近日,河北立信新材料科技有限公司公布了一種橡膠專用輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法。據(jù)粉體網(wǎng)編輯了解,這是一種具有鏈狀晶型結(jié)構(gòu)的碳酸鈣,并且碳酸鈣表面形成炭黑層,與橡膠有良好相容性。
1技術(shù)概況
取氫氧化鈣懸浮液加入油酸銨,通入二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行第一次碳化反應(yīng),并在反應(yīng)體系pH值降至9.5~10.0時(shí),進(jìn)行高速剪切,然后加入炭黑,再次通入二氧化碳進(jìn)行第二次碳化反應(yīng),反應(yīng)體系pH值為7.0~7.5時(shí),停止第二次碳化反應(yīng),所得料漿經(jīng)脫水、干燥、粉碎、篩分后,制得所述橡膠專用輕質(zhì)碳酸鈣。
該技術(shù)通過控制納米碳酸鈣的制備過程,獲得了具有鏈狀晶型結(jié)構(gòu)的碳酸鈣,并在碳酸鈣表面形成炭黑層,獲得與橡膠具有良好相容性的活性表層。同時(shí),這種表面具有炭黑層的鏈狀碳酸鈣,表面能有所降低,不易發(fā)生團(tuán)聚,比表面積明顯增大,分散性良好。
2工藝解析
2.1所述制備方法包括以下步驟:
1)取氫氧化鈣懸浮液加至反應(yīng)器中,加入油酸銨,在螺旋漿式攪拌狀態(tài)下,通入二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行第一次碳化反應(yīng),并在反應(yīng)體系pH值降至9.5~10.0時(shí),進(jìn)行高速剪切,然后加入炭黑,再次通入二氧化碳,在螺旋漿式攪拌狀態(tài)下進(jìn)行第二次碳化反應(yīng),反應(yīng)體系pH值為7.0~7.5時(shí),停止第二次碳化反應(yīng),得料漿;
2)取料漿經(jīng)脫水、干燥、粉碎、篩分后,即得所述橡膠專用輕質(zhì)碳酸鈣。
2.2工藝變量控制
添加劑用量控制:所述的橡膠專用輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法,其特征在于,油酸銨的添加量為氫氧化鈣懸浮液中氫氧化鈣重量的0.35~0.45wt%。
二氧化碳含量控制:所述的橡膠專用輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法,其特征在于,反應(yīng)器中二氧化碳?xì)怏w的體積含量為25~30%。
炭黑用量控制:所述的橡膠專用輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法,其特征在于,炭黑的添加量為氫氧化鈣懸浮液中氫氧化鈣重量的2~3wt%。
碳化溫度控制:所述的橡膠專用輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法,其特征在于,第一次碳化反應(yīng)開始時(shí)溫度為室溫,隨后緩慢升溫至50~55℃,維持50~55℃進(jìn)行反應(yīng); 高速剪切的頻率為20kHZ、壓力為0.6~0.8MPa;第二次碳化反應(yīng)的溫度為50~55℃。
攪拌速度控制:所述的橡膠專用輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法,其特征在于,兩次碳化反應(yīng)過程中,螺旋漿式攪拌的轉(zhuǎn)速為400~420r/min。 氫氧化鈣濃度控制:所述的橡膠專用輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法,其特征在于,氫氧化鈣懸浮液中氫氧化鈣的濃度為12~15wt%。
氫氧化鈣精制:所述的橡膠專用輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法,其特征在于,氫氧化鈣懸浮液是取氧化鈣與水進(jìn)行消化反應(yīng),所得氫氧化鈣漿料經(jīng)陳化反應(yīng),再經(jīng)150~180目篩過濾,加水稀釋至氫氧化鈣的濃度為12~15wt%制得。
陳化時(shí)間控制:所述的橡膠專用輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法,其特征在于,陳化反應(yīng)的時(shí)間為12~16h。
消化反應(yīng)控制:所述的橡膠專用輕質(zhì)碳酸鈣的制備方法,其特征在于,氧化鈣與水的重量體積比為1:7~8;消化反應(yīng)的溫度為80~85℃。
編者按
近兩年,國內(nèi)對(duì)碳酸鈣制備技術(shù)的研究不斷突破,深加工設(shè)備研發(fā)也取得很大進(jìn)步,高品質(zhì)以及功能化碳酸鈣的專利技術(shù)不斷涌現(xiàn)。粉體網(wǎng)編輯希望,有越來越多的高純化、功能性碳酸鈣產(chǎn)品出現(xiàn),增加碳酸鈣附加值,為傳統(tǒng)制造業(yè)“補(bǔ)鈣”,為中國制造注入更多生命力。
信息來源:萬方數(shù)據(jù)、河北立信新材料科技有限公司等