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:輕鈣和重鈣以及活性鈣的辨析

發布時間:2017-10-27 20:48:20      

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碳酸鈣粉體是一種運用范圍極廣的粉體材料,根據其加工原材料和生產工藝不同,分為多個種類碳酸鈣粉體。常見的有重鈣、輕鈣、活性鈣等等。本文從各種碳酸鈣粉體的物理特性和應用領域簡單明了的介紹輕鈣和重鈣以及活性鈣的辨析,期望能給碳酸鈣粉體行業的初學者帶來些幫助。


      一、活性碳酸鈣和非活性碳酸鈣的區別

 

      1、疏水性

     活性碳酸鈣表面經有機活性劑包覆處理,具有較強的疏水性能,是活性鈣與非活性產品最顯著的區別。鑒別的方法也較為簡單:取少許產品置于清水中,經過一定時間的攪拌后產品絕大部分懸浮于水面上,水質清澈不渾濁,則為活性鈣;若產品全部或絕大部分沉入水中,水變渾濁,則為非活性產品。

 

      2、流動性

      活性鈣產品由于表面被表面張力較低的有機活性劑分子包覆,其比表面能較未活化產品低,顆粒之間的黏滯阻力降低,顆粒的流動性能提高,因此粉體具有類似于液體的流動性,非活性產品的流動性能明顯較差。應注意在溫度、濕度及產品水分等相同條件下進行對比。

 

      3、分散性

      由活性產品具有良好的流動性能就可以看出其分散的差異,活性鈣產品由于分散好,在應用過程中表現出與基料良好的相溶性和分散性??帕5拇┩改芰σ步锨?,也容易形成粉塵,普通編織袋急包裝的產品在裝卸和使用過程中粉塵較大。

     

      4、顆粒度不同

     由于活性鈣產品表面活性劑降低顆粒的表面能,使顆粒團聚結合力減弱,顆粒的粒度會明顯減小,通過掃描電鏡可以清楚地分辨出活性鈣與非活性鈣產品。

      

      5、吸油值不同

      活性鈣產品顆粒減小,使顆粒間的空隙率減小,同時顆粒的微觀表面變得光滑平整,因此在檢測產品的吸油值時,活性鈣產品較非活性產品低。

      

      6、碳酸鈣含量不同

      活性鈣產品中一般有機活性劑含量為1.0%-5.0%,因此其碳酸鈣含量較非活性產品低1%-5%。粒徑越小的活性鈣產品(如納米碳酸鈣),表面活性劑含量越高,其碳酸鈣含量越低。

 

      二、沉淀碳酸鈣(輕鈣)和重質碳酸鈣的區別

      

     1、堆積質量不同

      輕鈣與重鈣的區別最主要在于產品的堆積密度不同,一般重鈣產品的堆積密度較大,為0.8~1.3g/cm3,而輕鈣產品的堆積密度較小,多為0.5~0.7g/cm3,一些納米碳酸鈣產品的堆積密度可以達到0.28g/cm3左右。由產品的包裝體積也可以粗略分辨出重鈣和輕鈣產品,一般重鈣產品多為25kg/包,產品包裝體積較小,而同等質量的輕鈣產品包裝體積明顯較大,一些納米碳酸鈣產品還采用15kg/包或20kg/包的包裝。

 

      2、白度

      由于重鈣產品相對雜質較多,顆粒較大,因此產品白度一般為89%~93%,極少數的產品能達到95%,而輕鈣產品白度多為92%~95%,部分產品可以達到96%-97%,這也是輕鈣產品多用于高檔或淺色制品填充的主要原因。

 

      3、水分

      重鈣產品水分較低,同時也較為穩定,一般為0.2%~0.3%,一些高檔的重鈣產品水分可以達到0.1%左右。普通輕鈣產品水分為0.3%~0.8%,有時會有一定的波動。納米碳酸鈣產品隨產品應用類型的不同水分也有所差異,一些產品水分在0.1以下,而某些產品水分為1.5%左右。

 

      4、粒徑不同

      重鈣產品的粒徑為0.5~45um不等,產品粒徑越小價格越高,目前尚無工業化生產的納米級重鈣,只是在一些微細鈣產品中含有極少量粒徑為100nm左右的顆粒。普通輕鈣產品的粒徑一般為0.5~15um,納米碳酸鈣粒徑一般為20~200nm。鑒別的方法可以采取透射或掃描電鏡分析檢測,較為直觀準確,也可以采用比表面積測定或粒度儀分析檢測等方法進行判斷。

 

      5、晶型不同

重鈣產品由于采用機械粉碎和分級,顆粒形態均為不規則形態,也稱無定型。而沉淀碳酸鈣產品的粒徑一般較為規整,如普通輕鈣以紡錘形為了主,納米碳酸鈣以立方體晶型為主。

 

      6、應用過程中性能不同

      在應用過程中重鈣產品主要用于造紙、橡膠和塑料等行業,填充量一般較大,主要作為體積填料,降低應用產品的制造成本。輕鈣產品相對應用領域較廣泛,主要以體積填充為主,而納米碳酸鈣產品在應用過程中往往作為改性或補強等功能性填料使用,填充量一般較少。輕質碳酸鈣產品主要的應用領域為塑料、橡膠、涂料、膠黏劑和油墨等。

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