Карбонат кальция (химическая формула: CaCO₃) — нетоксичное, безвкусное и запаха неорганическое соединение, обычно известное как мел, известняк, кальцит или мрамор. Это один из самых распространённых минералов на Земле, широко встречающийся в природных горных породах (таких как известняк и мрамор), а также в биологических скелетах и раковинах. Карбонат кальция подразделяется на три основных типа: осаждённый карбонат кальция (PCC), молотый карбонат кальция (GCC) и нанокарбонат кальция (NPCC). Ниже мы рассмотрим их различия и расскажем, как сделать правильный выбор.
Осажденный карбонат кальция, PCC
Процесс: производится путем обжига известняка, гидратации его водой для получения известкового молока, а затем осаждения путем введения углекислого газа.
Морфология частиц: правильные формы кристаллов (например, веретенообразные, кубические, игольчатые) с равномерным распределением размеров частиц.
Диапазон размеров частиц: относительно мелкие, обычно в микрометровом диапазоне (например, 1 мкм ~ 3 мкм).
Удельная площадь поверхности: средняя
Основные характеристики: Высокая чистота, однородный размер частиц, низкое поглощение масла.
Молотый карбонат кальция, GCC
Процесс: производится путем механического дробления, измельчения и классифицирующий природные минералы (такие как кальцит, мрамор).
Морфология частиц: Неправильные фрагменты, многогранные, с относительно широким распределением размеров частиц.
Диапазон размеров частиц: относительно крупные, обычно в микрометровом диапазоне (например, 325 меш ~ 2500 меш, приблизительно 45 мкм ~ 5 мкм).
Удельная площадь поверхности: малая
Основные характеристики: низкая стоимость, низкое энергопотребление при обработке, стабильные свойства.
Нанокарбонат кальция (NPCC)
Процесс: основан на легком кальциевом процессе, осуществляемом путем контроля условий кристаллизации и добавления регуляторов формы кристаллов и агентов для обработки поверхности.
Морфология частиц: более правильные формы кристаллов, достигающие наномасштаба (1–100 нм), но частицы обычно объединяются в кластеры микрометрового размера.
Диапазон размеров частиц: наномасштаб (первичные частицы 1–100 нм).
Удельная площадь поверхности: очень большая
Основные характеристики: Поверхностные эффекты, эффекты малых размеров, функциональные свойства, требует обработки поверхности для предотвращения агломерации.
Итак, поняв их различия, как следует выбирать между ними?
Пластмассовая промышленность
Молотый карбонат кальция (GCC): служит недорогим наполнителем, в первую очередь увеличивая объём продукта и значительно снижая затраты на сырье. Широко используется в изделиях из ПВХ с низкими требованиями к механическим свойствам, таких как обычные дренажные трубы, напольные покрытия и листы. Его более низкая маслоёмкость позволяет уменьшить использование пластификаторов в рецептурах. Эффект: снижение стоимости, но снижение ударной вязкости и прочности на разрыв.
Осажденный карбонат кальция (PCC): действует как функциональный наполнитель, снижая стоимость и улучшая физические свойства изделий. Используется в высококачественных ПВХ-профилях, трубах, искусственной коже и обувных материалах. Его правильная веретенообразная структура улучшает блеск изделий, размерную стабильность, жесткость и термопластичность. Эффект: Экономически выгодный вариант, значительно улучшающий внешний вид изделий и некоторые механические свойства без существенного увеличения стоимости.
Нанокарбонат кальция (NPCC): действует как функциональный усилитель. Основная цель — не снижение стоимости, а придание пластиковой матрице исключительных свойств. Используется в автомобильных пластиковых деталях, сверхпрочном нейлоне, высококачественных уплотнительных лентах и конструкционных пластиках. Благодаря своему наноразмерному эффекту он усиливает, упрочняет и обеспечивает антистарение. Эффект: может одновременно повышать жёсткость и прочность материала, но является дорогостоящим и требует обработки поверхности для равномерного распределения.
Бумажная промышленность
Молотый карбонат кальция (GCC): используется как распространённый наполнитель и меловальный пигмент. Используется как наполнитель в декоративной бумаге и как покрытие для мелованной бумаги и картона среднего и низкого качества. Эффект: улучшает белизну и непрозрачность бумаги, снижает затраты. Однако его неравномерная структура частиц обеспечивает лишь ограниченное улучшение гладкости и глянца бумаги.
Осажденный карбонат кальция (PCC): служит высококачественным наполнителем и пигментом для мелования. В основном используется в высококачественной художественной бумаге, цифровой фотобумаге и т.д. Его кристаллы правильной формы (например, веретенообразные, ромбические) формируют превосходную микроструктуру. Эффект: значительно улучшает гладкость, блеск, впитываемость чернил и печатные свойства мелованной бумаги, что делает бумагу приятной на ощупь и обеспечивает яркие отпечатанные изображения.
Нанокарбонат кальция (NPCC): действует как специальная функциональная добавка. Используется в специальных бумагах, требующих особых свойств, например, в высокоглянцевой бумаге, впитывающей чернила, или в упаковочной бумаге с высокими барьерными свойствами. Эффект: использует его огромную удельную поверхность для достижения сверхвысокого глянца, непрозрачности или особой структуры пор.
Лакокрасочная промышленность
Молотый карбонат кальция (GCC): выполняет функцию пигмента-наполнителя (наполнителя). В основном используется в эмульсиях и грунтовках для внутренних работ, требующих высокого содержания наполнителя. Эффект: увеличивает толщину пленки, улучшает укрывистость и значительно снижает затраты на сырье.
Осажденный карбонат кальция (PCC): служит функциональным наполнителем. Используется в высококачественных интерьерных красках, промышленных красках и красках на основе растворителей, требующих гладкости и блеска поверхности. Эффект: его регулярные частицы способствуют улучшению гладкости, блеска и выравнивания лакокрасочного покрытия, а также повышают устойчивость к истиранию.
Нанокарбонат кальция (NPCC): действует как функциональная добавка. Используется в высококачественных автомобильных красках, антикоррозионных покрытиях, УФ-отверждаемых покрытиях и т. д. Эффект: обеспечивает тиксотропность (препятствует образованию потеков), повышает прочность плёнки, износостойкость и антистарение.
Резиновая и клеевая промышленность
• В резине:
◦ Молотый карбонат кальция используется для фасовки низкосортной продукции.
◦ Легкий карбонат кальция обеспечивает некоторый полуукрепляющий эффект.
◦ Нанокарбонат кальция — ключевой армирующий материал, используемый в боковинах шин, камерах и высококачественных резиновых изделиях, значительно улучшающий прочность на растяжение, прочность на разрыв и стойкость к истиранию.
• В клеях и герметиках:
◦ Легкий карбонат кальция — основной наполнитель, выполняющий три функции: загущение, армирование и снижение стоимости.
◦ Нанокарбонат кальция используется в высокоэффективных продуктах. Помимо армирования, он эффективно контролирует реологию продукта, предотвращая стекание при нанесении на вертикальные поверхности.
Epic Powder Machinery: Ваш партнер в Прецизионное шлифование
Выбор правильного карбоната кальция имеет решающее значение для эффективности вашего продукта. Не менее важно иметь надежное оборудование для достижения желаемого размера и распределения частиц для вашего конкретного применения. Эпическая Порошковая Машина специализируется на продвинутом классификационные мельницы и решения для обработки порошков. Наше оборудование разработано для обеспечения высокой точности, эффективности и стабильности, помогая вам производить высококачественные GCC, PCC и даже эффективно обрабатывать сложные наноразмерные материалы. Доверьте Epic технологию измельчения, которая обеспечит вашим материалам максимальную производительность.
