烧制度可控快调、活性度可控快调、产能可控快调等优越性能得到海外众多高端钙镁生产企业的青睐。
0评论2024-08-07184
电石渣生产绿色纳米碳酸钙的新工艺研究
以电石渣、碱渣、磷尾矿、皀化废渣、磷肥渣等钙镁型废渣为原料生产绿色轻质(纳米)碳酸钙的碳化工艺路线有三种:一是单纯CO2碳化法,只能生产出粒径粗大的普通绿色轻钙产品;二是CO2碳化+湿法研磨可生产D50在1-2μm的微细绿色轻钙;三是可溶性碳酸盐预碳化+CO2碳化所组成的复合碳化法可生产纳米级绿色轻钙。这三种碳化工艺路线为绿色轻质(纳米)碳酸钙形成高、中、低系列化产品提供了方案。双碳战略下,以电石渣为原料来生产绿色微细轻质(纳米)碳酸钙新工艺可实现电石渣的高值化利用、CO2减排、减碳86.7%的绿色微细轻
0评论2024-08-01251
环状硼酸苯酚酯表面改性剂的合成与性能研究
为增强硼酸酯的应用性能,改善重质碳酸钙(GCC)与树脂基材的融合性,使用硼酸、二乙醇胺和苯酚通过两步反应合成得到新型环状硼酸苯酚酯表面改性剂。分别添加1%、1.5%和2%的表面改性剂对GCC进行处理,测试改性前后GCC粉体的吸油值和微观形貌。改性前后的GCC粉体以30%的比例填充聚丙烯(PP),制成GCC/PP复合材料,进行力学性能、流变、熔融指数(MRF)和差示扫描量热测试。结果表明:表面改性剂添加量为2%时,粉体分散性最好,与未改性碳酸钙相比,吸油值降低了14.0 g/100 g;改性粉体在PP基体中
0评论2024-07-25164
纳米碳酸钙干燥设计及设备选型的研究
在纳米碳酸钙干燥工艺设计过程中,对国内常见的干燥设备和不同组合方式进行热量衡算,并结合典型企业的实际工况数据进行对比,确定了以单级网带干燥作为最优化的工艺及设备选型方案,比闪蒸干燥以及闪蒸干燥和网带干燥组合的干燥系统,能降低综合能耗30%以上。
0评论2024-07-18313
轻质碳酸钙生产烘干设备的选型
滤饼干燥是轻质碳酸钙生产较为关键的工序,其装备费用约占生产线总投资的10~20%,发生的生产成本可以占总成本在10~25%,如此大的变动范围,和生产线工艺设计时干燥机主体的选型有着密切的关系。
0评论2024-07-12316