分享好友 资讯首页 资讯分类 切换频道

亚微米立方体碳酸钙制备及其对MS胶性能的影响

2022-08-30 15:462770粉体技术网
       目前,工业化生产纳米碳酸钙通常采用石灰石煅烧,然后消化、碳化等工艺,得到的碳酸钙粒径在20~100nm。

我国石灰石的煅烧大多数采用无烟煤与石灰石混烧制备而成,煅烧时温度波动大,导致石灰的活性较低,使石灰进行消化反应时,消化速度慢,消化得到的Ca(OH)2浆粒径大;如果Ca(OH)2浆的粒径大,则会使碳化出来的纳米碳酸钙产生凝聚现象(虽然原始粒径达到纳米级,但是最终产品容易凝聚形成1~5μm的二次凝聚体,应用时强度、触变性变差,达不到预期的目标,所以必须控制Ca(OH)2粒径。

 

根据应用效果,碳酸钙的粒径并非越细越好,粒径过小的填料用于聚合物加工时,黏度大、分散不好,所以合成碳酸钙的难度不在于把晶体的粒径做小,而在于做到适当的范围,同时分散好。

MS胶全称硅烷改性聚醚密封胶,有着硅酮胶和聚氨酯胶的综合优势,而粒径≤100nm的纳米碳酸钙容易团聚,分散性不好,用于密封胶时具有挤出性能差、模量高等缺点,为了改进这些缺点,刘亚雄研究了石灰的活性度、石灰生浆氢氧化钙的粒径、碳化反应时不同的碳化率和补浆量等关键参数对立方体碳酸钙合成的影响,结果表明:

(1)石灰石的煅烧温度越高,石灰的活性越低,消化出来的Ca(OH)2粒径越粗,粒径越不均匀,以煅烧温度在900~950℃为好,活性度可以达到330~350mL/4N-HCl,消化出来的Ca(OH)2平均粒径为3.3~3.7μm。

(2)经过高速分散机制得的生浆Ca(OH)2,D50=2.12μm,粒径较大;使用胶体磨D50=1.90μm、高能行星球磨机D50=1.96μm、立式搅拌砂磨机D50=1.93μm,粒径较小,其中胶体磨是属于无介质研磨,操作方便、成本较低,所以选用胶体磨研磨生浆性能最好,具有工业化可操作性。

(3)胶体磨研磨生浆后调节生浆质量分数为8%,温度为20℃,晶形控制剂柠檬酸加入量为0.3%时,通入含CO2体积分数为32%的窑气,流量为3m3/h,补浆时碳化率越高,补入的Ca(OH)2量越多,生成的碳酸钙粒径越大,在碳化率为30%~65%、补浆量为原浆的20%~50%时,制备的立方体碳酸钙的比表面积为10~15m2/g、当量粒径为141~218nm、吸油值(DOP)为18.2~20.8g、电镜检测粒径为100~400nm,此时粒径最规整、分散性能好,做成MS胶后,挤出性为220~290mL/min、强度为0.93~0.98MPa、伸长率为380%~430%、模量为0.32~0.36MPa,综合性能最好,各项性能符合GB14683—2017《硅酮和改性硅酮建筑密封胶》中低模量密封胶的标准。


声明:贵在分享,如有侵权请告知删除!
举报
收藏 0
打赏 0
评论 0
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

轻重钙粉体与其基本颗粒二者物理性能的一阶线性关系
轻重钙粉体与其基本颗粒二者物理性能的一阶线性关系

0评论2024-10-1750

碳酸钙生产厂家教你如何选择合适的产品粒径
如何选择合适目数的碳酸钙,通过以下几个方法希望能够帮助大家在使用的时候能够有所参考

0评论2024-09-29106

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2024-08-22205

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2024-08-15147

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2024-08-07182

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2024-08-01247

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2024-07-25162

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2024-07-18311

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2024-07-12314