專利名稱:一種濕法研磨超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及改性重質(zhì)碳酸鈣生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種濕法研磨超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
重質(zhì)碳酸鈣也簡(jiǎn)稱為“重鈣”,通常用作填料,廣泛用于橡膠、塑料、造紙、涂料、油墨、電纜、建筑用品、食品、醫(yī)藥、紡織等行業(yè),作填充劑起到增加產(chǎn)品的體積,降低生產(chǎn)成本。重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)分為干法和濕法兩種方法,干法生產(chǎn)的重質(zhì)碳酸鈣因受到研磨分級(jí)技術(shù)的限制,產(chǎn)品細(xì)度難以超細(xì)化?,F(xiàn)有超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣通常采用濕法生產(chǎn),即先將方解石磨成一定細(xì)度的粉末,再將其在水中加入一定量的分散劑進(jìn)行濕法研磨、脫水、干燥、粉碎而得。重質(zhì)碳酸鈣親水疏油的性質(zhì)使其與有機(jī)高聚物的親和性差、難于充分分散在有機(jī)高聚物中,在有機(jī)高聚物體系內(nèi)部會(huì)形成聚集體,造成制品性能下降。通過(guò)對(duì)重質(zhì)碳酸鈣進(jìn)行改性能提高重質(zhì)碳酸鈣在有機(jī)高聚物中的分散性能,可以提高碳酸鈣的填充量,改善制品的性能。目前,改性重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品普遍采用干法生產(chǎn)方法,即將重質(zhì)碳酸鈣與表面改性劑按一定的比例在一定溫度條件下進(jìn)行表面活化處理,這種生產(chǎn)方法適合于粒徑較粗的重質(zhì)碳酸鈣的改性,但對(duì)于生產(chǎn)超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣而言,該方法生產(chǎn)工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本高,而且產(chǎn)品容易產(chǎn)生二次團(tuán)聚,分散性差,影響產(chǎn)品的應(yīng)用性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述存在的不足,而提供一種工藝簡(jiǎn)單、改性效果良好的濕法研磨超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法。應(yīng)用該方法生產(chǎn)的超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣與有機(jī)高聚物的親和性良好,在有機(jī)高聚物中的分散性好,與有機(jī)高聚物及輔料的相容性好。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種濕法研磨超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法,其特征在于包括以下步驟
(1)制備重質(zhì)碳酸鈣漿料
按重量份計(jì),將直徑< 38微米的重質(zhì)碳酸鈣粗料100份、水50 100份、分散劑0. 4 2份混合攪拌均勻,制得重質(zhì)碳酸鈣漿料;所述分散劑為聚丙烯酸鈉或六偏磷酸鈉;
(2)制備水溶性表面改性劑
按以下步驟制得①按重量份計(jì),將17 20份硬脂酸鋁、100份白油混合攪拌均勻,力口熱至90 100°C,制得A混合物;②將6 9份片堿加入到1000份水中,攪拌至完全溶解,然后加熱到50 60°C,再加入硬脂酸55 65份,繼續(xù)攪拌、加熱至90 100°C,保溫15 20分鐘,制得B混合物;③按重量份計(jì),將步驟①制得的A混合物3份、步驟②制得的B混合物75份、硬脂酸鈣20 24份、0P-10乳化劑0. 8 I. 2份混合攪拌均勻,加熱至85 95°C,保溫I I. 5小時(shí),制得水溶性表面改性劑;(3)制備超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣
按重量份計(jì),將步驟(I)制得的重質(zhì)碳酸鈣漿料100份、步驟(2)制得的水溶性表面改性劑0. 5 5份混合攪拌均勻,然后注入研磨機(jī)內(nèi)研磨,研磨至直徑< 2微米的重質(zhì)碳酸鈣的重量> 60%,然后經(jīng)脫水、干燥、篩分制得超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣。所述(2)水溶性表面改性劑優(yōu)選按以下步驟制得①按重量份計(jì),將18. 5份硬脂酸鋁、100份白油混合攪拌均勻,加熱至90 100°C,制得A混合物;②將6 9份片堿加入到1000份水中,攪拌至完全溶解,然后加熱到50 60°C,再加入硬脂酸60份,繼續(xù)攪拌、力口熱至90 100°C,保溫15 20分鐘,制得B混合物按重量份計(jì),將步驟①制得的A混合物3份、步驟②制得的B混合物75份、硬脂酸鈣22份、0P-10乳化劑2份混合攪拌均勻,加熱至85 95°C,保溫I小時(shí),制得水溶性表面改性劑。本發(fā)明的有益效果是I、本發(fā)明通過(guò)在重質(zhì)碳酸鈣漿料中加入優(yōu)良的水溶性表 面改性劑,采用濕法研磨的方法生產(chǎn)超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣,從而提高了重質(zhì)碳酸鈣粒子與有機(jī)高聚物的親和性,改善了重質(zhì)碳酸鈣在有機(jī)高聚物中的分散性能,所制得的超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣與有機(jī)高聚物的親和性良好,在有機(jī)高聚物中的分散性好,與有機(jī)高聚物及輔料的相容性好;2、用本發(fā)明所生產(chǎn)的超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣作為填充料,可以提高制品中重質(zhì)碳酸鈣的填充量,改善制品的性能;3、本發(fā)明所用的水溶性表面改性劑通過(guò)采用科學(xué)配方和合理的工藝制得,具有多組分、多功能的特點(diǎn),能有效改善重質(zhì)碳酸鈣的性能;4、本發(fā)明生產(chǎn)工藝較簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本較低。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例I
一種濕法研磨超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法,包括以下步驟
(1)制備重質(zhì)碳酸鈣漿料
按重量份計(jì),將直徑< 38微米的重質(zhì)碳酸鈣粗料100份、水50份、聚丙烯酸鈉2份混合攪拌均勻,制得重質(zhì)碳酸鈣漿料;
(2)制備水溶性表面改性劑
按以下步驟制得①按重量份計(jì),將17份硬脂酸鋁、100份白油混合攪拌均勻,加熱至90 100°C,制得A混合物;②將6份片堿加入到1000份水中,攪拌至完全溶解,然后加熱到50 60°C,再加入硬脂酸55份,繼續(xù)攪拌、加熱至90 100°C,保溫15分鐘,制得B混合物按重量份計(jì),將步驟①制得的A混合物3份、步驟②制得的B混合物75份、硬脂酸鈣20份、0P-10乳化劑0. 8份混合攪拌均勻,加熱至85 95°C,保溫I小時(shí),制得水溶性表面改性劑;
(3)制備超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣
按重量份計(jì),將步驟(I)制得的重質(zhì)碳酸鈣漿料100份、步驟(2)制得的水溶性表面改性劑0. 5份混合攪拌均勻,然后注入研磨機(jī)內(nèi)研磨,研磨至直徑< 2微米的重質(zhì)碳酸鈣的重量> 60%,然后經(jīng)脫水、干燥、篩分制得超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣。實(shí)施例2
一種濕法研磨超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法,包括以下步驟(1)制備重質(zhì)碳酸鈣漿料
按重量份計(jì),將直徑< 38微米的重質(zhì)碳酸鈣粗料100份、水100份、六偏磷酸鈉2份混合攪拌均勻,制得重質(zhì)碳酸鈣漿料;
(2)制備水溶性表面改性劑
按以下步驟制得①按重量份計(jì),將20份硬脂酸鋁、100份白油混合攪拌均勻,加熱至90 100°C,制得A混合物;②將9份片堿加入到1000份水中,攪拌至完全溶解,然后加熱到50 60°C,再加入硬脂酸65份,繼續(xù)攪拌、加熱至90 100°C,保溫20分鐘,制得B混合物;③按重量份計(jì),將步驟①制得的A混合物3份、步驟②制得的B混合物75份、硬脂酸鈣24份、OP-IO乳化劑I. 2份混合攪拌均勻,加熱至85 95°C,保溫I. 5小時(shí),制得水溶性表面改性劑; (3)制備超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣
按重量份計(jì),將步驟(I)制得的重質(zhì)碳酸鈣漿料100份、步驟(2)制得的水溶性表面改性劑5份混合攪拌均勻,然后注入研磨機(jī)內(nèi)研磨,研磨至直徑< 2微米的重質(zhì)碳酸鈣的重量
>60%,然后經(jīng)脫水、干燥、篩分制得超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣。實(shí)施例3
一種濕法研磨超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法,包括以下步驟
(1)制備重質(zhì)碳酸鈣漿料
按重量份計(jì),將直徑< 38微米的重質(zhì)碳酸鈣粗料100份、水75份、六偏磷酸鈉I. 5份混合攪拌均勻,制得重質(zhì)碳酸鈣漿料;
(2)制備水溶性表面改性劑
①按重量份計(jì),將18. 5份硬脂酸鋁、100份白油混合攪拌均勻,加熱至90 100°C,制得A混合物;②將6 9份片堿加入到1000份水中,攪拌至完全溶解,然后加熱到50 600C,再加入硬脂酸60份,繼續(xù)攪拌、加熱至90 100°C,保溫15 20分鐘,制得B混合物;③按重量份計(jì),將步驟①制得的A混合物3份、步驟②制得的B混合物75份、硬脂酸鈣22份、0P-10乳化劑2份混合攪拌均勻,加熱至85 95°C,保溫I小時(shí),制得水溶性表面改性劑;
(3)制備超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣
按重量份計(jì),將步驟(I)制得的重質(zhì)碳酸鈣漿料100份、步驟(2)制得的水溶性表面改性劑3份混合攪拌均勻,然后注入研磨機(jī)內(nèi)研磨,研磨至直徑<2微米的重質(zhì)碳酸鈣的重量
>60%,然后經(jīng)脫水、干燥、篩分制得超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣。
權(quán)利要求
1.一種濕法研磨超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法,其特征在于包括以下步驟 (1)制備重質(zhì)碳酸鈣漿料 按重量份計(jì),將直徑< 38微米的重質(zhì)碳酸鈣粗料100份、水50 100份、分散劑0. 4 2份混合攪拌均勻,制得重質(zhì)碳酸鈣漿料;所述分散劑為聚丙烯酸鈉或六偏磷酸鈉; (2)制備水溶性表面改性劑 按以下步驟制得①按重量份計(jì),將17 20份硬脂酸鋁、100份白油混合攪拌均勻,力口熱至90 100°C,制得A混合物;②將6 9份片堿加入到1000份水中,攪拌至完全溶解,然后加熱到50 60°C,再加入硬脂酸55 65份,繼續(xù)攪拌、加熱至90 100°C,保溫15 20分鐘,制得B混合物按重量份計(jì),將步驟①制得的A混合物3份、步驟②制得的B混合物75份、硬脂酸鈣20 24份、OP-IO乳化劑0. 8 I. 2份混合攪拌均勻,加熱至85 95°C,保溫I I. 5小時(shí),制得水溶性表面改性劑; (3)制備超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣 按重量份計(jì),將步驟(I)制得的重質(zhì)碳酸鈣漿料100份、步驟(2)制得的水溶性表面改性劑0. 5 5份混合攪拌均勻,然后注入研磨機(jī)內(nèi)研磨,研磨至直徑< 2微米的重質(zhì)碳酸鈣的重量> 60%,然后經(jīng)脫水、干燥、篩分制得超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種濕法研磨超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法,其特征在于,所述(2)水溶性表面改性劑按以下步驟制得①按重量份計(jì),將18. 5份硬脂酸鋁、100份白油混合攪拌均勻,加熱至90 100°C,制得A混合物;②將6 9份片堿加入到1000份水中,攪拌至完全溶解,然后加熱到50 60°C,再加入硬脂酸60份,繼續(xù)攪拌、加熱至90 IOO0C,保溫15 20分鐘,制得B混合物;③按重量份計(jì),將步驟①制得的A混合物3份、步驟②制得的B混合物75份、硬脂酸鈣22份、0P-10乳化劑2份混合攪拌均勻,加熱至85 95°C,保溫I小時(shí),制得水溶性表面改性劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種濕法研磨超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣的生產(chǎn)方法,包括以下步驟(1)制備重質(zhì)碳酸鈣漿料;(2)制備水溶性表面改性劑;(3)制備超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣。本發(fā)明通過(guò)在重質(zhì)碳酸鈣漿料中加入優(yōu)良的水溶性表面改性劑,采用濕法研磨的方法生產(chǎn)超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣,從而提高了重質(zhì)碳酸鈣粒子與有機(jī)高聚物的親和性,改善了重質(zhì)碳酸鈣在有機(jī)高聚物中的分散性能,所制得的超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣與有機(jī)高聚物的親和性良好,在有機(jī)高聚物中的分散性好,與有機(jī)高聚物及輔料的相容性好。用本發(fā)明生產(chǎn)的超細(xì)改性重質(zhì)碳酸鈣作為填充料,可以提高制品中重質(zhì)碳酸鈣的填充量,改善制品的性能。
文檔編號(hào)C09C3/10GK102977642SQ201210493908
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者巫錫海 申請(qǐng)人:東南新材料股份有限公司