El carbonato de calcio modificado en polvo es un material versátil. Sus propiedades mejoradas lo hacen superior al carbonato de calcio natural, por lo que se utiliza ampliamente en diversas industrias. Esta forma modificada se obtiene mediante procesos que alteran su superficie, tamaño y composición química. Ahora es apto para su uso en plásticos, pinturas, papel y productos farmacéuticos. Estos cambios mejoran la dispersibilidad y la compatibilidad del material, potenciando su rendimiento en diferentes formulaciones. Esto optimiza la calidad y la eficiencia del producto. El carbonato de calcio con tratamiento superficial es ahora un aditivo clave. Es económico y contribuye a que los procesos de fabricación sean más sostenibles. Su capacidad para aumentar la resistencia y reducir la contaminación lo hace muy popular. Los fabricantes buscan optimizar sus productos.
La modificación de la superficie es clave para mejorar el rendimiento del carbonato de calcio. Optimiza su uso y amplía su mercado. En el futuro, el carbonato de calcio se centrará en la funcionalización y la especialización. Habrá una creciente demanda de carbonatos de calcio especiales con superficies modificadas.
Debemos basar la modificación superficial del polvo de carbonato de calcio en su mecanismo. También debemos considerar el sustrato, la fórmula y las necesidades de polímeros orgánicos en los productos finales. Tras un análisis exhaustivo, se selecciona un modificador de superficie. Posteriormente, se determinan el proceso y el equipo necesarios para la modificación superficial. Esto permitirá obtener productos de carbonato de calcio activos y de alta calidad.
Tras la modificación de la superficie, el carbonato de calcio se utilizará mejor en los siguientes campos:
Polvo de carbonato de calcio modificado para cloruro de polivinilo (PVC)
El carbonato de calcio modificado presenta partículas distribuidas uniformemente, en su estado original y sin aglomerar. Esto lo hace superior al carbonato de calcio común. Posee una excelente compatibilidad y dispersibilidad con la resina de PVC. Es fácil de plastificar, no se adhiere a los rodillos y se procesa sin problemas. Además, mejora la eficiencia del proceso. Asimismo, la resistencia a la rotura y la elongación del producto son mucho mejores. Sus propiedades físicas y mecánicas son óptimas.
Polvo de carbonato de calcio modificado para polipropileno (PP)
Un agente de acoplamiento, PTHF, modificó la superficie del carbonato de calcio ligero. El PTHF es un homopoliéter de tetrahidrofurano. Esto redujo el valor de absorción de aceite del carbonato de calcio a 22% y su ángulo de contacto a 68,6°. El polvo de carbonato de calcio modificado se incorporó al polipropileno y se dispersó uniformemente. Esto mejoró la resistencia a la tracción en cierta medida. La elongación a la rotura del compuesto alcanzó los 28,47% y su resistencia al impacto fue de 6,7 kJ/m².
Polietileno de alta densidad (HDPE)
Un agente de acoplamiento de aluminato modificó mecanoquímicamente el carbonato de calcio pesado. El agente de acoplamiento de aluminato se unió a la superficie de las partículas de carbonato de calcio. Su uso mejoró su dispersibilidad. Un mayor carbonato de calcio tratado superficialmente en HDPE redujo el desgaste y la fricción del compuesto. Mejoró su rendimiento antifricción. Con 8 phr, el material compuesto presentó las mejores propiedades. Las resistencias a la tracción y al impacto aumentaron en 4,46% y 24,57%, respectivamente.
Polietileno de baja densidad (LDPE)
Utilizando ácido esteárico 1,5% y aluminato DL-411 0,5%, el índice de activación del carbonato de calcio modificado es 99,71%. Su valor de absorción de aceite es 46,19 mL/100 g. El volumen de sedimentación final es 2,3 mL/g. La viscosidad de una mezcla de 10 g de carbonato de calcio con tratamiento superficial y 100 mL de parafina líquida es 4,4 Pa·s. El carbonato de calcio modificado se incorpora a polietileno de baja densidad (LDPE). El material compuesto presenta buenas propiedades mecánicas con un contenido de carbonato de calcio de 10%.
plástico ABS
Tras la modificación de su superficie, el nanocarbonato de calcio se dispersa mejor en medios orgánicos. Su superficie cambia de hidrófila a lipofílica. Su uso en resina ABS puede mejorar sus propiedades mecánicas, como la resistencia al impacto, la resistencia a la tracción, la dureza superficial, la resistencia a la flexión y la temperatura de deformación térmica.
Carbonato de calcio modificado para poliéster (PBAT)
La superficie del carbonato de calcio se modifica mediante el método de recubrimiento con agente de acoplamiento de doble capa. El relleno de polvo de carbonato de calcio modificado puede alcanzar la clasificación 50%. Los productos de material compuesto presentan buenas propiedades mecánicas. La matriz de resina PBAT recubre completamente las partículas de carbonato de calcio con tratamiento superficial en el compuesto. No se produce disolución. Esto mejora su fluidez mutua.
EPDM reticulado por radiación
Modificamos el carbonato de calcio in situ utilizando el agente de acoplamiento de titanato 105. Este posee grupos funcionales insaturados, lo que mejoró su dispersibilidad. En el EPDM reticulado por radiación, la superficie del carbonato de calcio modificado reaccionó con el EPDM debido al grupo ácido oleico, lo que permitió que el carbonato de calcio se uniera a la red de reticulación del EPDM. La resistencia a la tracción, la elongación (medida mediante el método 100%) y la dureza Shore A del compuesto mejoraron. Por lo tanto, el carbonato de calcio reforzó el EPDM reticulado por radiación.
Ácido poliláctico (PLA)
Los agentes de acoplamiento pueden modificar la superficie del carbonato de calcio. Esto aumenta su superficie específica y su área de contacto con la matriz. Bajo tensión, se formarán más vetas plateadas y zonas deformadas que absorberán gran cantidad de energía, endureciendo y fortaleciendo el material.
Tejido recubierto de PVC
El carbonato de calcio pesado modificado puede mejorar la compatibilidad de los compuestos de resina de pasta de PVC. Al usarlo en la misma cantidad que el carbonato de calcio pesado común, se logra una baja viscosidad. Esto aumenta la adherencia a la tela de poliéster, reduce el uso de adhesivo y mejora la textura del recubrimiento. Un aumento en el uso de 40% no tiene efectos adversos. No perjudica el rendimiento, las propiedades ni la soldadura térmica del material.
Manguera contra incendios de cloruro de polivinilo (PVC)
El carbonato de calcio modificado es superior al carbonato de calcio común. Sus partículas se distribuyen uniformemente y no se aglomeran. Algunas se presentan en estado de nanopartículas. Por lo tanto, su incorporación en tuberías de PVC resistentes al fuego mejora el rendimiento del sistema, además de aumentar su dureza y resistencia, mejorando así sus propiedades físicas y mecánicas.
Materiales para cables de PVC y masterbatch ignífugo
El carbonato de calcio pesado se modifica con aluminato, titanato y ácido esteárico. Este relleno compuesto se utiliza para fabricar cables de PVC de alto rendimiento y concentrados ignífugos. Una tendencia en el desarrollo del carbonato de calcio pesado es el uso de modificadores compuestos para la modificación de su superficie.
Poliéter éter cetona
El uso de poliétercetona hiperramificada sulfonada para modificar las microfibras de carbonato de calcio mejora su dispersibilidad en la matriz. Esto optimiza la interacción entre las dos fases y reduce la viscosidad de la masa fundida del compuesto a la temperatura de procesamiento. Al mismo tiempo, se mejoran el módulo de Young, el módulo de flexión y la tenacidad del compuesto.
Película plástica
El carbonato de calcio se utiliza ampliamente en películas delgadas. Tras el tratamiento, el carbonato de calcio se combina principalmente con la resina base mediante adsorción superficial, entrelazamiento físico y fuerzas de van der Waals. Esto da como resultado una dispersión más uniforme y un mejor rendimiento de la película.
envases de plástico para alimentos
El carbonato de calcio nanométrico es un material ultrafino para el relleno de plásticos. Puede mejorar significativamente el rendimiento del producto. Los estudios demuestran que los nanomateriales de envasado de alimentos poseen propiedades de barrera, antibacterianas y de conservación. Se han utilizado para envasar cerveza, bebidas, frutas, verduras y productos lácteos. Para lograr un estado de relleno con buena dispersión y partículas pequeñas, es necesario reducir la energía de acción nanométrica. Actualmente, la dispersión mecánica es un método común, o bien mediante la adición de dispersantes, el secado, etc.
Carbonato de calcio modificado para membrana transpirable
La película transpirable se fabrica añadiendo aproximadamente 501 TP3T de carbonato de calcio especial a soportes de PE o PP. Posteriormente, se estira direccionalmente en una proporción determinada tras su extrusión. Se utiliza ampliamente en películas farmacéuticas, batas quirúrgicas, guantes médicos, compresas sanitarias, pañales, sábanas desechables, film transparente, películas compuestas y bolsas para envasar alimentos cocinados. El carbonato de calcio modificado superficialmente presenta una mayor hidrofobicidad, excelente dispersión y estabilidad térmica, y puede utilizarse para fabricar películas transpirables.
Sellador de caucho de silicona monocomponente vulcanizable a temperatura ambiente (RTV)
Un agente de acoplamiento de silano modificó la superficie del carbonato de calcio ultrafino. El carbonato de calcio modificado reforzó notablemente el sellador, alcanzando una resistencia a la tracción de 0,57 MPa y una elongación máxima de 159,601 TP3T.
Sellador de poliuretano
El carbonato de calcio se modificó mediante la copolimerización de metacrilato de metilo (MMA) y el agente de acoplamiento de silano KH570. El ángulo de contacto con el agua del carbonato de calcio tratado superficialmente fue de 60°, y el valor de sedimentación fue de 1,36 ml/g. Se mezcló bien con poliuretano y adquirió propiedades tixotrópicas. Las propiedades mecánicas del poliuretano mejoraron más que las del carbonato de calcio sin modificar.
Carbonato de calcio modificado para pegamento de silicona
El carbonato de calcio nanoestructurado puede sustituir parcialmente al negro de humo blanco en los adhesivos de silicona. Es la principal materia prima para su producción. Como relleno, el carbonato de calcio nanoestructurado reduce los costes, mejora el procesamiento y aumenta la resistencia a la tracción y al desgarro del adhesivo. Controlando la forma cristalina, el tamaño de partícula y el tratamiento superficial del carbonato de calcio nanoestructurado, se pueden obtener productos con excelentes propiedades tixotrópicas y antidesgaste.
Productos de caucho
El carbonato de calcio activado con superficie modificada aumenta la resistencia del caucho. Su rendimiento es comparable al del negro de humo blanco. Se utiliza frecuentemente para reforzar productos de caucho, tanto blancos como de color. Puede emplearse en la fabricación de caucho para amortiguación de neumáticos, cámaras de aire, cámaras de bicicleta, revestimientos de correas de transmisión, mangueras, otros productos de caucho y calzado. También es apto para caucho natural, SBS y látex. En el SBS, proporciona un refuerzo significativo y ofrece una buena capacidad de coloración.
Vulcanizado de caucho natural
El carbonato de calcio fue modificado con resorcinol y hexametilentetramina. El vulcanizado de carbonato de calcio tratado superficialmente presentó propiedades mucho mejores que la versión sin modificar. El vulcanizado de caucho natural tuvo una resistencia a la tracción 130% mayor y una resistencia al desgarro 70% mayor que el carbonato de calcio sin modificar. Su resistencia a la tracción también fue 101% mayor.
Caucho de estireno-butadieno (SBR)
El caucho vulcanizado modificado con CPB supera al carbonato de calcio sin modificar en 60%. Es 70% mejor en tensión de elongación y 300% mejor en resistencia al desgarro.
Revestimiento interior de neumático radial semimetálico
Agregar 40 partes de carbonato de calcio modificado a la capa hermética de un neumático radial semimetálico mejora la estanqueidad del caucho. Tiene poco efecto sobre la resistencia a la flexión y el rendimiento de procesamiento del caucho. Las pruebas demuestran que el uso de 40 partes de carbonato de calcio con tratamiento superficial en la capa hermética mejora su estanqueidad en 30% con respecto a la capa convencional. El costo también es 3,65 yuanes/kg menor, sin afectar el rendimiento a alta velocidad ni la durabilidad del neumático.
Carbonato de calcio modificado en polvo para la fabricación de papel.
El carbonato de calcio modificado recubierto de almidón se utiliza como carga en la fabricación de papel. El carbonato de calcio con tratamiento superficial presenta una gran resistencia al corte y una alta retención de forma. Esto mejora la resistencia del papel y ralentiza su deterioro.
Tabaco reconstituido
Carbonato de calcio modificado con hexametafosfato de sodio y ácido cítrico (proporción 1:1). El carbonato de calcio tratado superficialmente en el tabaco contenía 8,251 TP3T más ceniza que el carbonato de calcio comercial. Los indicadores de humo y las pruebas sensoriales fueron mejores que los del carbonato de calcio comercial.
Polvo de carbonato de calcio modificado para recubrimiento en polvo
El carbonato de calcio con tratamiento superficial actúa como estructura base en los recubrimientos en polvo. Aumenta el espesor del recubrimiento y mejora la resistencia al desgaste y la durabilidad. El polvo de carbonato de calcio modificado es más económico que otros rellenos inorgánicos. Por lo tanto, puede reducir el costo de los recubrimientos en polvo y aumentar su tasa de pulverización y área de aplicación.
Pintura de látex
El nanocarbonato de calcio modificado se utilizó para fabricar recubrimientos de látex con PVC 43%. Estos recubrimientos presentaban una superficie lisa y densa, y una notable mejora en su resistencia a las manchas, al frotamiento y al envejecimiento. Entre los aditivos, la mezcla de ácido esteárico y nanocarbonato de calcio modificado con sulfonato de sodio fue la que mejor mejoró la resistencia a la tracción. El nanocarbonato de calcio modificado con ácido esteárico y titanato aumentó la resistencia a las manchas y al frotamiento.
Pintura electroforética
El carbonato de calcio se modifica con ácido fluorosilícico hidratado. Una mezcla de silicio amorfo y fluoruro de calcio recubre la superficie del carbonato de calcio, formando una película densa que mejora notablemente su resistencia a los ácidos. Puede utilizarse para pinturas electroforéticas anódicas ligeramente ácidas.
Imprimación antiimpacto de piedras para chasis de automóviles de PVC
El carbonato de calcio, con un tamaño de partícula de 40-80 nm, se modifica con ácidos grasos o sus sales. Posee buena tixotropía y se utiliza en una imprimación de PVC antiimpermeabilidad para chasis de automóviles. Esta imprimación presenta buena tixotropía y límite elástico.
Tinta
La tinta elaborada con carbonato de calcio modificado ofrece numerosas ventajas. Posee una buena consistencia y viscosidad, imprime con fluidez, seca rápidamente y no presenta efectos secundarios. Sus pequeñas partículas le confieren excelentes cualidades para la impresión. Se dispersa fácilmente, es transparente y ofrece un gran brillo y poder cubriente. Además, absorbe la tinta y seca con rapidez, lo que resulta en impresiones nítidas y puntos definidos. Desde la aparición de los aglutinantes de resina en las tintas, el carbonato de calcio con tratamiento superficial ha sustituido prácticamente a otros rellenos. Es muy estable.
Pasta dentífrica
Guangdong Lafang Personal Care Products Co., Ltd. utiliza sílice para recubrir partículas esféricas de carbonato de calcio de tamaño micrométrico. Esto modifica la superficie del carbonato de calcio, un abrasivo presente en las pastas dentales. El carbonato de calcio modificado es más compatible con el flúor que la pasta dental sin modificar.
artículos de primera necesidad diarios
Agregar carbonato de calcio activo a nanoescala a los cosméticos los suaviza. Como aditivo, se puede incorporar a los polvos fijadores. Atenúa el tono de la base de maquillaje, ayuda a que se adhiera a la piel y absorbe parte del exceso de grasa y sudor. Se puede usar en polvos fijadores, ya que no irrita la piel, tiene un color uniforme y proporciona cierta cobertura.
Granito artificial
El carbonato de calcio con tratamiento superficial tiene baja absorción de aceite. Es una materia prima clave para la piedra artificial.
Polvo conductor compuesto
El recubrimiento y la modificación del carbonato de calcio mejoran su resistencia a los ácidos. Posteriormente, se combina con polianilina para formar un polvo compuesto conductor. Esto confiere al carbonato de calcio una buena conductividad y, además, supera la dificultad de procesar y dar forma a la polianilina pura. El resultado tiene un gran potencial de aplicación.
aceite lubricante
La adición de modificadores para producir nanocarbonato de calcio activo durante la digestión puede reducir el daño que los tensioactivos causan a los aceites lubricantes. También puede mejorar la estabilidad de la dispersión del nanocarbonato de calcio en los aceites. Esto, a su vez, mejora sus propiedades antidesgaste y antifricción.
4 tipos de máquinas de recubrimiento de superficies de carbonato de calcio
Una máquina de recubrimiento superficial modifica la superficie del polvo de carbonato de calcio. Como resultado, las propiedades del polvo de carbonato de calcio molido cambian. El polvo de carbonato de calcio recubierto posee características únicas, por lo que puede utilizarse en diversos ámbitos.
Diferentes tipos de máquinas de recubrimiento en polvo
Nuestra empresa EPIC Powder Machinery ofrece a sus clientes diversas máquinas de recubrimiento de polvo mineral. Entre ellas se incluyen un molino de vórtice, un molino de recubrimiento, una máquina de recubrimiento de tres rodillos y una máquina de recubrimiento de mezcla de alta velocidad.
La máquina de recubrimiento por vórtice cuenta con un rotor y un estator cónicos. Controla la finura y la producción ajustando su holgura. Su intenso campo de corrientes parásitas tritura el material instantáneamente, de modo que permanece en la cavidad durante un breve periodo de tiempo sin calentarse.
Una nueva máquina de recubrimiento por molino de vórtice con clasificador es la mejor solución de recubrimiento para el carbonato de calcio en China.
Una máquina de recubrimiento de tres rodillos puede recubrir superficies en polvo. Lo hace mediante la rotación del vórtice ciclónico con tres rotores móviles. Genera calor por fricción, por lo que no necesita un calentador. Esto le permitirá ahorrar dinero.
La máquina de recubrimiento y mezcla de alta velocidad se utiliza para modificar materiales. Puede emplear silano y otros aditivos. Estos requieren altas temperaturas y largos tiempos de reacción.
Elija la máquina de polvo modificada adecuada
Existen diversas máquinas para la fabricación de recubrimientos en polvo. Por lo tanto, es necesario compararlas para elegir la más adecuada. A continuación, se presenta una tabla que ofrece una visión general de sus respectivas ventajas.
| Tipo de máquina de recubrimiento | Tasa de recubrimiento | Fcaracterísticas |
| Máquina de recubrimiento por molino de vórtice | 98% | Producción continua, alta tasa de recubrimiento, bajo consumo de ácido esteárico. Adecuado para la producción a gran escala y para producir productos de alta gama. Siempre se utiliza para equipar la planta de producción de molinos de bolas. |
| Máquina de recubrimiento de tres rodillos | 95% | Producción continua, que es adecuada para la producción a gran escala con menor inversión, siempre se utiliza para equipar la producción de plantas de molinos de rodillos de micropulverización. |
| Máquina de recubrimiento con fresa de pasadores | 99% | Posee una gran capacidad de producción, alta eficiencia y alta tasa de cobertura, y es adecuada para la producción de carbonato de calcio modificado de alta gama. |
Las máquinas de recubrimiento de vórtice y de tres rodillos pueden modificarse continuamente. La máquina de recubrimiento de rodillo de pasadores es la más eficiente.
Además, sus tasas de recubrimiento son diferentes. La tasa de recubrimiento de la máquina de recubrimiento de molino de vórtice puede alcanzar 98%, mientras que la de la máquina de recubrimiento de molino de pasadores puede alcanzar 99%. Por otro lado, la tasa de recubrimiento de la máquina de recubrimiento de tres rodillos puede alcanzar 95%.
Por otro lado, tienen capacidades diferentes. Necesitas una estimación aproximada de cuántos productos terminados necesitas por hora o por día.
Si no tiene mucha información sobre las máquinas de recubrimiento por rectificado de superficies en polvo, contáctenos. Podemos facilitarle nuestro catálogo de máquinas de recubrimiento y nuestros ingenieros también pueden resolver sus dudas.