O carbonato de cálcio é dividido em carbonato de cálcio pesado e carbonato de cálcio leve. Ambos são amplamente utilizados em diversas indústrias. Isso inclui plásticos, borracha, fabricação de papel, tintas e revestimentos. No entanto, devido às diferenças no tamanho das partículas e no efeito de superfície, os efeitos são diferentes. Prós e contras.
Nos últimos anos, a tecnologia para a produção de cálcio pesado melhorou. A finura e o tamanho das partículas do carbonato de cálcio pesado melhoraram muito. A superioridade do carbonato de cálcio pesado em produtos plásticos foi gradualmente revelada. Essa mudança é para masterbatch de plástico e produtos de PVC. Mais fábricas de plástico mudaram. Eles agora usam cálcio pesado, não leve. A mudança reduz custos e aumenta a eficiência da produção, mantendo a qualidade do produto.
Diferenças na estrutura cristalina e estado de empilhamento
O tamanho da partícula do cálcio leve é como o núcleo de uma jujuba quando totalmente disperso. Seu diâmetro longo é de cerca de 5 ~ 12 μm, seu diâmetro curto é de 1 ~ 3 μm e seu tamanho médio é de 2 ~ 3 μm. No entanto, não há tratamento de superfície. Depois que o cálcio leve se forma e seca, muitas partículas se unem. Eles formam grandes pelotas. A norma nacional possui requisitos de qualidade apenas para cálcio leve. Estes requisitos baseiam-se nos resíduos das peneiras de 125 μm e 45 μm. Esses requisitos não podem ser julgados. Reflete o verdadeiro tamanho e distribuição das partículas.
Depois de esmagar o carbonato de cálcio pesado regular, as partículas são irregulares. Mas, eles são basicamente do mesmo tamanho e se dispersam bem. Você pode testar a distribuição de tamanho combinado de partículas usando um medidor de tamanho de partículas a laser. Os produtos possuem especificações diferentes de acordo com o tamanho das partículas.
Partículas leves de cálcio são mais fofas e têm menos densidade. Isto é demonstrado em um volume de sedimentação maior (2,4-2,8 mL/g). As partículas pesadas de carbonato de cálcio são mais densas e têm mais densidade. Isso é demonstrado pelo menor volume de recalque e pelo seu grande peso. O volume de sedimentação do carbonato de cálcio é 1,1-1,4 mL/g. Assim, para cálcio leve e pesado de mesmo peso, a embalagem do cálcio leve é maior do que a do cálcio pesado. Mas, na verdade, a diferença real de densidade entre o cálcio leve e o cálcio pesado não é grande. Depois de ser preenchido com plástico, o carbonato de cálcio reflete sua verdadeira densidade. A proporção de carbonato de cálcio pesado de malha 400 em plástico em vez de cálcio leve aumenta em cerca de 5-6%. Se for usado carbonato de cálcio pesado de malha 2000, a diferença de densidade é 1-2%.
Valor de absorção de óleo
O preenchimento é carbonato de cálcio. Pode ser pesado ou leve. Mas o plástico é um polímero orgânico e o carbonato de cálcio é inorgânico. Então, os dois não combinam bem. Para que o carbonato de cálcio se misture melhor com o plástico preenchido, ele precisa de tratamento orgânico. Isso garantirá a compatibilidade. Os agentes de tratamento comuns incluem plastificantes como DOP e óleo epóxi. Eles também incluem óleo mineral branco. Eles também incluem lubrificantes, como parafina e ácido esteárico, e estearato. Eles também incluem agentes de acoplamento (titanato ou aluminato). A quantidade desses aditivos adicionados depende de quanto o carbonato de cálcio preenchido absorve o óleo. Quanto maior o valor de absorção de óleo, mais agentes de tratamento precisam ser adicionados. Os auxílios de ativação são caros. O pó de carbonato de cálcio preenchido tem baixa absorção de óleo e é fácil de processar. Mas ainda custa muito.
O carbonato de cálcio pesado absorve cerca de 10-15 graus menos óleo do que o cálcio leve. Substituir o cálcio leve por plástico pode reduzir a mesma quantidade de auxiliares de ativação.
Produtividade
O cálcio leve é fofo. Ao envasar produtos como PVC, uma alta taxa de enchimento causa “pontes” na tremonha. Este é o nosso problema comum de descarga irregular. Afeta seriamente a eficiência da produção. O carbonato de cálcio pesado possui partículas soltas. Flui melhor após misturar com PVC. Na mesma proporção de enchimento, ele não forma ponte na tremonha inferior como o cálcio leve.
Problema de fragilidade
As partículas de cálcio são pesadas e têm formato solto e irregular. Portanto, eles criam pouco estresse quando combinados com o plástico. Isso torna o produto altamente frágil.
Para produtos plásticos preenchidos com a mesma quantidade de carbonato de cálcio, os produtos leves de cálcio são mais flexíveis. Eles estão cheios de produtos pesados de cálcio.
Tendências no uso de cálcio pesado
Atualmente, a proporção de plásticos de cálcio pesados e leves nos países ricos é de 17 para 20:1. O cálcio pesado é o componente principal. No entanto, a proporção utilizada no meu país até agora é de apenas 2:1. A tecnologia para a produção de cálcio pesado melhorou. O pó agora é tão fino quanto cálcio leve. Além disso, sua qualidade geral melhorou muito. O cálcio leve é produzido através de processos químicos. Essa produção gera muita água residual, gás e resíduos. Esses poluentes prejudicam o meio ambiente. No entanto, o uso de cálcio pesado utiliza métodos físicos. Não produz águas residuais, gases ou resíduos residuais. A política nacional resultará num aumento do custo de produção de cálcio leve. Isto deve-se à “poupança de energia e redução de emissões” da indústria. É uma tendência usar carbonato de cálcio pesado para substituir o cálcio leve.
A maioria dos processos e fórmulas de envase de plástico usa cálcio leve. Mas a inovação leva tempo. Portanto, substituir o cálcio leve por cálcio pesado levará muito tempo.