Calcium carbonate is a vital inorganic chemical. It is widely used in industries like plastics, rubber, coatings, and papermaking. In recent years, the use of synthetic resins and chemicals has kept growing. So, energy use has increased daily. In the plastics, rubber, and other industries, people are considering adding fillers. But these are inorganic fillers. These fillers are rich in resources and cheap. They are added to synthetic polymers. We want to add as much inorganic filler (like calcium carbonate) as we can to plastics and rubbers. But, we must still keep the physical and mechanical properties of the products.
Звычайны карбанат кальцыя - прыклад звычайнага неарганічнага напаўняльніка. Цяжка выканаць гэтыя патрабаванні. Іх неабходна змяніць, каб палепшыць іх агульную прадукцыйнасць. Індустрыя кампазітных матэрыялаў перажывае хуткі рост. Карбанат кальцыя цяпер з'яўляецца напаўняльнікам і важным мадыфікатарам.
Active calcium carbonate has a great filling ability in plastic. It can cut costs. It can improve the hardness, stiffness, size stability, and heat stability of products. We modify regular calcium carbonate to get active calcium carbonate. This way, it can fill and modify composite products. These include changes to the crystal form, particle size, and size range. They also change the surface properties of calcium carbonate.
Метад мадыфікацыі карбанатам кальцыя
Адным з іх з'яўляецца змяненне памеру часціц, каб часціцы карбанату кальцыя былі тонкімі або звыштонкімі. Гэта ўключае ў сябе змяненне формы крышталя і дыяпазону памераў часціц. Дапамагае выкарыстанне тонкага або звыштонкага карбанату кальцыя. Ён мае розныя формы крышталяў. Гэта паляпшае яго здольнасць распаўсюджваць смалу. Ён таксама забяспечвае эфект армавання пластмас, гумы і іншых вырабаў. Гэтыя прадукты маюць драбнюткія часціцы і вялікую плошчу паверхні.
Гэты метад патрабуе абнаўлення старога працэсу. Ён мае патрэбу ў лепшай карбанізацыі, распыленні і сушцы карбанату кальцыя. Працэс вытворчасці складаны. Пры масавай вытворчасці рэчы цяжка высушыць, а іх выраб каштуе шмат.
Другі - палепшыць паверхню карбанату кальцыя. Гэта дазволіць перайсці ад неарганічнага да арганічнага. Гэта павялічыць яго сумяшчальнасць з арганічнымі смоламі. Гэта змяненне таксама палепшыць выраб і якасць прадукцыі.
Гэты метад у асноўным выкарыстоўвае амфифильные малекулы. У іх ёсць як неарганічныя, так і арганічныя групы. Сюды ўваходзяць павярхоўна-актыўныя рэчывы, доўгаланцуговыя кіслоты і счэпшчыкі. Яны выкарыстоўваюць іх для мадыфікацыі паверхні карбанату кальцыя. Яго працэс і абсталяванне адносна простыя і простыя ў рэалізацыі. Злучнае рэчыва новае. Ён апрацоўвае карбанат кальцыя розных памераў. Мадыфікацыя вельмі добрая. Ён усё часцей выкарыстоўваецца ў вытворчасці кампазітных матэрыялаў. Гэтыя матэрыялы ўключаюць пластмасы і гуму. Гэта эфектыўны спосаб пашырэння новых разнавіднасцяў карбанатных напаўняльнікаў кальцыя.
Арганічнае рэчыва, прыдатнае для мадыфікацыі карбанатам кальцыя
Многія рэчывы могуць змяняць паверхню карбанату кальцыя. Але мінулыя даследаванні ў асноўным сканцэнтраваны на выкарыстанні арганічных кіслот. Яны выкарыстоўваюць іх для атрымання актыўнага карбанату кальцыя. Роля арганічнай кіслаты на паверхні карбанату кальцыя - гэта ў асноўным фізічная адсорбцыя. Ён забяспечвае змазку паміж паверхняй карбанату кальцыя і смалой. Даданне арганічнай кіслаты можа змяніць рэалагічныя і тэхналагічныя ўласцівасці матэрыялу. Але гэта практычна не ўплывае на фізічныя ўласцівасці прадукту.
Нядаўнія даследаванні паказалі, што калі карбанат кальцыя апрацоўваецца сувязным агентам, неарганічныя і арганічныя часткі агента могуць уступаць у рэакцыю з яго паверхняй. Яны таксама могуць уступаць у рэакцыю з арганічнымі смоламі. Пры гэтым яны могуць заблытацца арганічнай смалой. У прысутнасці сшывальнага агента таксама можа адбыцца сшыванне. Гэты эфект змяняе палярнасць паверхні карбанату кальцыя. Гэта таксама павялічвае адгезію паміж карбанатам кальцыя і арганічнай смалой. Такім чынам, даданне злучальніка можа павысіць апрацоўку прадуктаў, напоўненых карбанатам кальцыя. Гэта таксама можа палепшыць фізічныя і механічныя ўласцівасці прадукцыі.
Тытанатныя і алюмінатныя счэпшчыкі лепш. Яны мадыфікуюць паверхню карбанату кальцыя. Аднак карбанат кальцыя, апрацаваны тытанатнымі спалучальнікамі, зменіць свой колер. Гэта адбываецца з-за акіслення пры выкарыстанні ў некаторых палімерах. Падчас захоўвання або апрацоўкі арганічны канец малекулы тытаната можа распасціся. Гэта можа адбыцца з-за гідролізу або алкалізу. Пры гэтым тэмпература тэрмічнага раскладання тытаната ніжэй, чым у алюмінату. Таму лепш выкарыстоўваць алюмінатныя злучныя сродкі. Іх выкарыстоўваюць для лячэння карбанатам кальцыя.
Карбанат кальцыя актывуецца з дапамогай алюмінатных случальнікаў. Малекулы гэтых сродкаў амфіфільныя. Яны маюць адзін неарганічна-філічны канец і адзін арганічна-фільны канец. Аптымальны агент дзейнічае на паверхню карбанату кальцыя. Іёны кальцыя і карбанату на паверхні часціц сустракаюцца з вадой у паветры і гідралізуюцца. Гэта стварае шчолачную алеафобную гідраксільную паверхню.
Паверхневыя гідраксільныя групы карбанату кальцыя могуць злучацца з неарганічным фільным канцом алюмінатнага злучальніка. Гэтая камбінацыя вырабляе часціцы карбанату кальцыя з мадыфікаванай паверхняй. Гэтыя часціцы карбанату кальцыя маюць мадыфікаваную паверхню. Іх змешваюць са смоламі. Арганічныя канцы малекул злучальніка могуць заблытацца з малекуламі смалы. Спалучальнік актывуе карбанат кальцыя. Гэта паляпшае яго сродство з арганічнай смалой. Ён мадыфікуе і ўмацоўвае смалу.