في السنوات الأخيرة، واجهت صناعة كربونات الكالسيوم منافسة داخلية شديدة، اتسمت بحروب أسعار عدوانية. ونتيجة لهذا، تحول نموذج تطوير منتجات كربونات الكالسيوم تدريجياً نحو استراتيجيات مدفوعة بالابتكار.
في الوقت نفسه، تتمتع المنتجات ذات القيمة المضافة العالية بمزايا واضحة في المنافسة في السوق. مثل كربونات الكالسيوم المعدلة، وكربونات الكالسيوم الثقيلة فائقة الدقة (حجم الجسيمات ≤ 5 ميكرومتر)، وكربونات الكالسيوم النانوية، وكربونات الكالسيوم لمعجون الأسنان، وكربونات الكالسيوم الصالحة للأكل، وكربونات الكالسيوم للأدوية، وكربونات الكالسيوم لورق السجائر، وكربونات الكالسيوم للأغشية القابلة للتنفس. لقد أصبحت قوة دافعة قوية لنمو نطاق الصناعة.
1. كربونات الكالسيوم المعدلة
يعد تعديل السطح وسيلة مهمة لتحسين أداء تطبيق منتجات كربونات الكالسيوم. فهو يحسن قابلية التطبيق ويوسع سوقه وجرعاته. وقد أدى معالجة كربونات الكالسيوم بمعدلات السطح (عوامل الربط، وحمض دهني، وأملاح غير عضوية، وما إلى ذلك) إلى تحسين تشتت والتوافق، وتحسين تأثيرات الاستخدام بشكل كبير، وتجربة المستخدم الجيدة، وزيادة أسعار المنتجات بشكل طبيعي.
لا يمكن استخدام كربونات الكالسيوم بدون تعديل السطح إلا كمواد حشو تقليدية، وستخضع مجالات تطبيقها وجرعاتها لقيود معينة. من خلال تعديل السطح، تصبح كربونات الكالسيوم مادة معدلة متعددة الوظائف. في المستقبل، ستصبح الوظيفة والتخصص الاتجاه الرئيسي في تطوير كربونات الكالسيوم، وسيزداد الطلب في السوق على أنواع مختلفة من كربونات الكالسيوم الخاصة المعدلة السطح.
2. كربونات الكالسيوم الثقيلة فائقة الدقة (حجم الجسيمات ≤ 5 ميكرومتر)
فائق الدقة تعد طريقة تحسين جودة كربونات الكالسيوم طريقة مهمة. على سبيل المثال، إذا وصل حجم جزيئات كربونات الكالسيوم إلى 2500 شبكة أو 5000 شبكة، فإن تطبيقها في البلاستيك قد حقق تقدمًا كبيرًا. مع زيادة الطلب في السوق على المسحوق فائق الدقة وتحسين متطلبات الجودة، تستمر نسبة كربونات الكالسيوم الثقيلة فائقة الدقة في الناتج الإجمالي في الزيادة.
أدرجت "المبادئ التوجيهية لتعديل الهيكل الصناعي (طبعة 2024)" كربونات الكالسيوم الثقيلة فائقة الدقة (حجم الجسيمات ≤ 5 ميكرومتر) كفئة تشجيعية لأول مرة، الأمر الذي أوضح أيضًا اتجاه تطوير منتجات كربونات الكالسيوم الثقيلة.
3. كربونات الكالسيوم النانوية
يتراوح حجم جسيمات كربونات الكالسيوم النانوية بين 1 و100 نانومتر. ويشمل كربونات الكالسيوم فائقة الدقة (حجم جسيم 20-100 نانومتر) وكربونات الكالسيوم فائقة الدقة (حجم جسيم 1-20 نانومتر).
وأوضحت "المبادئ التوجيهية لتعديل الهيكل الصناعي (طبعة 2024)" لأول مرة أن كربونات الكالسيوم التي يبلغ حجم جزيئاتها 100 نانومتر أو أقل لن تكون مقيدة بعد الآن.
بالمقارنة مع كربونات الكالسيوم العادية، فإن كربونات الكالسيوم النانوية تتمتع بمزايا واضحة في التعزيز، والقدرة على التشتت، ومقاومة الحرارة، والاستقرار البعدي. نستخدمها على نطاق واسع في المطاط والبلاستيك وصناعة الورق والطلاء والحبر والمواد المانعة للتسرب ومواد التشحيم والخرسانة والأغذية والأدوية والسيراميك وبطاريات الليثيوم وحماية البيئة. ومع ذلك، في الوقت الحاضر، لا تلبي سوى عدد قليل جدًا من كربونات الكالسيوم النانوية المنتجة في الصين معيار النانومتر حقًا. تحتوي المنتجات عمومًا على جزيئات نانوية وجزيئات ميكرونية، وعادةً ما يختلط شكل البلورة مع بعضها البعض.
4. كربونات الكالسيوم لمعجون الأسنان
المواد الكاشطة هي مكونات أساسية في تركيبات معجون الأسنان. تشمل المواد الكاشطة المستخدمة بشكل شائع في معجون الأسنان السيليكا المائية (ثاني أكسيد السيليكون)، وفوسفات الهيدروجين الكالسيوم، وكربونات الكالسيوم، وأكسيد الألومنيوم ثلاثي الهيدرات، وما إلى ذلك.
تبلغ حصة معجون الأسنان الذي يحتوي على كربونات الكالسيوم كمادة كاشطة حاليًا حوالي 501 طنًا من حجم مبيعات معجون الأسنان في الصين. نجد أن كربونات الكالسيوم رخيصة وسهلة الحصول عليها، حيث تتوفر المواد الخام مثل الحجر الجيري أو الكالسيت بكثرة. نستخدمها على نطاق واسع في معجون الأسنان المتوسط والمنخفض الجودة.
وبحسب الإحصائيات، فإن إنتاج كربونات الكالسيوم المستخدمة في معجون الأسنان على المستوى الوطني مستقر تقريبًا عند 100 ألف طن سنويًا، منها حوالي 70% من كربونات الكالسيوم الثقيلة وحوالي 30% من كربونات الكالسيوم الخفيفة؛ ويبلغ حجم الصادرات حوالي 10 آلاف طن سنويًا، وتدر 30 مليون يوان من النقد الأجنبي.
بناءً على عدد سكان بلدي البالغ 1.4 مليار نسمة، يبلغ متوسط استهلاك معجون الأسنان السنوي للفرد حوالي 4 أنابيب (400 جرام)، ويبلغ الطلب الإجمالي على معجون الأسنان حوالي 560 ألف طن / سنة. إذا أضفنا مادة كاشطة 50%، فسنحتاج إلى 280 ألف طن من المادة الكاشطة سنويًا. إذا كان معجون الأسنان الذي يستخدم كربونات الكالسيوم كمادة كاشطة يمثل 50%، فإن حجم السوق المحتمل لكربونات الكالسيوم المستخدمة في معجون الأسنان يبلغ حوالي 140 ألف طن سنويًا.
5. كربونات الكالسيوم الصالحة للأكل
في صناعة الأغذية، يمكننا استخدام كربونات الكالسيوم الثقيلة كعامل قلوي ومكمل غذائي ومنظم للعجين وعامل معالجة ومغذي للخميرة وعامل مضاد للتكتل وعامل تخفيف وعامل مساعد للصمغ ومعدل، من بين أمور أخرى. يمكننا أيضًا إضافته إلى الأطعمة الصحية المدعمة بالكالسيوم وقواعد الصمغ وعوامل التخمير ومنتجات الدقيق ووجبات الإفطار المصنوعة من الحبوب والبسكويت ومنتجات الألبان والكبسولات اللينة وغيرها من المنتجات. كما أنها مادة خام تفاعلية مثالية لسيترات الكالسيوم عالية النقاء من الدرجة الأولى، ولاكتات الكالسيوم، وسيترات-مالات الكالسيوم، وجلوكونات الكالسيوم وأملاح الكالسيوم العضوية الأخرى.
يمكن لكربونات الكالسيوم النانوية ذات المساحة السطحية المحددة البالغة 30 متر مربع/جم أن تزيد من محتوى الكالسيوم في مشروبات الحليب وتمنع الترسيب. يمكن لكربونات الكالسيوم النانوية المستخدمة في منتجات صلصة المأكولات البحرية أن تعطي صلصة المأكولات البحرية قوامًا، وتزيد من قوة الصلصة، وتحصل على طعم ناعم، وتطيل مدة الصلاحية.
6. كربونات الكالسيوم للطب
غالبًا ما يستخدم كربونات الكالسيوم كحشو لبعض الأدوية (مثل الأقراص). من خلال الاستفادة من تأثيره المضاد للحموضة، يمكنه تحييد جزء من حمض المعدة بعد تناوله للحفاظ على استقرار الدواء. نستخدمه أيضًا غالبًا كممتز للأدوية الزيتية، وقدرته على الامتصاص أسوأ قليلاً من قدرة فوسفات الكالسيوم. كمكون نشط طبي، يمكن استخدامه على نطاق واسع في أقراص مكملات الكالسيوم أو تحويله إلى أقراص كالسيوم عالية الكثافة. يمكننا أيضًا استخدامه كحشو لمستحضرات الأقراص لزيادة المحتوى الغذائي في أقراص المكملات الغذائية. بعد تحبيب كربونات الكالسيوم، نجد أنه أكثر ملاءمة لختم وتشكيل مستحضرات مكملات الكالسيوم.
يتم استخراج كربونات الكالسيوم ذات الدرجة الصيدلانية بشكل عام من الرخام الطبيعي والحجر الجيري وما إلى ذلك أو يتم تحضيرها بالطرق الكيميائية. إنه مسحوق بلوري أبيض ودقيق للغاية. منتج كبسولات الكالسيوم السائلة الناعمة من شركة By-Health Co., Ltd. عبارة عن تعليق جزيئات كربونات الكالسيوم فائقة الدقة المعالج خصيصًا. يستخدم كربونات الكالسيوم الثقيلة بحجم 300 شبكة مع كمية إضافية تبلغ 63.5%.
بالإضافة إلى ذلك، تتمتع كربونات الكالسيوم النانوية بتوافق حيوي جيد وقابلية للتحلل البيولوجي مع امتلاك خصائص تعدد الأشكال وتأثير السطح وتأثير الحجم الصغير، مما يجعلها تتمتع بإمكانات تطبيقية كبيرة في توصيل الأدوية وإصلاح الأنسجة والاستشعار الحيوي.
7. كربونات الكالسيوم لورق السجائر
كربونات الكالسيوم هي واحدة من المواد الخام الهامة لإنتاج ورق السجائر. ويشكل استخدامها ما بين 40-50% من وزن ورق السجائر. ويبلغ محتواها في الورق النهائي 25%-30%، أي أن ثلث ورق السجائر يتكون من كربونات الكالسيوم.
في الوقت الحاضر، يستخدم مصنعو ورق السجائر المحليون والأجانب عمومًا كربونات الكالسيوم الخفيفة كمادة مضافة. إن استخدام كربونات الكالسيوم الخفيفة ذات الشكل البلوري على شكل أقحوان مع بلورات مفردة على شكل مغزل لإنتاج ورق السجائر له مزايا لا يمكن لأشكال البلورات الأخرى أن تضاهيها.
8. كربونات الكالسيوم للأغشية القابلة للتنفس
نصنع الفيلم القابل للتنفس عن طريق إضافة حوالي 50% من كربونات الكالسيوم الخاصة إلى حاملات PE أو PP للخلط، ثم نقوم بإجراء تمدد اتجاهي بنسبة معينة بعد بثق الفيلم. نستخدم هذا الفيلم على نطاق واسع في تغليف المنتجات الطبية والصحية (مثل الأفلام الطبية، والعباءات الجراحية، والقفازات الطبية، والفوط الصحية للنساء، وحفاضات الأطفال، والملاءات التي تُستعمل لمرة واحدة، وغيرها من المواد الاستهلاكية الطبية السريرية)، وتغليف المواد الغذائية (مثل غلاف التشبث، والفيلم المركب، وأكياس تغليف الأطعمة المطبوخة)، والمنتجات اليومية (مثل طبقات الملابس الدافئة، ومعاطف المطر الخفيفة الوزن التي تُستعمل لمرة واحدة)، من بين مجالات أخرى.
40
هناك عاملان رئيسيان في إنتاج الأغشية القابلة للتنفس: الأول هو كربونات الكالسيوم والثاني هو التمدد. تؤثر مؤشرات أداء كربونات الكالسيوم بشكل مباشر على قابلية معالجة الأغشية القابلة للتنفس (مثل وقت التكوير، واستقرار البثق، وقابلية تصنيع مادة الغشاء الرقيقة وعيوب الثقب الدقيق، وما إلى ذلك) والخصائص الفيزيائية (مثل نفاذية الهواء، ومقاومة ضغط الماء، والاستقرار الحراري والخصائص الميكانيكية، وما إلى ذلك). يستخدم إنتاج المواد الخاصة للأغشية القابلة للتنفس في الغالب كربونات الكالسيوم الثقيلة النشطة المنشط بحمض دهني، بسعر بيع يزيد عن 2000 يوان / طن.