工业食品化妆品级 重质碳酸钙 重钙 酪酸钙 石灰石粉 无机填料

                  重质碳酸钙 重钙 酪酸钙 石灰石粉 无机填料

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CAS:471-34-1;13397-25-6;1317-65-3  EINECS号 207-439-9    分子式CaCO₃

中文别名:C.I.颜料白18;沉淀碳酸钙;白垩粉;大白.粉;活性碳酸钙;大理石;白垩;石灰石;碳酸钙无.水                              分子量100.088

用途：重质碳酸钙通常用作填料，还广泛用于人造地砖、橡胶、塑料、造纸、涂料、油漆、油墨、电缆、建筑用品、食品、医药、纺织、饲料、牙膏等日用化工行业，作填充剂起到增加产品的体积，降低生产成本。

物理性质： 
    重质碳酸钙简称重钙GCC(Grinding Calcite Carbonate ) 是由方解石、大理石、白垩、石灰石等天然碳酸盐矿物采用机械粉碎方法生产的碳酸钙.粉体，无du、无刺激性、无味、色泽好、白度高，对其它颜色的干扰小，易着色、硬度低，对加工设备损轻，化学性稳定，属惰性填料，热分解温度为 800 ℃以上，易干燥，水分易除去，无结晶水，而且价格低廉。具有一系列优越的物化性质（尤其是物理性质），诸如易分散性、表面亲水性、光泽度和白度、硬度低、填充量大等，因而是重要的化工原料，其应用领域包括造纸、塑料、橡胶、电缆、油漆和涂料、粘结剂、密封剂、日化、医药、饲料以及复合新型钙塑材料等。重质碳酸钙是重要的绿色环保、节能减排、符合国家可持续发展的非金属矿物材料，具有明显的补强增白作用以及抗冲击性、易加工、无du无害且成本低廉等优势。 

    按粒度（D97,mm）可分为重质碳酸钙粗粉和细粉(D97>10mm )和超细重质碳酸钙(D97≤10mm )；按是否表面改性分为重质碳酸钙（简称重钙）和活性重质碳酸钙（简称活性重钙）；活性重质碳酸钙还可分为活性重钙.粉和超细活性重钙.粉

重质碳酸钙与轻质碳酸钙在性能上的主要区别是：

    堆积密度(g/cm³)：重钙大，轻钙小；

    沉降体积(ml/g) ：重钙小，轻钙大；

    比表面积(m2/g) ：重钙小，轻钙大；

    吸油值(ml/g) ：重钙小，轻钙大；

纯度(CaCO₃含量%) ：重钙低，轻钙高；粒度：轻钙的团聚度大(初级粒子粒度小) ；

水溶液pH：轻钙9-10，重钙8-9。

    此外，轻钙颗粒的晶形可以调控(可生产多种晶形产品)，重质碳酸钙加工中一般是很难调整其晶型。

重质碳酸钙性能特点

虽然主要化学成分与轻质碳酸钙相同，但是，与轻质碳酸钙相比，重质碳酸钙具有堆积密度（g/cm³）大、沉降体积（mL/g）小、比表面积（m²/g）小、吸油值（mL/g）小等特点。此外，重质碳酸钙的团聚度较轻质碳酸钙小（轻质碳酸钙初级粒子粒度小，团聚度大）。粉碎加工过程中，虽然在一定程度上可以影响颗粒形状，但不能像轻质碳酸钙那样可以通过碳化工艺调控颗粒晶型，生产不同晶型的产品。由于上述性质上的差异，重质碳酸钙与轻质碳酸钙的应用性能也各有特点。相同填充量下重质碳酸钙填充材料的体积小、密度大，因为比表面积和吸油值小，与树脂混合较容易，但不同原料的杂质种类和含量不同，对制品的色泽影响不同。轻质碳酸钙因沉降体积大或堆积密度小，同样填充量下可增加制品的体积；原级粒度小，同样填充量下填充材料的力学性能较好。但由于轻质碳酸钙比表面积和吸油值大，与树脂混合时阻力较大，导致加工性能较差。

性能

重钙产品的主要优点：

①价格低廉

②纯度高 杂质含量少，碳酸钙含量达98%～99%。

③惰性大，一般不产生化学反应。

④白度高，可达92%～94%以上，是一种廉价的白色颜料。

⑤比表面积较小，吸油率低。

⑥硬度低，对机器设备磨损小。

⑦无du、无味、无臭、分散性好。

⑧热稳定性好，在400℃以下不会分解。

生产工艺

国内外重质碳酸钙生产工艺主要分为干法、湿法或干湿结合法。

干法生产工艺的细磨和分级主要有:

1)球磨-分级机多规格产品系统；

2)雷蒙磨-振动磨-分级机组合系统；

3)立式搅拌磨-分级机组合系统；

4)气流磨-分级机组合系统。

湿法生产工艺的研磨主要有:

1)立式磨单机开路系统；

2)立式磨多机串联系统；

3)卧式磨串并联组合系统。湿法生产的滤饼、浆料可直接销售, 或经冲击式自磨、干燥系统干燥成粉体产品。

干湿结合法生产工艺(适用于现代化大型企业)

主要应用领域 ：重质碳酸钙 重钙 酪酸钙 石灰石粉 无机填料

重质碳酸钙可分为普通重质碳酸钙和超细重质碳酸钙等。    

    重钙是用途广泛的填料，大量用于涂料、油墨、塑料、橡胶、造纸、化妆品、化工、医药和饮料等行业。

    1.油漆、涂料

    油漆、涂料也是重钙的主要消费领域之一，一般是作为填料和体质颜料使用，主要应用的品种是建筑涂料

    重钙作为填充剂 (体质颜料)，具有空间和隔位的作用 (骨架作用)，能代替涂料中某些白色颜料。同时由于其颗粒细，且其性质较为稳定 (400℃以上才分解)，因而添加后不会使涂料的质量显著降低。例如，在油基腻子中，重钙的用量约占总重量的 40%～70%，在铁红酯胶底漆中，重钙用量9%～13%，在白灰色油漆二道底漆中，重钙的用量占25%，在底漆中，重钙的用量可达25%～78%，在水性建筑内外墙的涂料中，由于碳酸钙呈白色又亲水，用量可达50%以上。

    2.印刷油墨

    一般使用经活化处理的，颗粒形状为立方体的重钙，可以降低成本，增加体积，改善性能。

     3.橡胶

重钙在橡胶制品中的作用：用于橡胶中，可增加橡胶的体积，改善橡胶的加工性，起半补强或补强作用，并可调节橡胶的硬度。

①增量、降低成本；

②改进加工性能，起到补强和半补强作用；

③改进加工性能，便于其他助剂的加入；

④超细重钙加入到橡胶制品中比不加填料的硫化橡胶获得更高的拉伸强度、耐磨性和撕裂强度。粒径在0.1μm以下的超细重钙在天然橡胶和合成橡胶中均具有显著的补强作用。

    重钙的晶形和粒子的表面性质均对橡胶的表面性能带来一定的影响。比表面积越大和吸油值越高，对橡胶的补强性越好。

    4.塑料

    塑料工业是重质碳酸钙.大的消费领域，细化的重钙.粉，能明显提高塑料复合材料界面的强合强度及力学性能。塑料中使用微细重钙.粉，既可降低其制造成本，又可提高和改其性能。

    (1)在塑料中加入重钙可起如下作用：

    ①增量，降低成本。

    ②提高塑料制品的耐热性，例如，在聚丙烯中加入40%的重钙，其热变形温度可以提高20℃。

    ③改进塑料的散光性，起到遮光或消光的作用。

    ④改善塑料制品的电镀性能或印刷性能。

    ⑤减少塑料制品尺寸收缩率，提高尺寸稳定性。

    重钙广泛应用于聚氯乙.烯、聚乙.烯和聚丙烯以及各种不饱和树脂中。其中，聚氯乙.烯制品是重钙应用早，大的市场。作为聚氯乙.烯的次级稳定剂，受热时重钙能阻止烟雾的产生。

    (2)重钙在各种塑料制品中的用量：

     ①在软质聚乙.烯电线、鞋底中，重钙占10%～30%。

    ②在聚氯乙.烯管材、板材、异型材中，重钙占15%～40%。

    ③在聚氯乙.烯瓦、地板砖中，重钙占40%～80%。

    ④在聚乙.烯、聚丙烯包装材料、汽车零部件中，重钙占20%～60%。

    ⑤在钙塑材料中，一般重钙用量为50%～90%，填充量.高可达95%。

    ⑥在聚烯烃填充母料中，重钙用量占80%。

    ⑦在聚乙.烯可焚烧垃圾袋中，重钙用量占30%～40%。

    5.造纸

    造纸工业用重质碳酸钙主要有两个用途，一是作为填料，二是作为涂层。目前，我国大多数造纸厂使用的是酸法造纸工艺，采用的填料主要是高岭土和滑石粉，重钙会取代酸式施胶，重钙.粉作为填料将在很大范围内代替滑石粉或高岒土。

    重钙是目前国内造纸业消耗量排列第三位的无机白色颜料，随着世界造纸工业从酸性向碱性转化，许多造纸厂由酸性工艺中使用高岭土、滑石填料，转换成在碱性工艺中使用重钙填料。不同的纸张中，重钙的参考填充量为： 新闻纸4% ～8%；书籍纸 10%～15%；杂志纸20%～30%；复写纸5%～30%；字典纸30%～35%；卷烟纸25%～35%；高档超细纸30%～40%。

    目前，国内已可生产高档超细重质碳酸钙产品用于生产高档纸制品，其白度≥96%，5μm 含量*，2μm含量>95%，黏浓度≥78%，磨耗值<2mg。

6、胶粘剂

在国外欧美等工业发达国家，胶粘剂也是重钙的主要消费领域之一，但胶粉剂对重钙的要求较高，一般要求细度＞ 1250目。

7、粒度细、纯度高、白度好的重质碳酸钙还被应用在油墨、医药、化妆品等领域中。

重质碳酸钙的发展趋势    

    由于重质碳酸钙原料来源丰富，容易加工、生产成本低和良好的适用性，随着我国塑料、造纸、涂料、橡胶、油墨等工业的快速发展和减少树脂用量的需求，我国重质碳酸钙的生产能力年均增长率达到8%以上。

    重质碳酸钙的生产经营将逐步由分散型将向集约型发展，具有资源优势的地区将通过政府引导、资ben运作和企业重组及联盟方式形成大的企业或企业集团；这是资源高效利用之必然。

    粉碎分级是重质碳酸钙主要的加工技术。提高粉碎和分级效率、降低能耗、磨耗是今后重质碳酸钙.粉碎分级技术的主要发展趋势。

    表面改性是提升重质碳酸钙应用性能、提高其适用性和拓展其市场和用量所必须的加工技术之一。优化表面改性效果、提高生产效率和降低改性成本将是重质碳酸钙表面改性技术的主要发展趋势。

    由于重质碳酸钙相关消费行业企业规模的不断扩大和集约化与标准化程度的提高，对重质碳酸钙产品质量的稳定性的要求越来越高，因此，重质碳酸钙生产线的大型化是必然的发展趋势之一，由此将带动大型粉碎设备（特别是表面改性设备）、大型分级设备（特别是大型干法精细分级设备）、表面改性设备（特别是大型连续表面改性设备）以及相应的干燥、包装等设备的发展。我国将出现年产30万吨以上的单条粉磨生产线和年产5万吨以上的单条干法表面改性活化生产线。

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