本發(fā)明涉及無機粉體應用技術領域，特別是涉及一種高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體的制備方法。
背景技術：
碳酸鈣是一種重要的無機填料,廣泛應用于橡膠、塑料、造紙、油漆、油墨、涂料、粘合劑、化妝品、食品和醫(yī)藥等行業(yè)。重質碳酸鈣由于粒徑較小,比表面積大,比表面能高,易形成聚集體,分散性能差,直接應用效果不好,因此,在實際應用中,需要對輕質碳酸鈣進行表面處理,以改善其性能。
滑石粉在造紙中的主要用途是用作填料，是目前國內使用得最廣泛的造紙?zhí)盍?，主要生產(chǎn)有光紙、書寫紙、畫報紙等。由于滑石粉的表面性能較低，其表面親空氣而憎水，氣固兩相接能界面張力小于液固兩相界面張力。所以，滑石粉不易脫出空氣而被水濕潤，因而影響它的分散性，從而制約了它在纖維上的留著。要提高滑石粉的留著率，必須讓滑石粉的表面獲得良好而充分的滑潤，并改變其表面電荷，使它能在紙漿中充分分散，并與纖維(通過助留劑)發(fā)生絡合而絮聚。為此，如用滑石粉作填料并達到高留著率的目的，必須注意添加工藝的選擇，采用填料預處理系統(tǒng)。
文獻表明：1.對填料粉體進行改性時，改性劑的添加量大多超過1％(以粉體的質量為基準)，甚至達到了20％，過多的改性劑對造紙濕部的紙料留著產(chǎn)生不利影響。2.調解紙漿的PH值在8以上，可抑制堿性填料粉體的溶解，但PH值超過10會產(chǎn)生“纖維堿性變黑”效應。3.采用改性劑使填料在紙漿中有較好的分散性。
技術實現(xiàn)要素：
為了克服上述現(xiàn)有技術的缺陷問題，本發(fā)明提出一種高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體的制備方法，該方法具有改性劑添加量少、高穩(wěn)定性、分散均勻、 保水性好的特點，能成功制備出高固含量達到70wt％的滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體，且該漿體可適用于堿性紙漿。
本發(fā)明所要求解決的技術問題可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：
一種高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體的制備方法，包括以下步驟：
第一步，以滑石粉和重質碳酸鈣粉的總質量為基數(shù)，滑石粉和重質碳酸鈣粉按照(0.1-0.2：1)的質量份比例，將水、0.14wt％的5034分散劑、0.07-0.1wt‰氫氧化鈉加入反應釜中配置成液體介質，加入滑石粉加入反應釜中，機械攪拌機以500-700轉/分，攪拌5分鐘；
第二步，將重質碳酸鈣邊攪拌邊加入上述反應釜中；
第三步，將0.02wt％乳化劑、0.015-0.02wt‰聚丙烯酸鈉加入上述反應釜中，攪拌機以500-700轉/分，攪拌10分鐘，得到高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體。
進一步地，所述聚丙烯酸鈉的分子量為10萬。
進一步地，所述高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體的固含量為70％。
本發(fā)明有益效果是：一種高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體的制備方法，采用分步改性粉體、分步添加四種改性劑的方法，可以制備出具有改性劑添加量少、高穩(wěn)定性、分散均勻、保水性好的的高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體，且該漿體適用于堿性紙漿。
具體實施方式
實施例1：
一種高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體的制備方法，包括以下步驟：
第一步，以滑石粉和重質碳酸鈣粉的總質量為基數(shù)，滑石粉和重質碳酸鈣粉按照(0.1：1)的質量份比例，將水、0.14wt％的5034分散劑、0.07wt‰氫氧化鈉加入反應釜中配置成液體介質，加入滑石粉加入反應釜中，機械攪拌機以500-700轉/分，攪拌5分鐘；
第二步，將重質碳酸鈣邊攪拌邊加入上述反應釜中；
第三步，將0.02wt％乳化劑、0.015wt‰聚丙烯酸鈉加入上述反應釜中，攪拌機以500-700轉/分，攪拌10分鐘，得到高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體。聚丙烯酸鈉的分子量可以為10萬。高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體的固含 量可以達到70％。
PH＝9、粘度為290mPa·s的漿體在100ml量筒中沉降，1天后沉降了4ml，2天后沉降了5.5ml。
實施例2：
一種高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體的制備方法，包括以下步驟：
第一步，以滑石粉和重質碳酸鈣粉的總質量為基數(shù)，滑石粉和重質碳酸鈣粉按照(0.15：1)的質量份比例，將水、0.14wt％的5034分散劑、0.08wt‰氫氧化鈉加入反應釜中配置成液體介質，加入滑石粉加入反應釜中，機械攪拌機以500-700轉/分，攪拌5分鐘；
第二步，將重質碳酸鈣邊攪拌邊加入上述反應釜中；
第三步，將0.02wt％乳化劑、0.018wt‰聚丙烯酸鈉加入上述反應釜中，攪拌機以500-700轉/分，攪拌10分鐘，得到高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體。聚丙烯酸鈉的分子量可以為10萬。高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體的固含量可以達到70％。
PH＝9、粘度為305mPa·s的漿體在100ml量筒中沉降，1天后沉降了4ml，2天后沉降了6ml。
實施例3：
一種高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體的制備方法，包括以下步驟：
第一步，以滑石粉和重質碳酸鈣粉的總質量為基數(shù)，滑石粉和重質碳酸鈣粉按照(0.2：1)的質量份比例，將水、0.14wt％的5034分散劑、0.1wt‰氫氧化鈉加入反應釜中配置成液體介質，加入滑石粉加入反應釜中，機械攪拌機以500-700轉/分，攪拌5分鐘；
第二步，將重質碳酸鈣邊攪拌邊加入上述反應釜中；
第三步，將0.02wt％乳化劑、0.02wt‰聚丙烯酸鈉加入上述反應釜中，攪拌機以500-700轉/分，攪拌10分鐘，得到高固含量滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體。聚丙烯酸鈉的分子量可以為10萬。通過5034分散劑、氫氧化鈉、OP(C34H62O11)乳化劑、聚丙烯酸鈉這四種添加劑的加入，通過四者的協(xié)統(tǒng)作用，能夠實現(xiàn)滑石粉和重質碳酸鈣兩種粉體在水相體系中的固含量達到70％。
PH＝9、粘度為288mPa·s的漿體在100ml量筒中沉降，1天后沉降了3.5ml，2天后沉降了5.5ml。
根據(jù)位阻靜電穩(wěn)定機理，采用電荷密度高、分子量適量的5034改性劑，包覆滑石粉，疏水性滑石粉顆粒變?yōu)橛H水性，并且產(chǎn)生排斥作用，少量氫氧化鈉使5034改性劑的分子鏈穩(wěn)定地包覆在滑石粉的表面。之后添加的碳酸鈣粉體顆粒吸附在滑石粉的周圍。同時，在攪拌作用下，兩種親水性顆粒分散均勻。添加乳化劑后，使得漿體水乳相容，漿體中的液相介質分布均勻。最后添加分子量適當PMMA，使得滑石粉和重質碳酸鈣表面進一步吸附PMMA,顆粒產(chǎn)生強大的空間位阻作用而保持穩(wěn)定，更重要的是PMMA吸附在顆粒表面，它的分子鏈有纏繞，其分子鏈空隙小，對水分子有一定阻礙作用，漿體不至于失水過快，產(chǎn)生表面干結。
通過本發(fā)明的制備工藝方法，可使滑石粉變?yōu)橛H水性，并與碳酸鈣同時吸附適量改性劑，從而獲得添加量少、高穩(wěn)定性、分散均勻、保水性好的滑石粉和重質碳酸鈣粉漿體。
上述技術方案顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等同物界定。