Carbonato de calcio es un inorgánico vital químicoSe utiliza ampliamente en industrias como la del plástico, el caucho, los revestimientos y la fabricación de papel. En los últimos años, el uso de resinas sintéticas y productos químicos ha seguido creciendo. Por lo tanto, el uso de energía ha aumentado a diario. En las industrias del plástico, el caucho y otras, la gente está considerando agregar rellenos. Pero estos son rellenos inorgánicos. Estos rellenos son ricos en recursos y baratos. Se agregan a polímeros sintéticos. Queremos agregar la mayor cantidad posible de relleno inorgánico (como carbonato de calcio) a los plásticos y cauchos. Pero, aún así, debemos mantener las propiedades físicas y mecánicas de los productos.
El carbonato de calcio simple es un ejemplo de carga inorgánica ordinaria. Es difícil cumplir con estos requisitos. Es necesario cambiarlos para mejorar su rendimiento general. La industria de materiales compuestos está experimentando un rápido crecimiento. El carbonato de calcio es ahora un relleno y un modificador importante.
El carbonato de calcio activo tiene una gran capacidad de relleno en plásticos. Puede reducir costos. Puede mejorar la dureza, rigidez, estabilidad de tamaño y estabilidad térmica de los productos. Modificamos el carbonato de calcio regular para obtener carbonato de calcio activo. De esta manera, puede rellenar y modificar productos compuestos. Estos incluyen cambios en la forma cristalina, tamaño de partícula, y rango de tamaño. También modifican las propiedades superficiales del carbonato de calcio.
Método de modificación del carbonato de calcio.
Una es cambiar el tamaño de las partículas para que las partículas de carbonato de calcio sean finas o ultrafinas. Esto incluye cambiar la forma del cristal y el rango de tamaño de las partículas. Es útil utilizar carbonato de calcio fino o ultrafino. Tiene diferentes formas cristalinas. Esto mejora su capacidad para esparcir resina. También proporciona efecto de refuerzo en plásticos, caucho y otros productos. Estos productos tienen partículas diminutas y una gran superficie.
Este método requiere actualizar el proceso anterior. Necesita una mejor carbonización, pulverización y secado del carbonato de calcio. El proceso de producción es complicado. Cuando se producen en masa, es difícil secar los artículos y su fabricación cuesta mucho.
El segundo es mejorar la superficie del carbonato de calcio. Esto hará que pase de inorgánico a orgánico. Esto aumentará su compatibilidad con resinas orgánicas. Este cambio también mejorará la fabricación y la calidad de los productos.
Este método utiliza principalmente moléculas anfifílicas. Tienen grupos tanto inorgánicos como orgánicos. Estos incluyen tensioactivos, ácidos de cadena larga y agentes de acoplamiento. Los utilizan para modificar la superficie del carbonato de calcio. Su proceso y equipo son relativamente simples y fáciles de implementar. El agente de acoplamiento es nuevo. Trata carbonato de calcio de varios tamaños. La modificación es muy buena. Se ha utilizado cada vez más en la fabricación de materiales compuestos. Estos materiales incluyen plásticos y caucho. Esta es una forma eficaz de ampliar las nuevas variedades de cargas de carbonato de calcio.
Materia orgánica apta para la modificación del carbonato cálcico.
Muchas sustancias pueden cambiar la superficie del carbonato de calcio. Pero las investigaciones anteriores se han centrado principalmente en el uso de ácidos orgánicos. Los utilizan para producir carbonato de calcio activo. La función del ácido orgánico en la superficie del carbonato de calcio es principalmente la adsorción física. Proporciona lubricación entre la interfaz de carbonato de calcio y resina. La adición de ácido orgánico puede cambiar las propiedades reológicas y de procesamiento del material. Pero apenas ayuda a las propiedades físicas del producto.
Estudios recientes han demostrado que cuando el carbonato de calcio se trata con un agente de acoplamiento, los extremos orgánicos e inorgánicos del agente pueden reaccionar con su superficie. También pueden reaccionar con resinas orgánicas. Al mismo tiempo, pueden enredarse con la resina orgánica. En presencia de un agente reticulante también puede producirse una reticulación. Este efecto cambia la polaridad de la superficie del carbonato de calcio. Esto también aumenta la adhesión entre el carbonato de calcio y la resina orgánica. Por lo tanto, agregar un agente de acoplamiento puede mejorar el procesamiento de productos llenos de carbonato de calcio. También puede mejorar las propiedades físicas y mecánicas de los productos.
Los agentes de acoplamiento de titanato y aluminato son mejores. Modifican la superficie del carbonato cálcico. Sin embargo, el carbonato de calcio tratado con agentes acoplantes de titanato cambiará de color. Esto sucede debido a la oxidación cuando se usa en algunos polímeros. Durante el almacenamiento o procesamiento, el extremo orgánico de la molécula de titanato puede romperse. Esto puede suceder debido a hidrólisis o alcohólisis. Al mismo tiempo, la temperatura de descomposición térmica del titanato es menor que la del aluminato. Por lo tanto, es mejor utilizar agentes de acoplamiento de aluminato. Se utilizan para tratar el carbonato de calcio.
El carbonato de calcio se activa con agentes acoplantes de aluminato. Las moléculas de estos agentes son anfifílicas. Tienen un extremo inorgánico-fílico y un extremo orgánico-fílico. El agente de acoplamiento actúa sobre la superficie del carbonato de calcio. Los iones de calcio y carbonato en la superficie de las partículas se encuentran con el agua del aire y se hidrolizan. Esto crea una superficie de hidroxilo alcalina y oleofóbica.
Los grupos hidroxilo superficiales del carbonato de calcio pueden unirse con el extremo inorgánico-fílico del agente de acoplamiento de aluminato. Esta combinación produce partículas de carbonato de calcio de superficie modificada. Estas partículas de carbonato de calcio tienen una superficie modificada. Están mezclados con resinas. Los extremos orgánicos de las moléculas del agente de acoplamiento pueden enredarse con las moléculas de resina. El agente de acoplamiento activa el carbonato de calcio. Esto mejora su afinidad con la resina orgánica. Modifica y fortalece la resina.