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重质碳酸钙性能特点及主要理化指标标对应用性能的影响

重质碳酸钙性能特点及主要理化指标标对应用性能的影响

1.重质碳酸钙性能特点

虽然重质碳酸钙主要化学成分与轻质碳酸钙相同,但是,与轻质碳酸钙相比,重质碳酸钙具有堆积密度(g/cm³)大、沉降体积(mL/g)小、比表面积(m²/g)小、吸油值(mL/g)小等特点。此外,重质碳酸钙的团聚度较轻质碳酸钙小(轻质碳酸钙初级粒子粒度小,团聚度大)。水溶液pH:轻钙(PCC)为9~ 10;重钙(GCC)为8~9。粉碎加工过程中,虽然在定程度上可以影响颗粒形状,但不能像轻质碳酸钙那样可以通过碳化工艺调控颗粒晶型,生产不同晶型的产品。

由于上述性质上的差异,重质碳酸钙与轻质碳酸钙的应用性能也各有特点。相同填充量下重质碳酸钙填充材料的体积小、密度大,因为比表面积和吸油值小,与树脂混合较容易,但不同原料的杂质种类和含量不同,对制品的色泽影响不同。轻质碳酸钙因沉降体积大或堆积密度小,同样填充量下可增加制品的体积;原级粒度小,同样填充量下填充材料的力学性能较好。但由于轻质碳酸钙比表面积和吸油值大,与树脂混合时阻力较大,导致加工性能较差。

2.主要理化指标对应用性能的影响

重质碳酸钙的CaO以及盐酸不溶物、铁、锰、重金属含量等化学成分影响产品白度磨耗值填充材料色泽、化学稳定性;粒度大小及其分布影响产品的白度、亮度或光泽、磨耗值、堆积密度、填充材料力学性能(强度、断裂伸长率、模量等)及其成本;沉降体积或堆积密度主要影响填充材料的密度;白度主要影响制品的色泽和亮度;吸油值影响重质碳酸钙在填充材料或制品中的分散性和填充树脂体系的加工性能(混合的难易程度),对于涂料和油墨则影响其分散稳定性或沉降性能;重质碳酸钙的水分含量主要影响填充材料或制品的表观性质,过高的水分含量不仅影响表面改性的效果,还可能使填充材料或制品的表观质量发生改变;表面活性或活化度主要影响重质碳酸钙在树脂中的分散性及与高聚物基料的作用,进而影响填充材料或制品的力学性能、耐老化性能以及表观性能等;比表面积主要影响重质碳酸钙的吸油值;pH主要表征重质碳酸钙产品的酸碱性,是影响填充材料或制品化学稳定性的主要因素之。


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