[发明专利]一种低吸油值的改性重质碳酸钙

说明书

本发明公开了一种低吸油值的改性重质碳酸钙，涉及重质碳酸钙改性技术领域，对重质碳酸钙加热，并于加热过程中，依次向重质碳酸钙中加入3‑羧基苯磺酸钠和硬脂酸，搅拌反应，即得。本发明采用干法工艺，选用表面活性剂3‑羧基苯磺酸钠和硬脂酸对重质碳酸钙进行改性，所得重质碳酸钙的吸油值可达到20.6mg/100g，且制备方法简单，成本低廉。

技术领域

本发明涉及重质碳酸钙改性技术领域，尤其涉及一种低吸油值的改性重质碳酸钙。

背景技术

重质碳酸钙是一种以方解石、白垩、大理石等矿石为原料采用机械粉碎方法生产的碳酸钙粉体材料，具有原料来源广、白度高、吸油值低、适用性好、价格低廉等特点，是目前应用最广、用量最大的无机非金属矿物粉体，通常用作填料，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，并且还能提高材料的物理性能，如尺寸稳定性、力学性能等。

吸油值影响重质碳酸钙在填充材料或制品中的分散性和填充树脂体系的加工性能(混合的难易程度)，对于涂料和油墨则影响其分散稳定性或沉降性能。现有重质碳酸钙的吸油值为48ml/100g左右，需要对其进行改性以进一步降低其吸油值。现有技术中常采用不同种类改性剂对碳酸钙粉体进行改性，如钛酸酯偶联剂、硬脂酸、十二烷基苯磺酸钠、硬脂酸和钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂、聚甲基丙烯酸甲酯，以及其它复合改性剂对碳酸钙粉体进行改性。但存在改性效果不佳，工艺条件控制不好，粉体发黄等问题。

目前，我国生产重质碳酸钙主要有干法与湿法两种工艺。而碳酸钙的改性也主要涉及在这两种工艺之中。湿法改性主要是将研磨后粉体置于改性剂水溶液中，混合、搅拌、脱水、烘干后得到。这样的改性方式成本高，效果不明显。干法改性工艺是将研磨后的重钙放置于球磨机、高速捏合机、气流分级机等改性设备中，并加入改性剂进行改性。然而干法改性工艺常用于轻质碳酸钙的改性，其目的是提高碳酸钙粉体的活化率。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种低吸油值的改性重质碳酸钙，选用表面活性剂3-羧基苯磺酸钠和硬脂酸对重质碳酸钙进行改性，两者协同作用，得到低吸油值的重质碳酸钙。

本发明提出的一种低吸油值的改性重质碳酸钙，对重质碳酸钙加热，并于加热过程中，依次向重质碳酸钙中加入3-羧基苯磺酸钠和硬脂酸，搅拌反应，即得。

优选地，所述3-羧基苯磺酸的加入量分别为重质碳酸钙重量的0.1～0.3wt％。

优选地，所述硬脂酸的加入量分别为重质碳酸钙重量的0.2～0.6wt％。

优选地，对重质碳酸钙加热至100～115℃，并于加热过程中先加入3-羧基苯磺酸钠，待加热至100～115℃，再加入硬脂酸，搅拌反应3～5min。

优选地，以13.5～15.5℃/min的升温速率加热至100～115℃。

有益效果：本发明采用干法工艺，选用表面活性剂3-羧基苯磺酸钠和硬脂酸对重质碳酸钙进行改性，两者协同作用，3-羧基苯磺酸钠吸附在碳酸钙粉体表面起到分散碳酸钙粉体的作用，进而有助于硬脂酸与碳酸钙粉体之间的吸附，所得重质碳酸钙的吸油值可达到20.6mg/100g，且制备方法简单，成本低廉。

具体实施方式

下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。

实施例1

一种改性重质碳酸钙的制备如下：

(1)将1000kg的重质碳酸钙粉体加入搅拌设备，以15℃/min的升温加热；

(2)当搅拌设备加热至70℃，加入2.0kg的3-羧基苯磺酸钠；

(3)当搅拌设备加热至110℃，加入4.0kg的硬脂酸，搅拌4min；