一种超细重质碳酸钙及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种超细重质碳酸钙及其制备方法和应用，属于超细无机粉体技术领域。包括以下步骤：将碳酸钙碳酸钙精矿依次进行破碎和干法研磨，得到碳酸钙粗粉；将所述碳酸钙粗粉与水混合，得到碳酸钙粗粉浆料；将所述碳酸钙粗粉浆料、高分子分散剂和抗沉淀剂混合进行湿法研磨，得到碳酸钙细粉；将所述碳酸钙细粉与表面改性剂混合进行改性，得到所述超细重质碳酸钙，所述表面改性剂包括铝酸酯偶联剂、磷酸酯类和烷基酰胺丙基甜菜碱。本发明专利技术制备的超细重质碳酸钙粉体细度好，比表面积大，与PVC树脂的相容性好，表面光泽度和韧性都不比沉淀纳米钙差，不影响PVC封边条的后期印刷，替代传统的沉淀纳米钙在同色削边PVC封边条中的应用。的沉淀纳米钙在同色削边PVC封边条中的应用。的沉淀纳米钙在同色削边PVC封边条中的应用。

【技术实现步骤摘要】
一种超细重质碳酸钙及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及超细无机粉体
，尤其涉及一种超细重质碳酸钙及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着国家不断的发展，人民生活水平的提高以及对物质品质需求的提升，对PVC封边条在家具、办公、厨具、教学设备、民用实验室等领域的应用要求也不断提高，特别是在一些高档家具和办公设备，对PVC封边条的要求更高，表面光泽度和韧性要求非常好，修边的侧边颜色要与表面颜色接近、不发白、光泽度好、制品整体色协调等。碳酸钙作为PVC封边条生产的主要无机填料，不仅可以增加产品体积，降低生产成本，改善加工性能，还能提高物理性能等作用。传统生产的同色削边PVC封边条采用的填料为沉淀法制备的纳米碳酸钙。沉淀纳米钙虽然能够改善力学性能，降低一定的成本，但是沉淀法的纳米碳酸钙在化学反应生成的过程中，粒子是达到了纳米级，但是在后续的干燥过程中很容易产生团聚。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种超细重质碳酸钙及其制备方法和应用。本专利技术制得的超细重质碳酸钙分散性好。
[0004]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0005]本专利技术提供了一种超细重质碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：
[0006]将碳酸钙碳酸钙精矿依次进行破碎和干法研磨，得到碳酸钙粗粉；
[0007]将所述碳酸钙粗粉与水混合，得到碳酸钙粗粉浆料；
[0008]将所述碳酸钙粗粉浆料、高分子分散剂和抗沉淀剂混合进行湿法研磨，得到碳酸钙细粉；
[0009]将所述碳酸钙细粉与表面改性剂混合进行改性，得到所述超细重质碳酸钙，所述表面改性剂包括铝酸酯偶联剂、磷酸酯类和烷基酰胺丙基甜菜碱。
[0010]优选地，所述铝酸酯偶联剂、磷酸酯类和烷基酰胺丙基甜菜碱的质量比为1～10:1～10:1～10。
[0011]优选地，所述磷酸酯类为壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯和/或月桂醇聚氧乙烯磷酸酯。
[0012]优选地，所述烷基酰胺丙基甜菜碱包含十四烷基酰胺丙基甜菜碱、十六烷基酰胺丙基甜菜碱和十八烷基酰胺丙基甜菜碱中的一种或多种。
[0013]优选地，所述表面改性剂的用量为碳酸钙细粉质量的0.9％～1.1％。
[0014]优选地，所述碳酸钙粗粉的粒径为400～600目。
[0015]优选地，所述抗沉淀剂包括亚甲基二萘磺酸钠，所述亚甲基二萘磺酸钠的用量为碳酸钙粗粉质量的0.2％～0.6％。
[0016]优选地，所述高分子分散剂包括聚甲基丙烯酸钠，所述聚甲基丙烯酸钠的用量为碳酸钙粗粉质量的0.3％～0.6％。
[0017]本专利技术还提供了上技术方案所述的制备方法制得的超细重质碳酸钙，所述超细重质碳酸钙的D97为1.0～1.2μm，活化度为98～99％，比表面积为14～16m2/g。
[0018]本专利技术还提供了上技术方案所述的超细重质碳酸钙作为填料在同色削边PVC封边条中的应用。
[0019]本专利技术提供了一种超细重质碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：将碳酸钙碳酸钙精矿依次进行破碎和干法研磨，得到碳酸钙粗粉；将所述碳酸钙粗粉与水混合，得到碳酸钙粗粉浆料；将所述碳酸钙粗粉浆料、高分子分散剂和抗沉淀剂混合进行湿法研磨，得到碳酸钙细粉；将所述碳酸钙细粉与表面改性剂混合进行改性，得到所述超细重质碳酸钙，所述表面改性剂包括铝酸酯偶联剂、磷酸酯类和烷基酰胺丙基甜菜碱。
[0020]本专利技术的有益技术效果：
[0021]1.本专利技术制备的超细重质碳酸钙粉体的分散性好：本专利技术在液相分散中采用高分子分散剂，可以使凝聚的碳酸钙颗粒的表面容易被润湿，分散于水中；其次还可以在碳酸钙表面形成吸附层，使碳酸钙颗粒表面的电荷增加，提高形成立体阻碍的颗粒间的反作用力；使碳酸钙粒子表面形成双分子层结构，外层分散剂极性端与水有较强亲合力，增加了固体粒子被水润湿的程度，固体颗粒之间因静电斥力而远离。而抗沉淀剂也是一种高效分散剂，不仅可以防止碳酸钙粒子在水中的团聚，还可以降低碳酸钙颗粒的粘度，改善研磨效果；高分子分散剂和抗沉淀剂的使用，大大改善了碳酸钙粒子的分散效果。
[0022]2.本专利技术制备的超细重质碳酸钙粉体活化度好，吸油值低，与PVC树脂的相容性好。本专利技术采用铝酸酯偶联剂、磷酸酯类和烷基酰胺丙基甜菜碱复合改性剂，改性效果好，得到的碳酸钙活化度达到98％～99％，吸油值≤22ml/100g。铝酸酯偶联剂与碳酸钙粒子表面的羟基发生化学反应，形成稳定的化学键，碳酸钙分子的另一端与高分子分散剂分子链发生缠绕或交联，把两种极性差异大的材料紧密结合起来，并赋予PVC封边条良好的物理性能和力学性能；同时采用磷酸酯类改性剂，与碳酸钙表面的钙离子形成磷酸钙盐，沉积或包覆在碳酸钙粒子表面，将碳酸钙由亲水性变为亲油性，使得碳酸钙在与PVC混合加工时流动性更好；烷基酰胺丙基甜菜碱中的酰胺和甜菜碱都能与钙离子形成稳定的化学键，改善碳酸钙与PVC树脂的相容性；
[0023]本专利技术制备的超细重质碳酸钙粉体细度好，比表面积大，D97为1.0～1.2μm，活化度为98～99％，比表面积为14～16m2/g，与PVC树脂的相容性好，表面光泽度和韧性都不比沉淀纳米钙差，不影响PVC封边条的后期印刷，替代传统的沉淀纳米钙在同色削边PVC封边条中的应用。
附图说明
[0024]图1为本专利技术实施例中制备超细重质碳酸钙的流程图。
具体实施方式
[0025]本专利技术提供了一种超细重质碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：
[0026]将碳酸钙碳酸钙精矿依次进行破碎和干法研磨，得到碳酸钙粗粉；
[0027]将所述碳酸钙粗粉与水混合，得到碳酸钙粗粉浆料；
[0028]将所述碳酸钙粗粉浆料、高分子分散剂和抗沉淀剂混合进行湿法研磨，得到碳酸
钙细粉；
[0029]将所述碳酸钙细粉与表面改性剂混合进行改性，得到所述超细重质碳酸钙，所述表面改性剂包括铝酸酯偶联剂、磷酸酯类和烷基酰胺丙基甜菜碱。
[0030]在本专利技术中，若无特殊说明，使用的原料均为本领域市售商品。
[0031]本专利技术将碳酸钙碳酸钙精矿依次进行破碎和干法研磨，得到碳酸钙粗粉。
[0032]在本专利技术中，所述碳酸钙精矿优选经清洗、晒干后再进行破碎。本专利技术对所述清洗和晒干的具体方式没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的方式即可。
[0033]在本专利技术中，所述破碎优选为两段鄂氏破碎，本专利技术对所述两段鄂氏破碎的具体参数没有特殊的限定。
[0034]在本专利技术中，所述碳酸钙粗粉的粒径优选为400～600目，更优选为500目。本专利技术对所述干法研磨的具体参数没有特殊的限定，能够得到碳酸钙粗粉即可。
[0035]得到碳酸钙粗粉后，本专利技术将所述碳酸钙粗粉与水混合，得到碳酸钙粗粉浆料。
[0036]在本专利技术中，所述碳酸钙粗粉浆料的固含量优选为65％～70％，更优选为68％。
[0037]得到碳酸钙粗粉浆料后，本专利技术将所述碳酸钙粗粉浆本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超细重质碳酸钙的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将碳酸钙碳酸钙精矿依次进行破碎和干法研磨，得到碳酸钙粗粉；将所述碳酸钙粗粉与水混合，得到碳酸钙粗粉浆料；将所述碳酸钙粗粉浆料、高分子分散剂和抗沉淀剂混合进行湿法研磨，得到碳酸钙细粉；将所述碳酸钙细粉与表面改性剂混合进行改性，得到所述超细重质碳酸钙，所述表面改性剂包括铝酸酯偶联剂、磷酸酯类和烷基酰胺丙基甜菜碱。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述铝酸酯偶联剂、磷酸酯类和烷基酰胺丙基甜菜碱的质量比为1～10:1～10:1～10。3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述磷酸酯类为壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯和/或月桂醇聚氧乙烯磷酸酯。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述烷基酰胺丙基甜菜碱包含十四烷基酰胺丙基甜菜碱、十六烷基酰胺丙基甜菜碱和十八烷基酰胺丙基甜菜碱...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓克文，宋波，李晓丹，李海滨，
申请(专利权)人：河南南召新广源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：