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复配活性碳酸钙表面改性方法

改性剂的正确选择，不仅要考虑改性剂与碳酸钙及其配用颜料粉体的亲和混溶性，同时要考虑改性剂与基体的其它化学助剂的混溶性，特别是用于塑料体系的改性钙品与辅料助剂的配伍效应。

目前，复配碳酸钙的表面改性方法主要有表面活性剂改性、偶联剂改性、反应性单体及活性大分子改性、原位聚合法改性等。

（1）表面活性剂改性法

目前，用于改性碳酸钙的表面活性剂种类多，生产能力大，价格低廉，主要可分为脂肪酸（盐）类以及钛酸酯类等两大类。

（2）偶联剂改性法

偶联剂分子的一端为极性基团，可以和碳酸钙表面的羟基进行化学反应，形成稳定的化学键；另一端的非极性基团，则包覆在碳酸钙颗粒表面，使其表面亲油化，可降低颗粒表面自由能，提高与树脂相混性，且赋予复合材料较好的物理、机械性能。目前，用于碳酸钙改性的偶联剂主要有钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂。95％通过400目）目前用不同粉碎加工设备，可生产出：400目、500目、600目、800目、1000目、1250目、2500目、5000目各种粒径的重质碳酸钙，又因造纸、涂料、颜料的特种需要还可以研磨生成2μm以下重质钙。

复配活性碳酸钙应用中常见的问题及原因分析

复配活性碳酸钙在塑料中经常出现的问题主要体现在粉体的有效分散、制品表面光泽度、制品加工过程中的挤出性能以及色泽的稳定性等方面。

粉体的分散问题

活性剂表面包覆处理不完全、吸油值偏高时，易导致干粉混料时物料粘壁与DOP等增塑剂相容性差，造成混料时间延长；

产品的pH值偏高，特别是偏高达到10以上时，粉体颗粒表面的介电性能发生变化，电荷电量增加，产品明显出现易粘壁、易扬尘、难混料等现象；

重钙能够有效提高加工的流动性，但是如果重钙添加过多、粒度偏大，则易造成母粒表面平整度差，手感粗糙感明显。

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控制碳酸钙结垢的条件：

1、LSIC<0，不需要投加阻垢剂;

2、LSIC≤1.8-2.0，单独投加阻垢剂或完全采用化学软化;

3、LSIC>1.8-2.0，加酸至LSIC达1.8-2.0，然后投加阻垢剂，或完全采用化学软化。

海水水源：当浓水含盐量TDS>10000mg/L高研读苦咸水或海水水源，斯蒂夫和大卫饱和指数作为表示碳酸钙结垢可能性的指标。荧光增白剂对涉及卫生安全、接触***的塑料制品，会产生一定的刺激性，不宜使用。S&DSIC的调节：大多数天然高含盐量未经处理时，S&DSIC一般为正值，为了防止碳酸钙结垢，必须通过加酸使S&DSIC变为负值，如果通过投加阻垢剂防止碳酸钙沉淀的话，S&DSIC值可以为正值，z大允许S&DSIC值和所需要的阻垢剂投加量。

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沉降体积

沉降体积是单位质量的碳酸钙在100mL水中振荡并静置3h后所具有的体积。

沉降体积越大说明产品粒度越小、密度越轻、产品档次越高。

重钙的沉降体积为1.1～1.4mL/g；

轻钙的沉降体积为2.4～2.8mL/g，纳米轻钙的沉降体积为3.0～4.0mL/g。

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挤出性能变差的问题

挤出速度慢是由于碳酸钙粉体填充过量，导致粘度增加、难塑化，造成挤出速度降低；

胶料流动性差主要是由于轻钙粉体颗粒对增塑剂吸附能力较强，以致影响到胶料的正常塑化，从而使塑化时间延长。

色泽的稳定性问题

碳酸钙粉体的本身白度较低和不稳定；

pH值

重钙的pH值为8-9；

轻钙的pH值为9-10。

矿物经济学对比

粉体制备成本：常规成本相当，处于同一竞争水平，但若附加环境管制成本和资源浪费率，轻钙扩展成本则高于重钙；

环境平衡度：重钙生产除噪声外，无“三废”排放，环境易协调和管制；轻钙生产排放“三废”，特别有燃烧废气，环境总平衡度低；