แคลเซียมคาร์บอเนตที่ปรับเปลี่ยนพื้นผิวด้วยกรดสเตียริกทำอย่างไร?

กรดสเตียริก แคลเซียมคาร์บอเนตที่ปรับเปลี่ยนพื้นผิว ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายใน อุตสาหกรรมต่างๆโดยเฉพาะพลาสติก ยาง สารเคลือบ และกาว บทบาทหลักคือเพื่อเพิ่มการกระจายและความเข้ากันได้ของ แคลเซียมคาร์บอเนต ในวัสดุคอมโพสิต จึงช่วยเพิ่มประสิทธิภาพ โมเลกุลของกรดสเตียริกมีทั้งส่วนที่ชอบน้ำและไม่ชอบน้ำ กลุ่มที่ชอบน้ำจะโต้ตอบทางกายภาพและทางเคมีกับพื้นผิวแคลเซียมคาร์บอเนต ผ่านการดูดซับและ การเคลือบช่วยลดปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้มีการกระจายสม่ำเสมอมากขึ้นในเมทริกซ์โพลิเมอร์ พื้นผิวของกรดสเตียริก แคลเซียมคาร์บอเนตดัดแปลง สามารถประมวลผลได้โดยใช้ทั้งวิธีแห้งและวิธีเปียก โดยทั่วไปวิธีเปียกต้องใช้เกลือกรดสเตียริก เช่น โซเดียมสเตียเรต ทั้งสองวิธีมีข้อดีและข้อเสีย ทำให้เหมาะสำหรับความต้องการการผลิตและคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน

กรดสเตียริกแห้ง แคลเซียมคาร์บอเนตที่ปรับเปลี่ยนพื้นผิว

โดยทั่วไปกระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการทำให้แคลเซียมคาร์บอเนตแห้งเพื่อขจัดความชื้น (หากความชื้นน้อยกว่า 1% ก็ไม่จำเป็นต้องทำให้แห้ง) จากนั้นจึงเติมกรดสเตียริกลงในเครื่องปรับเปลี่ยนพื้นผิวเพื่อการเคลือบ ข้อดีของกระบวนการนี้คือความเรียบง่าย ใช้งานง่าย และความสามารถในการผลิตในปริมาณมากได้อย่างรวดเร็ว กระบวนการนี้ต้องการข้อมูลจำเพาะของอุปกรณ์ที่ค่อนข้างต่ำและทำงานได้ดีในสถานการณ์ที่มีความต้องการประสิทธิภาพการผลิตสูงแต่มีความแม่นยำในการปรับเปลี่ยนที่ยืดหยุ่นกว่า

ในอุปกรณ์ปรับเปลี่ยนพื้นผิวผงอย่างต่อเนื่อง วัสดุและกรดสเตียริกจะถูกป้อนเข้าด้วยกันอย่างต่อเนื่อง กรดสเตียริกจะถูกเติมลงในผงแข็ง โดยทั่วไปมีน้ำหนักแคลเซียมคาร์บอเนต 0.8%-1.2% ขึ้นอยู่กับ ขนาดอนุภาค หรือพื้นที่ผิว ในการผลิตแบบต่อเนื่อง การวัดที่แม่นยำและการส่งมอบวัสดุที่เสถียรเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับผลการดัดแปลงที่สม่ำเสมอ ระบบอัตโนมัติขั้นสูงช่วยให้ควบคุมการไหลของวัสดุและการเพิ่มตัวดัดแปลงได้อย่างแม่นยำ ช่วยให้มั่นใจได้ถึงคุณภาพผลิตภัณฑ์ที่มั่นคง

ใน เครื่องผสมความเร็วสูงเครื่องผสมแบบใบพัดแนวนอนและเครื่องผสมควบคุมอุณหภูมิอื่นๆ การเคลือบพื้นผิวโดยทั่วไปจะดำเนินการแบบแบตช์ วัตถุดิบที่วัดไว้ล่วงหน้าและกรดสเตียริกจะถูกเติมและผสมเป็นเวลา 15-60 นาทีก่อนบรรจุหีบห่อ โดยทั่วไปแล้วกรดสเตียริกจะใช้แคลเซียมคาร์บอเนต 0.8%-1.5% โดยมีอุณหภูมิปฏิกิริยาอยู่ที่ประมาณ 100°C การดำเนินการแบบแบตช์นี้จะช้ากว่าแต่มีความยืดหยุ่นมากกว่า เหมาะสำหรับการผลิตแบบแบตช์เล็กและแบบหลายพันธุ์ ในบริษัทที่ปรับแต่งผลิตภัณฑ์ตามความต้องการเฉพาะของลูกค้า การปรับเปลี่ยนแบบแห้งแบบแบตช์มีบทบาทสำคัญ

เพื่อปรับปรุงการกระจายตัวของกรดสเตียริก สามารถเจือจางด้วยตัวทำละลาย (เช่น เอธานอลที่ปราศจากน้ำ) ก่อนการดัดแปลง สารเติมแต่ง เช่น สารกระจายตัว สามารถลดการรวมตัวเป็นก้อนและปรับปรุงการเคลือบให้สม่ำเสมอ ตัวแทนการเชื่อมต่อสามารถปรับปรุงพันธะอินเทอร์เฟซระหว่างแคลเซียมคาร์บอเนตและเมทริกซ์พอลิเมอร์ ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของวัสดุคอมโพสิตได้อย่างมาก

กรดสเตียริกที่ดัดแปลงพื้นผิวเปียกแคลเซียมคาร์บอเนต

การดัดแปลงแบบเปียกเกี่ยวข้องกับการบำบัดพื้นผิวของแคลเซียมคาร์บอเนตในสารละลายน้ำ โดยทั่วไปกระบวนการจะเริ่มต้นด้วยการทำให้กรดสเตียริกกลายเป็นสบู่ จากนั้นจึงเติมลงในสารละลายแคลเซียมคาร์บอเนต หลังจากเวลาปฏิกิริยาที่กำหนด จะมีการกรองและทำให้แห้ง การกระจายตัวของแคลเซียมคาร์บอเนตในเฟสของเหลวทำได้ง่ายกว่าในเฟสก๊าซ

นอกจากนี้ ยังสามารถเติมสารกระจายตัวเพื่อปรับปรุงเอฟเฟกต์การกระจายตัว ทำให้มีปฏิสัมพันธ์ที่สม่ำเสมอมากขึ้นระหว่างอนุภาคแคลเซียมคาร์บอเนตและโมเลกุลตัวปรับเปลี่ยนพื้นผิว เมื่ออนุภาคแคลเซียมคาร์บอเนตดูดซับเกลือกรดสเตียริก พลังงานพื้นผิวจะลดลง แม้หลังจากการกรองและการอบแห้ง อนุภาครองจะก่อตัวขึ้นด้วยการเกาะกลุ่มที่อ่อนแอกว่า ซึ่งสามารถกระจายตัวซ้ำได้ง่ายด้วยแรงเฉือนที่น้อยลง

อุปกรณ์ปรับเปลี่ยนแบบเปียกโดยทั่วไปจะเรียบง่าย ประกอบด้วยภาชนะที่มีเครื่องกวนและเครื่องผสมแบบคงที่ การกวนที่แรงจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการกระตุ้นและลดเวลาในการเกิดปฏิกิริยา แต่ต้องใช้ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่สูงขึ้น

แม้ว่าการปรับเปลี่ยนพื้นผิวเปียกสามารถทำได้ที่อุณหภูมิห้อง แต่จำเป็นต้องใช้เวลาในการทำปฏิกิริยาที่นานกว่า ดังนั้นโดยทั่วไปแล้ว การให้ความร้อนจึงถูกนำไปใช้ โดยมีอุณหภูมิในการปรับเปลี่ยนอยู่ที่ประมาณ 50-100°C

การปรับเปลี่ยนพื้นผิวเปียกมักใช้สำหรับแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดเบาและแคลเซียมคาร์บอเนตชนิดหนักละเอียดมากที่ผลิตโดยการบดแบบเปียก

บทสรุป

กรดสเตียริกเป็นสารปรับปรุงพื้นผิวที่ใช้งานได้หลากหลายและคุ้มต้นทุนสำหรับแคลเซียมคาร์บอเนต วิธีการปรับปรุงทั้งแบบแห้งและแบบเปียกต่างก็มีข้อได้เปรียบเฉพาะตัวและถูกเลือกขึ้นอยู่กับความต้องการเฉพาะของการผลิต การดัดแปลงแบบแห้งให้ความเรียบง่ายและรวดเร็ว ในขณะที่การดัดแปลงแบบเปียกช่วยให้กระจายตัวได้ดีขึ้นและมีปฏิสัมพันธ์กับอนุภาคแคลเซียมคาร์บอเนตอย่างสม่ำเสมอ ด้วยการเลือกวิธีการปรับปรุงที่เหมาะสมอย่างรอบคอบ ผู้ผลิตสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของแคลเซียมคาร์บอเนตในแอปพลิเคชันต่างๆ ได้ ซึ่งจะช่วยเพิ่มคุณภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

ผงมหากาพย์

Epic Powder มีประสบการณ์การทำงานในอุตสาหกรรมผงละเอียดมากว่า 20 ปี ส่งเสริมการพัฒนาผงละเอียดมากในอนาคตอย่างแข็งขัน โดยเน้นที่กระบวนการบด การบด การจำแนก และการปรับเปลี่ยนผงละเอียดมาก ติดต่อเราเพื่อขอรับคำปรึกษาฟรีและโซลูชันที่ปรับแต่งได้! ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราทุ่มเทเพื่อจัดหาผลิตภัณฑ์และบริการคุณภาพสูงเพื่อเพิ่มมูลค่าให้กับการแปรรูปผงของคุณ Epic Powder—ผู้เชี่ยวชาญด้านการแปรรูปผงที่คุณวางใจได้!