Ativado carbonato de cálcio, também conhecido como carbonato de cálcio modificado, carbonato de cálcio tratado na superfície, carbonato de cálcio coloidal ou Bai Yanhua, é comumente referido como “cálcio ativo”. É feito pela modificação de cálcio leve ou pesado com modificadores de superfície. Esse processo altera a forma do cristal, o tamanho das partículas, a distribuição e as propriedades da superfície. Como resultado, o carbonato de cálcio modificado adquire propriedades de reforço. Esse efeito de reforço é o que lhe dá o nome de "ativado".
O carbonato de cálcio ativado é um enchimento de alta qualidade. Possui alto teor de enchimento. É amplamente utilizado na indústria da borracha. Produtos plásticos frequentemente o contêm. É usado em portas e janelas de aço e plástico. Materiais para cabos de PVC o incluem para melhor desempenho. Revestimentos avançados se beneficiam de suas propriedades. É adicionado a tubos para maior resistência e durabilidade. Pneus e solas o utilizam para melhorar a qualidade. Filmes soprados de polietileno o incluem para melhores características de filme. Fitas de vedação frequentemente o utilizam. Produtos de fibra de vidro o utilizam para reforço. Tecidos para embalagens de cabos o contêm para isolamento. Ele desempenha um papel no processo de fabricação de papel. Materiais de construção o utilizam para maior resistência. Tintas o incluem para melhorar a textura e o brilho. Produtos químicos de uso diário o utilizam para consistência e estabilidade. Têxteis se beneficiam de seu acabamento liso. Ele também atende a muitas outras indústrias.
Aplicação de carbonato de cálcio ativado
- Em plásticos, melhora a estabilidade dimensional, a dureza e a rigidez. Também melhora o desempenho do processamento e a resistência ao calor. Além disso, ajuda a reduzir o brilho em produtos plásticos.
- Na borracha, atua como enchimento para aumentar o volume e reduzir custos. Também melhora o desempenho do processamento e da vulcanização.
- Na fabricação de papel, serve como enchimento em papel. Atua como pigmento branco em papel revestido. Também é usado como enchimento em papel plástico de cálcio.
- Em revestimentos, funciona como uma carga estrutural, conhecida como "pigmento de corpo". Pode compor de 10 a 50% em revestimentos à base de óleo. Em revestimentos à base de água, os níveis de carga chegam a 10 a 20%. O carbonato de cálcio ativado é produzido pela modificação da superfície de pó inorgânico. O processo utiliza surfactantes multifuncionais e auxiliares de processamento de alta eficiência. O pó com superfície tratada forma uma camada especial de revestimento. Isso melhora a dispersão e a compatibilidade em matrizes poliolefínicas. Também cria ligação interfacial com polímeros.
Como resultado, aumenta a resistência ao impacto dos produtos finais. Serve como um enchimento de alto desempenho e valor agregado. Os níveis de carga típicos variam de 30% a 100%. Alguns produtos utilizam até mais de 100 partes por cem de resina.
Características do carbonato de cálcio ativado
- Aparência: pó branco, inodoro, não irritante, não inflamável, não explosivo, com baixo índice de refração. Também é fácil de colorir, insolúvel em água e estável no ar.
- Após o tratamento de ativação, o produto muda sua estrutura molecular, tem uma distribuição uniforme do tamanho das partículas e é extremamente hidrofóbico.
- Possui características de alta brancura, boa fluidez, bom brilho, dispersão uniforme e grande volume de enchimento, além de excelente lubricidade, fluidez, dispersibilidade e organicidade.
- Possui forte afinidade intermolecular com borracha e plástico, e o volume de enchimento pode ser de 2 a 5 vezes a várias vezes maior que o carbonato de cálcio comum. Portanto, o custo total de produção é significativamente reduzido.
- Baixo valor de absorção de óleo, alta brancura e alto alongamento. Além disso, sua propriedade exclusiva de remoção de metal superforte e significativo efeito de lubrificação também podem melhorar o brilho, a resistência ao desgaste e ao impacto da superfície do produto.
- Pode reduzir o desgaste das máquinas de processamento, melhorar a tecnologia de processamento do produto, melhorar o desempenho do produto e tem um bom efeito de reforço.
- Este produto é utilizado em revestimentos avançados para aumentar a quantidade de sólidos e reduzir a viscosidade. Ao mesmo tempo, confere ao revestimento resistência ao desgaste e à corrosão, além de reduzir a temperatura e o tempo de cozimento. Isso pode melhorar a qualidade do produto, reduzir os custos de produção e apresentar benefícios econômicos evidentes.
Processo de produção de carbonato de cálcio ativado
A produção de carbonato de cálcio ativado assemelha-se à do carbonato de cálcio leve. No entanto, o controle preciso durante a carbonatação é crucial. Isso garante a formação de partículas finas de carbonato de cálcio. Em seguida, segue-se um tratamento de superfície com um ativador. Os produtores primeiro misturam calcário com carvão na proporção de 7,5:1. Eles calcinam a mistura em um forno de cal a 900–1000°C. O CO₂ passa por sistemas de lavagem de gases e remoção de poeira. Em seguida, entra na torre de carbonatação. Enquanto isso, a cal viva é adicionada a um tanque de digestão. Água quente a 80–90°C ajuda a hidratar completamente a cal. Isso forma um leite de cal com concentração de 9%. A emulsão é bombeada para a torre de carbonatação. O CO₂ é introduzido para iniciar a carbonatação. A reação termina quando o pH da lama atinge 7. Nesse ponto, o ativador é adicionado para tratamento de superfície.
Existem dois métodos de tratamento: seco e úmido.
O processamento úmido é mais comum e eficaz. Ele produz carbonato de cálcio ativado com melhor dispersão e transparência. Os ativadores comuns incluem titanato, ácido esteárico e lignina. As dosagens normalmente variam de 1% a 5%. Após o tratamento químico, a polpa é desidratada. Em seguida, é seca para produzir um produto final de alta brancura. Plantas de carbonato de cálcio leve padrão precisam apenas de pequenas melhorias. Melhorar as torres, o controle de temperatura e o tratamento de superfície é suficiente. Essas melhorias permitem a produção de carbonato de cálcio ativado. Elas também aumentam significativamente o valor do produto.
Conclusão
Nos últimos anos, com o rápido desenvolvimento da tecnologia de processamento de carbonato de cálcio e da tecnologia de tratamento de superfície, o carbonato de cálcio, além de reduzir o custo dos produtos, também pode melhorar muitas propriedades dos produtos, sendo algumas delas únicas.
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