[发明专利]一种粉体助磨剂、其制备方法及应用

说明书

一种新型环保粉体助磨剂、其制备方法及应用，属于粉体研磨技术领域，所述助磨剂，由下述重量份的各原料组成：二乙醇单异丙醇胺40‑50份，十六碳醇酯30‑40，木质素磺酸钙10‑15份，乙二醇5‑10份，羟乙基甲基纤维素4‑8份，六偏磷酸钠8‑12份，聚丙烯酸钠2‑5份。木质素磺酸钙具有良好的分散性，能够提高粉磨效率，提高台时产量，降低电耗，还能促进各原料组分发挥协同作用，提高助磨剂与碳酸钙的适应性。十六碳醇酯用于多元醇和木质素衍生物融合，含有高吸附强度的分散剂六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠，可以明显解决粉体团聚现象，改善碳酸钙颗粒的级配，增加微粉颗粒含量。

技术领域

本发明属于粉体研磨领域，具体涉及一种新型环保粉体助磨剂、其制备方法及应用。

背景技术

碳酸钙被广泛应用于造纸、橡胶、油漆、涂料、建筑材料等产品的制造中，它可以改进产品的耐热性能、抗撕裂性能、隔音性能，提高产品的强度、平滑度等，是一种最常用的填料。

由于碳酸钙表面有亲水性较强的羟基，呈现较强的碱性，易形成聚集体，造成在高聚物内部分分散不均匀，直接应用效果不好，因此一般需要对碳酸钙进行改性。

研究表明，无论在干式粉碎还是湿式粉碎过程中加入少量的化学物质，可以取得好的磨矿效果，这些化学添加剂称为助磨剂。助磨剂在粉碎过程中能够显著提高粉碎效率或降低能耗的化学物质（液态或固态），通常是活性物质。由于粉碎作业，特别是超细粉碎作业能耗高、能量利用率很低，因此，助磨剂的加入对于提高超细粉碎效率具有重要意义。

助磨剂的作用机理如下：

（1）降低破碎能；

（2）增加脆性断裂几率以防止塑性变形；

（3）阻止细颗粒的絮凝和再聚集，强化分散；

（4）调整矿浆的流变特性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型环保粉体助磨剂、其制备方法及应用。

基于上述目的，本发明采取如下技术方案：

一种新型环保粉体助磨剂，由下述重量份的各原料组成：二乙醇单异丙醇胺40-50份，十六碳醇酯30-40，木质素磺酸钙10-15份，乙二醇5-10份，羟乙基甲基纤维素4-8份，六偏磷酸钠8-12份，聚丙烯酸钠2-5份。

优选地，所述助磨剂由下述重量份的各原料组成：二乙醇单异丙醇胺45份，十六碳醇酯35份，木质素磺酸钙12份，乙二醇8份，羟乙基甲基纤维素5份，六偏磷酸钠10份，聚丙烯酸钠3份。

上述新型环保粉体助磨剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）按上述重量份数的二乙醇单异丙醇胺、十六碳醇酯、木质素磺酸钙加入反应釜内中，混合均匀，然后，向所述反应釜内加入1-2倍重量所述混合物料的水，混合均匀；

（2）再向反应釜内加入乙二醇，羟乙基甲基纤维素、六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠，加热至60-80℃，保温搅拌30~60分钟，降至室温，调节PH值6.5-7，制得成品。

上述助磨剂作为碳酸钙助磨剂的应用，加入量为碳酸钙质量的3～5.0‰。

应用于碳酸钙中时，包括如下步骤：将300～400目碳酸钙粉加入水中，配成50~70wt%的碳酸钙浆料；然后采用湿式超细搅拌磨，对碳酸钙进行超细磨，研磨过程中再加入助磨剂，助磨剂加入量相对于碳酸钙干粉的重量为3～5.0‰，加完助磨剂后再研磨0.5~2h，制得超细碳酸钙浆料，其中颗粒粒径小于1μm的重量含量达到90%以上，平均粒径为0.1~0.5μm。