池州市琅河精品钙业有限公司

  不同形貌的碳酸钙可以应用于不同的工业领域。由于食品级碳酸钙有良好的平滑性、流动性、分散性和耐磨性等特性，可应用在食品、医要等行业。目前有关食品级碳酸钙的研究和工业化生产有多种方法，其中中试试验法是其中的一种。中试试验法采用自制间歇鼓泡碳化反应装置，设有水浴加热装置、配气塔、碳化塔和控温装置。将一定量的生石灰于850C热水按质量比为1：5的比例混合，搅拌消化并保温12小时，经200目的共振筛过滤、除渣精制后，即得到一定浓度的石灰乳晶浆。将Ca(OH)2悬浮液调至浓度86g/L,并预热到200C~400C，向其中加入1%的晶形控制剂D，搅拌均匀后移入气速度为0.114m/s碳化反应器中，通入配好的含CO2体积分数约为30%的混合气体进行碳化反应，用PH试纸测定反应的终点，当PH=7.0时，反应结束，即可制得分散性较好、粒度分布较均匀的球形碳酸钙。其中不同的晶形控制剂用量、空塔气速、初始石灰乳浓度、初始碳化温度对球形纳米碳酸钙的比表面积和颗粒粒径有不同的影响。另外不同产地的石灰石由于其形成年代、地质、成分等不同，导致碳酸钙制品的性能可能不同，但通过添加晶形控制剂D，同样可得晶形和颗粒效果很好的碳酸钙，说明控制剂D在球食品级碳酸钙的制备中添加适应性良好。

碳酸钙

  碳酸钙在塑料中大量使用，得到塑料行业高度重视不是偶然的，相比起其它非金属矿物粉体材料，碳酸钙具有明显的优势：

  1）价格便宜

  无论是重钙还是轻钙在各种非矿粉体材料是价格di的，也就是说任何一种非矿粉体材料仅仅试图替代碳酸钙作为塑料填充料使用，而不是突显这种粉体材料本身的特点，那是没有意义的。

 2）色泽好，易着色

 且可以做浅色塑料制品。不足之处是着色的塑料制品色泽不够鲜艳，在多数情况下还是可以接受的。

 3）硬度低

  其莫氏硬度为3，远远低于制造加工机械设备与模具所用钢材（如氮化钢、高速钢）的硬度，因此填充塑料对所接触的设备部件（螺杆、螺筒等）和模具的磨损较轻。

 4）热稳定性及化学稳定性良好

 碳酸钙的热分解温度在800℃以上，在所有的塑料加工温度下（300℃以下）都不会发生热分解。碳酸钙是强碱弱酸盐，除遇酸性介质外，其化学稳定性良好。

  5）易干燥，无结晶水，吸附的水分通过加热容易除去。

  6）无独、无刺激性、无味

  特别是我国的方解石、大理石、石灰石资源丰富，可选择余地大，绝大多数资源品质优良，特别是重金属含量极低，达到国家卫生级要求。

  改性碳酸钙是一种填料的用途，如果没有进行表面加工处理的话，容易造成在高聚物中分散不均匀，从而造成两种材料的界面缺陷，因此需要改进碳酸钙填料

的应用性能。活性碳酸钙(又称改性碳酸钙)是以普通碳酸钙粉体(有重钙和轻钙之分)为基料，采用多功能表面活性剂和复合型高校加工助剂，对无机粉体表面进

行改性活化处理而成。

 常用改性剂及处理方法

 对于重钙，常用的表面改性剂为硬以酯酸及其盐、偶联剂等。

 1、硬酯酸及其盐(图1)

 常用的改性方法是将碳酸钙进行干燥，除去水份，在改性设备中进行。干度控制在100-110℃，时间0。5-1。0h或更短即可。将干燥后的重钙加入改性设备，边

搅拌边加入硬酯酸或其盐。硬酯酸的用量约为碳酸钙质量的0。8-1。0%。反应温度控制在100℃左右、时间15-30min，产品即可进行包装。

 2、偶联剂

 钛酸酯偶联剂：钛酸酯偶联剂根据网撞子结构和矿物表面偶联剂的构型，分为单烷氧基型、螯合型、配位型三种。

 单烷氧型。除焦临酸酯基外，因耐水性差，只能将偶联剂用或惰性无水增塑剂稀释，溶剂和偶联剂质量比应大于1，经充分搅拌溶解后，滴加或喷洒到

预先烘干的重钙粉体表面拌匀，在90-100℃的改性设备中搅拌15min以上即可。也可将碳酸钙放入含有偶联剂溶剂中搅拌均匀，偶联剂将重钙包裹后，把多余的溶

剂脱除。

 螯合型。耐水性能好，可在水相中包覆重钙粉体，但大多不溶于水，可用水性溶剂、表面活性剂或高速搅拌等法，促使乳化分散在水中。含磷酸基、焦磷酸基

及磺酸基的钛酸酯可用胺类试剂使之季胺化后溶于水。如用KR-138S螯合型偶联剂对碳酸钙粉进行改性时，将1份KR-138S和0。5份三乙胺混合制成季胺盐，并分散

600份水中，加入200份碳酸钙，充分搅匀，脱水，烘干即可。

 配位型。配位型偶联剂和螯合型的用法相似，因为耐水性好并且大多数不溶于水，因此可先将其溶中再包覆碳酸钙粉料。

 通过实验数据比对发现，偶联剂的改性效果优于硬酯酸的改性效果，特别是钛酸酯偶联剂更为明显。由于偶联剂与碳酸钙表面的羟基作用形成化学键，在碳酸

钙表面覆盖一层偶联剂单分子膜;并且钛酸酯偶联剂另一端与高分子聚合物相混溶，使碳酸钙与PVC结合得很好，制品具有很好的弹性和抗冲击性能。