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納米碳酸鈣的應(yīng)用及其比表面積測試

國儀精測 2008-05-18 | 閱讀：5930

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納米碳酸鈣

　　【中文名】納米碳酸鈣

　　【英文名】 Nano Calcium carbonate

　　【分子式】 CaCO3

　　【分子量】 100.09

　　【CAS 登錄號】 471-34-1

　　納米碳酸鈣應(yīng)用最成熟的行業(yè)是塑料工業(yè)主要應(yīng)用于高檔塑料制品,。

　　納米碳酸鈣又稱超微細(xì)碳酸鈣。標(biāo)準(zhǔn)的名稱即超細(xì)碳酸鈣,。納米碳酸鈣應(yīng)用最成熟的行業(yè)是塑料工業(yè)主要應(yīng)用于高檔塑料制品,。用于汽車內(nèi)部密封的PVC增塑溶膠?？筛纳扑芰夏噶系牧髯冃?，提高其成型性。用作塑料填料具有增韌補(bǔ)強(qiáng)的作用,，提高塑料的彎曲強(qiáng)度和彎曲彈性模量,，熱變形溫度和尺寸穩(wěn)定性，同時還賦予塑料滯熱性,。

　　納米碳酸鈣用于油墨產(chǎn)品中體現(xiàn)出了優(yōu)異的分散性和透明性和極好的光澤,、及優(yōu)異的油墨吸收性和高干燥性,。納米碳酸鈣在樹脂型油墨中作油墨填料，具有穩(wěn)定性好,，光澤度高,，不影響印刷油墨的干燥性能．適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點。

　　造紙業(yè)是納米碳酸鈣最具開發(fā)潛力的市場,。目前,，納米碳酸鈣還主要用于特殊紙制品，如女性用衛(wèi)生巾,、嬰兒用尿不濕等,。納米活性碳酸鈣作為造紙?zhí)盍暇哂幸韵聝?yōu)點：高蔽光性、高亮度,、可提高紙制品的白度和蔽光性,；高膨脹性，能使造紙廠使用更多的填料而大幅度降低原料成本,；粒度細(xì),、均勻，制品更加均勻,、平整,；吸油值高、能提高彩色紙的預(yù)料牢固性

　　納米碳酸鈣在涂料工業(yè)作為顏料填充劑,，具有細(xì)膩,、均勻、白度高,、光學(xué)性能好等優(yōu)點,。納米級超細(xì)碳酸鈣具有空間位阻效應(yīng)．在制漆中，能使配方中密度較大的立德粉懸浮,，起防沉降作用．制漆后,，漆膜白度增加，光澤度高,，而遮蓋力卻不降低,，主要用于高檔轎車漆。

　　橡膠工業(yè)納米碳酸鈣的主要應(yīng)用市場之一,。添加鈉米碳酸鈣的橡膠,，其硫化膠升長率、撕斷性能,、壓縮變形和耐屈性能,，都比添加一般碳酸鈣的高。加入用樹脂酸處理的納米碳酸鈣后,，有的豫膠制品撕裂強(qiáng)度提高4倍以上

　　納米碳酸鈣在飼料行業(yè)中可作為補(bǔ)鈣劑,，增加飼料含鈣量,；在化妝品中使用，由于其純度高,、白度好,、粒度細(xì)，可以替代鈦白粉,。

納米碳酸鈣的比表面積研究是非常重要的,，納米碳酸鈣的比表面積檢測數(shù)據(jù)只有采用BET方法檢測出來的結(jié)果才是真實可靠的，國內(nèi)目前有很多儀器只能做直接對比法的檢測,，現(xiàn)在國內(nèi)也被淘汰了,。目前國內(nèi)外比表面積測試統(tǒng)一采用多點BET法，國內(nèi)外制定出來的比表面積測定標(biāo)準(zhǔn)都是以BET測試方法為基礎(chǔ)的,，請參看我國國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 19587-2004）-氣體吸附BET原理測定固態(tài)物質(zhì)比表面積的方法,。比表面積檢測其實是比較耗費時間的工作，由于樣品吸附能力的不同,，有些樣品的測試可能需要耗費一整天的時間,，如果測試過程沒有實現(xiàn)完全自動化，那測試人員就時刻都不能離開,，并且要高度集中,，觀察儀表盤，操控旋鈕,，稍不留神就會導(dǎo)致測試過程的失敗,，這會浪費測試人員很多的寶貴時間。北京金埃譜科技有限公司的F-Sorb 2400比表面積分析儀是真正能夠?qū)崿F(xiàn)BET法檢測功能的儀器（兼?zhèn)渲苯訉Ρ确ǎ?/span>,，更重要的北京金埃譜科技有限公司的F-Sorb 2400比表面積分析儀是迄今為止國內(nèi)唯一完全自動化智能化的比表面積檢測設(shè)備,，其測試結(jié)果與國際一致性很高，穩(wěn)定性也很好,，同時減少人為誤差,，提高測試結(jié)果精確性。

1,、塑料

　　主要應(yīng)用范圍：PVC型材，管材,；電線,、電纜外皮膠粒；PVC薄膜（壓延膜）的生產(chǎn),，造鞋業(yè)制造（如PVC鞋底及裝飾用貼片）等,。適合用于工程塑料改性、PP,、PE,、PA,、PC等。

　　應(yīng)用特性：由于活性納米碳酸鈣表面親油疏水,，與樹脂相容性好,，能有效提高或調(diào)節(jié)制品的剛、韌性,、光潔度以及彎曲強(qiáng)度；改善加工性能,，改善制品的流變性能,、尺寸穩(wěn)定性能、耐熱穩(wěn)定性具有填充及增強(qiáng),、增韌的作用,，能取代部分價格昂貴的填充料及助濟(jì)，減少樹脂的用量,，從而降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本,，提高市場競爭力。

　　2,、橡膠

　　應(yīng)用范圍：天然膠,，丁腈，丁苯,，混煉膠等,，適用于輪胎、膠管,、膠帶以及油封,、汽車配件等橡膠制品中。

　　應(yīng)用特性：經(jīng)過表面改性處理后的納米碳酸鈣與橡膠有很好的相容性,，具有補(bǔ)強(qiáng),、填充、調(diào)色,、改善加工藝和制品的性能,，可使橡膠易混煉、易分散,，混煉后膠質(zhì)柔軟,，橡膠表面光滑；可使制品的延伸性,、抗張強(qiáng)度,、撕裂強(qiáng)度等有本質(zhì)的提高；可以降低含膠率或部分取代鈦白粉,、白碳黑等價格昂貴的白色填料,，提高產(chǎn)品的市場競爭力,。

　　3、密封膠粘材料

　　應(yīng)用范圍：硅酮,、聚流,、聚氨酯、環(huán)氧等密封結(jié)構(gòu)膠,。

　　應(yīng)用特性：應(yīng)用于密封膠粘材料中,，與膠料有很好的親和性，可以加速膠的交聯(lián)反應(yīng),，大大改善體系的觸變性,，增強(qiáng)尺寸穩(wěn)定性，提高膠的機(jī)械性能,，且添加量大,，達(dá)到填充急補(bǔ)強(qiáng)雙重作用。同時,，它能使膠料表面光亮細(xì)膩,。

　　4、涂料

　　應(yīng)用范圍：水性涂料和油性涂料,。

　　應(yīng)用特性：大大改善體系的觸變性,，可顯著提高涂料的附著力，耐洗刷性,，耐沾污性,，提高強(qiáng)度和表面光潔度，并具有很好的防沉降作作用,。部分取代鈦白粉,，降低成本。

　　5,、油墨

　　應(yīng)用范圍：適用于平版膠印油墨,、凹版印刷油墨等。

　　應(yīng)用特性：使用納米碳酸鈣所配置的油墨,，身骨及粘性較好,，故具有良好的印刷性能；穩(wěn)定性好,；干性快且沒有相反作用,；由于顆粒小，故印品光滑,，網(wǎng)點完整,，可以提高油墨的光潔度,，適用于高速印刷,。

　　6,、造紙

　　應(yīng)用范圍：卷煙紙、記錄紙,、簿頁印刷紙,、高白度銅版紙以及高檔衛(wèi)生巾、紙尿布等,。

　　應(yīng)用特性：造紙中加入納米碳酸鈣可以提高紙張的松密度,、表觀細(xì)膩性、吸水性,；提高特種紙的強(qiáng)度,、高速印刷性；調(diào)節(jié)卷煙紙的燃燒速度,。

　　詳細(xì)說明：

　　1：在橡膠工業(yè),；

　　納米級超細(xì)碳酸鈣具有超細(xì)、超純的特點,，生產(chǎn)過程中有效控制了晶形和顆粒大小,，而且進(jìn)行了表面改性。因此其在橡膠中具有空間立體結(jié)構(gòu),、又有良好的分散性,，可提高材料的補(bǔ)強(qiáng)作用。如鏈狀的納米級超細(xì)碳酸鈣,，在橡膠混煉中,，鎖鏈狀的鏈被打斷，會形成大量高活性表面或高活性點,，它們與橡膠長鏈形成鍵連結(jié),，不僅分散性好，而且大大增強(qiáng)了補(bǔ)強(qiáng)作用,。值得注意的是,，它不但可以作為補(bǔ)強(qiáng)填充料單獨使用，而且可根據(jù)生產(chǎn)需求與其他填充料配合使用,，如：炭黑,、白炭黑、輕鈣重鈣,、鈦白粉,、陶土等，達(dá)到補(bǔ)強(qiáng),、填充,、調(diào)色、改善加工工藝和提高制品性能、降低含膠率或部分取代白炭黑,、鈦白粉等價格昂貴的白色填料的目的,。

　　2：在涂料工業(yè)

　　可作為顏料填充劑，具有細(xì)膩,、均勻,、白度高、光學(xué)性能好等優(yōu)點,，納米級超細(xì)碳酸鈣具有空間位阻效應(yīng),，在制漆中，能使配方密度較大的立德粉懸浮,，起防沉降作用,。制漆后，漆膜白度增加,，光澤高,，而遮蓋力卻不下降，這一特性使其在涂料工業(yè)被大量推廣應(yīng)用,。

　　3：在塑料工業(yè)

　　由于納米級超細(xì)碳酸鈣具有高光澤度,、磨損率低、表面改性及疏油性,，可填充聚氯乙烯,、聚丙烯和酚醛塑料等聚合物中，現(xiàn)在又被廣泛應(yīng)用于聚氯乙烯電纜填料中,。

　　4：在造紙工業(yè)

　　可用于涂布加工紙的原料,，特別是用于高級銅板紙。由于它分散性能好,，粘度低,，能有效的提高紙的白度和不透明度，改進(jìn)紙的平滑度,、柔軟度,，改善油墨的吸收性能，提高保留率,。

　　5：在油墨行業(yè)

　　作為填料,，可替代價格較高的膠質(zhì)鈣，并可提高油墨的光澤度和亮度,。

　　6：在其他行業(yè)

　　納米級超細(xì)碳酸鈣用于飼料行業(yè),，可作為補(bǔ)鈣劑，增加飼料的含鈣量,，在化妝品中使用,，可替代鈦白粉,。

　　HG-01型：主要應(yīng)用于PVC、PE,、PP,、PP-R、ABS,、PA等樹脂，以及橡膠行業(yè),、油漆和特種涂料

　　HG-01型是經(jīng)過表面活性處理的納米活性碳酸鈣,，作為功能性補(bǔ)強(qiáng)材料，廣泛應(yīng)用于PVC,、PE,、PP、PP-R,、ABS,、PA等樹脂，以及橡膠行業(yè),、油漆和特種涂料等領(lǐng)域,。可替代鈦白20%左右,，降低生產(chǎn)成本,，提高經(jīng)濟(jì)效益。在塑料制品中有很好的增強(qiáng)增韌性能,，具有相當(dāng)?shù)臒岱€(wěn)定性和分散性,，可顯著提高材料的剛性、韌性,、彎曲強(qiáng)度,，使產(chǎn)品擁有良好的尺寸穩(wěn)定性，改善體系流變性,、降低收縮率,，制品表明細(xì)密，光澤好,，拉伸強(qiáng)度及抗劃傷,、抗沖擊強(qiáng)度均有很大程度的提高。該型號產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于塑料管材,、型材,，塑鋼門窗、電纜,、電纜護(hù)套,、給水管、汽車保險杠及室內(nèi)配件等及空調(diào)、冰箱,、電視機(jī),、電腦、洗衣機(jī)等家用電器的產(chǎn)品塑料外殼面板,。

　　HG-02：主要應(yīng)用于高檔涂料油墨行業(yè)

　　HG-02型是經(jīng)過表面活性處理的納米活性碳酸鈣,，應(yīng)用于高檔油墨產(chǎn)品，其作為主體顏填料有良好的分散性,、透明性,、提高光澤和遮蓋力。具有優(yōu)異的吸收性和高干性,，使用于告訴印刷,。可調(diào)節(jié)油墨顏色,、濃稠度等性能,，調(diào)節(jié)墨性，降低成本,。

　　HG-03型：主要應(yīng)用于合成橡膠行業(yè),。

　　HG-03）型是經(jīng)過表面活性處理的納米活性碳酸鈣，作為功能性材料應(yīng)用于合成橡膠具有如下特點：

　　1．良好的加工性能,，吃料速度快,，混煉容易，硫化時間短,。

　　2．有很好的補(bǔ)強(qiáng)性能,，可代替白炭黑和炭黑，提高橡膠制品的多項力學(xué)性能,，如：抗張性,、抗撕裂性、耐磨性,、防腐性,，顯著提高橡膠制品的曲擾性、抗老化性,，改善橡膠制品與金屬界面結(jié)合性,，提高附著力等。

　　3．使用簡單,，可于其它普通填料并用,，視情況可等量替代炭黑或白炭黑30%左右，降低生產(chǎn)成本,。

　　4．具有填充量大,、增白效果好等特點,。

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