Средний размер первичных частиц сверхтонкого помола карбонат кальция Размер частиц должен составлять 0,02–0,1 мкм. Это основное требование. В противном случае его нельзя назвать «ультрадисперсным». Однако это лишь половина задачи. Если обработка поверхности и технология диспергирования недостаточны, первичные частицы будут агломерироваться во вторичные частицы диаметром в сотни нанометров. Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ) показывает размер первичных частиц. Метод БЭТ отражает удельную площадь поверхности. Только объединив результаты ПЭМ и БЭТ, мы можем сделать научное заключение о тонкости, форме кристаллов и дисперсности.
Размер частиц и удельная площадь поверхности тесно связаны. Некоторые исследователи используют объём седиментации для определения размера частиц. Однако на этот метод влияют качество исходного известняка, условия обжига, процесс карбонизации и морфология кристаллов. Погрешность значительна. Поэтому для предотвращения агломерации необходима модификация поверхности. Для специальных марок при разработке продукта необходимо учитывать форму кристаллов, размер частиц, наличие модификаторов поверхности и технологические особенности.
Шлифовальный станок для карбоната кальция
Измельчение сверхтонкого карбоната кальция требует применения современных технологий оборудование для обработки порошка. Общие системы включают в себя шаровая мельница с классификатором, вертикальный валковая мельница, шаровая мельница и струйная мельница. Производственные линии с шаровыми мельницами подходят для крупномасштабных производств. Струйные мельницы обеспечивают сверхтонкое измельчение без загрязнений, особенно для продуктов крупностью более 2000 меш. Вертикальные валковые мельницы и струйные мельницы сочетают в себе энергоэффективность и производительность. Современное измельчительное оборудование обеспечивает стабильный контроль размера частиц и идеальную удельную поверхность.
Кристаллическая форма
Форма кристаллов — ещё один ключевой параметр. Обычный лёгкий карбонат кальция часто имеет веретенообразную форму. В ПВХ он вызывает внутренние напряжения и побеление пластиковых плёнок. Ультратонкий карбонат кальция должен производиться с различными формами кристаллов в зависимости от области применения.
Пластики
Для пластиков идеальными являются кубические или сферические кристаллы. Они обладают простой структурой, меньшей маслоемкостью и меньшим объёмом наполнителя. Высокодисперсный карбонат кальция с размером частиц 0,072 мкм улучшает свойства ПВХ. Он повышает гладкость поверхности, блеск и электроизоляцию. В мягких кабельных компаундах даже при удвоении уровня наполнения характеристики остаются в пределах национальных стандартов. В полимерных плёнках уменьшается побеление и улучшается низкотемпературное удлинение. В жёстких пластиках, таких как окна и профили, повышается ударопрочность. Ударная вязкость с надрезом может достигать 49,1 кДж/м².
Резина
Для резины наилучшим армирующим свойством обладает цепочечный ультрадисперсный карбонат кальция. Цепочечные структуры состоят из множества частиц, связанных в одном направлении. Они имеют пространственную трёхмерную сетку и отличную дисперсность. В процессе смешивания цепи разрываются, образуя активные поверхности. Эти поверхности прочно связываются с цепями каучука, значительно усиливая армирование. Последовательность прочности армирования: цепочечная > игольчатая > сферическая > кубическая.
Чернила
Для чернил предпочтительны кубические кристаллы. Они обеспечивают блеск, прозрачность и текучесть чернил на основе смолы. Для мелования бумаги часто используется осажденный карбонат кальция. Размер его частиц составляет 0,1–1 мкм, что не относится к ультрадисперсным. Однако форма кристаллов по-прежнему важна. Пластинчатая и кубическая формы идеально подходят для обеспечения непрозрачности, белизны и впитывания чернил.
Значение поглощения масла
Маслопоглощение критически важно для пластиков, покрытий и чернил. Высокая маслопоглощаемость увеличивает расход пластификатора в пластиках. Она также повышает вязкость чернил и покрытий. Поэтому предпочтительным является более низкое значение маслопоглощения.
Размер частиц и дисперсность сильно влияют на абсорбцию масла. Плохая диспергируемость приводит к вторичной агломерации и малой удельной поверхности. В этом случае, даже при низкой абсорбции масла, продукт неэффективен. Таким образом, ультратонкий карбонат кальция должен в первую очередь обеспечивать малый размер частиц, высокую дисперсность и большую удельную поверхность. Исходя из этого, снижение абсорбции масла имеет реальную ценность.
Основное содержание
Основным компонентом ультрадисперсного карбоната кальция является CaO. В разумных пределах строгие ограничения не требуются. Физические свойства функционального наполнителя важнее химического состава. В процессе переработки часто добавляют диспергаторы, регуляторы и модификаторы поверхности. Эти добавки улучшают диспергирование и активацию, не снижая эксплуатационных характеристик продукта. Однако содержание вредных примесей, таких как железо и марганец, необходимо строго контролировать. Они влияют на цвет, ускоряют деградацию смолы и сокращают срок службы. Другие примеси, такие как кремний, алюминий и магний, могут снижать белизну и затруднять производство. Поэтому выбор сырья должен тщательно контролироваться.
Заключение
Разработка высокодисперсного карбоната кальция должна быть сосредоточена на специализации, диверсификации и функционализации. Простого достижения размера частиц 0,02–0,1 мкм недостаточно. Морфология, дисперсность и модификация поверхности также важны. Каждая отрасль, от производства пластмасс и резины до чернил, покрытий и бумаги, требует индивидуальных характеристик.
Эпический порошок Обладает более чем 20-летним опытом в области ультратонкого измельчения и классификации. Мы предлагаем передовые системы измельчения и классификации, включая шаровые мельницы, струйные мельницы и классификаторы. Эти решения обеспечивают точный контроль размера частиц, морфологии и свойств поверхности. Сочетая эффективное измельчение с индивидуально разработанными технологиями модификации, Epic Powder помогает клиентам производить высокоэффективный ультратонкий карбонат кальция, адаптированный к потребностям различных отраслей.