Kalsium karbonat adalah bukan organik yang penting kimia. Ia digunakan secara meluas dalam industri seperti plastik, getah, salutan, dan pembuatan kertas. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, penggunaan resin sintetik dan bahan kimia telah terus berkembang. Jadi, penggunaan tenaga telah meningkat setiap hari. Dalam industri plastik, getah dan lain-lain, orang sedang mempertimbangkan untuk menambah pengisi. Tetapi ini adalah pengisi bukan organik. Pengisi ini kaya dengan sumber dan murah. Mereka ditambah kepada polimer sintetik. Kami ingin menambah sebanyak mungkin pengisi tak organik (seperti kalsium karbonat) kepada plastik dan getah. Tetapi, kita mesti mengekalkan sifat fizikal dan mekanikal produk.
Kalsium karbonat biasa adalah contoh pengisi bukan organik biasa. Sukar untuk memenuhi keperluan ini. Mereka perlu diubah untuk meningkatkan prestasi keseluruhan mereka. Industri bahan komposit mengalami pertumbuhan pesat. Kalsium karbonat kini menjadi pengisi dan pengubah yang penting.
Kalsium karbonat aktif mempunyai keupayaan pengisian yang hebat dalam plastik. Ia boleh mengurangkan kos. Ia boleh meningkatkan kekerasan, kekakuan, kestabilan saiz, dan kestabilan haba produk. Kami mengubah suai kalsium karbonat biasa untuk mendapatkan kalsium karbonat aktif. Dengan cara ini, ia boleh mengisi dan mengubah suai produk komposit. Ini termasuk perubahan kepada bentuk kristal, saiz Zarah, dan julat saiz. Mereka juga mengubah sifat permukaan kalsium karbonat.
Kaedah pengubahsuaian kalsium karbonat
Salah satunya ialah menukar saiz zarah supaya zarah kalsium karbonat adalah halus atau ultra halus. Ini termasuk menukar bentuk kristal dan julat saiz zarah. Menggunakan kalsium karbonat halus atau ultra halus membantu. Ia mempunyai bentuk kristal yang berbeza. Ini meningkatkan keupayaannya untuk menyebarkan resin. Ia juga memberikan kesan pengukuhan dalam plastik, getah dan produk lain. Produk ini mempunyai zarah kecil dan luas permukaan yang besar.
Kaedah ini memerlukan pengemaskinian proses lama. Ia memerlukan pengkarbonan, penghancuran, dan pengeringan kalsium karbonat yang lebih baik. Proses pengeluaran adalah rumit. Apabila mengeluarkan secara besar-besaran, sukar untuk mengeringkan barangan dan memerlukan kos yang tinggi untuk dibuat.
Yang kedua ialah memperbaiki permukaan kalsium karbonat. Ini akan menjadikannya daripada bukan organik kepada organik. Ini akan meningkatkan keserasiannya dengan resin organik. Perubahan ini juga akan menambah baik pembuatan dan kualiti produk.
Kaedah ini terutamanya menggunakan molekul amphiphilic. Mereka mempunyai kedua-dua kumpulan bukan organik dan organik. Ini termasuk surfaktan, asid rantai panjang dan agen gandingan. Mereka menggunakannya untuk mengubah suai permukaan kalsium karbonat. Proses dan peralatannya agak mudah dan mudah untuk dilaksanakan. Ejen gandingan adalah baru. Ia merawat kalsium karbonat pelbagai saiz. Pengubahsuaian sangat baik. Ia telah digunakan lebih dan lebih dalam membuat bahan komposit. Bahan-bahan ini termasuk plastik dan getah. Ini adalah cara yang berkesan untuk mengembangkan jenis baru pengisi kalsium karbonat.
Bahan organik sesuai untuk pengubahsuaian kalsium karbonat
Banyak bahan boleh mengubah permukaan kalsium karbonat. Tetapi, kajian lepas kebanyakannya tertumpu pada penggunaan asid organik. Mereka menggunakannya untuk membuat kalsium karbonat aktif. Peranan asid organik pada permukaan kalsium karbonat terutamanya adalah penjerapan fizikal. Ia menyediakan pelinciran antara antara muka kalsium karbonat dan resin. Menambah asid organik boleh mengubah sifat reologi dan pemprosesan bahan. Tetapi, ia hampir tidak membantu sifat fizikal produk.
Kajian terbaru menunjukkan bahawa apabila kalsium karbonat dirawat dengan agen gandingan, hujung bukan organik dan organik agen boleh bertindak balas dengan permukaannya. Mereka juga boleh bertindak balas dengan resin organik. Pada masa yang sama, mereka boleh terjerat dengan resin organik. Dengan kehadiran ejen silang silang, pautan silang juga boleh berlaku. Kesan ini mengubah kekutuban permukaan kalsium karbonat. Ini juga meningkatkan lekatan antara kalsium karbonat dan resin organik. Jadi, menambah agen gandingan boleh meningkatkan pemprosesan produk yang dipenuhi kalsium karbonat. Ia juga boleh meningkatkan sifat fizikal dan mekanikal produk.
Ejen gandingan titanat dan aluminat adalah lebih baik. Mereka mengubah suai permukaan kalsium karbonat. Walau bagaimanapun, kalsium karbonat yang dirawat dengan agen gandingan titanat akan berubah warnanya. Ini berlaku kerana pengoksidaan apabila digunakan dalam beberapa polimer. Semasa penyimpanan atau pemprosesan, hujung organik molekul titanat boleh pecah. Ini boleh berlaku kerana hidrolisis atau alkoholisis. Pada masa yang sama, suhu penguraian terma titanat adalah lebih rendah daripada aluminat. Jadi, lebih baik menggunakan agen gandingan aluminat. Mereka digunakan untuk merawat kalsium karbonat.
Kalsium karbonat diaktifkan dengan agen gandingan aluminat. Molekul agen ini adalah amphiphilic. Mereka mempunyai satu hujung tak organik-filik dan satu hujung organik-filik. Ejen gandingan bertindak pada permukaan kalsium karbonat. Ion kalsium dan karbonat pada permukaan zarah bertemu dengan air di udara dan terhidrolisis. Ini menghasilkan permukaan hidroksil oleofobik yang beralkali.
Kumpulan hidroksil permukaan kalsium karbonat boleh terikat dengan hujung tak organik-filik agen gandingan aluminat. Gabungan ini menghasilkan zarah kalsium karbonat yang diubah suai permukaan. Zarah kalsium karbonat ini mempunyai permukaan yang diubah suai. Mereka dicampur dengan resin. Hujung organik molekul agen gandingan boleh kusut dengan molekul resin. Ejen gandingan mengaktifkan kalsium karbonat. Ini meningkatkan pertaliannya dengan resin organik. Ia mengubah suai dan menguatkan resin.
