จะประเมินดัชนีแคลเซียมคาร์บอเนตได้อย่างไร? จะเลือกอย่างไรสำหรับการใช้งานที่ซับซ้อน?

สำหรับแคลเซียมคาร์บอเนตที่ละเอียดมาก ขนาดของอนุภาค พื้นที่ผิว รูปแบบผลึก และการดูดซับน้ำมันเป็นตัวบ่งชี้ทางเทคนิคที่สำคัญ ปัจจัยเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ ตัวบ่งชี้อื่นๆ ก็มีความสำคัญเช่นกัน แต่โดยทั่วไปแล้วควบคุมได้ง่ายกว่าในการผลิตทางอุตสาหกรรม อย่างไรก็ตาม สำหรับการใช้งานเฉพาะทาง การใช้งานที่แตกต่างกันต้องการลำดับความสำคัญที่แตกต่างกัน ดังนั้น ตัวบ่งชี้จึงไม่ควรได้รับการปฏิบัติเหมือนกันในทุกกรณี

ขนาดอนุภาคและพื้นที่ผิวเฉพาะ

การบรรลุขนาดอนุภาคหลัก 0.02–0.1 μm ถือเป็นข้อกำหนดพื้นฐานของแคลเซียมคาร์บอเนตที่ละเอียดมาก หากไม่มีสิ่งนี้ จะไม่สามารถเรียกว่า "ละเอียดมาก" ได้

อย่างไรก็ตาม นี่เป็นเพียงครึ่งหนึ่งของงานในการผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตคุณภาพสูงเท่านั้น หากขาดเทคนิคการบำบัดพื้นผิวและการกระจายตัว อนุภาคจะรวมตัวเป็นอนุภาครองที่มีขนาดใหญ่กว่า

กลุ่มอนุภาคเหล่านี้อาจมีขนาดถึงหลายร้อยนาโนเมตร ภาพจากกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่งผ่าน (TEM) แสดงเฉพาะอนุภาคหลักเท่านั้น

เนื่องจากการเตรียมตัวอย่าง จึงไม่สะท้อนขนาดอนุภาคที่รวมตัวกันจริง ผลิตภัณฑ์ที่มีการรวมตัวกันจำนวนมากมักมีพื้นที่ผิว BET ต่ำกว่า

ดังนั้น การรวมการทดสอบพื้นที่ผิว TEM และ BET เข้าด้วยกันจะทำให้ได้ภาพขนาด รูปร่าง และการกระจายตัวของอนุภาคที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น มีความสัมพันธ์ตามธรรมชาติระหว่างขนาดอนุภาคเฉลี่ยและพื้นที่ผิว

นักวิจัยบางคนใช้ปริมาตรการตกตะกอนเพื่อประมาณขนาดของอนุภาค แต่ปริมาตรการตกตะกอนนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับขนาดเพียงอย่างเดียว

ปัจจัยต่างๆ เช่น คุณภาพของหินปูน การเผา การย่อย และสภาวะการสร้างคาร์บอเนต ล้วนส่งผลต่อขนาดสุดท้าย นอกจากนี้ แคลเซียมคาร์บอเนตยังมีรูปแบบผลึกที่หลากหลาย แม้กระทั่งในรูปแบบเดียวกัน รูปร่างของผลึกก็แตกต่างกันและมักจะไม่สม่ำเสมอ ดังนั้น รูปร่างของผลึกจึงทำให้ปริมาณการตกตะกอนมีความซับซ้อน

แม้แต่ภายในรูปแบบเดียวกัน รูปร่างก็แตกต่างกันและมักจะไม่สม่ำเสมอ ดังนั้น รูปร่างของผลึกจึงทำให้ปริมาณการตกตะกอนมีความซับซ้อน การใช้ปริมาณการตกตะกอนเพียงอย่างเดียวเพื่อตัดสินขนาดอนุภาคไม่ใช่วิธีการทางวิทยาศาสตร์ และมักจะไม่แม่นยำ เพื่อลดการรวมตัวเป็นก้อน แคลเซียมคาร์บอเนตที่ละเอียดมากมักจะผ่านการปรับเปลี่ยนพื้นผิว

วิธีนี้ไม่เพียงแต่จะช่วยเพิ่มกิจกรรมบนพื้นผิวเท่านั้น แต่ยังช่วยป้องกันการรวมตัวของอนุภาคอีกด้วย สำหรับผลิตภัณฑ์เฉพาะทาง รูปร่างของผลึก ขนาดอนุภาค ตัวแทนในการบำบัดพื้นผิว และแม้แต่เทคนิคการประมวลผลก็แตกต่างกันไป ประสบการณ์และความรู้ทางเทคนิคมีความสำคัญมากในระหว่างการบำบัด ดังนั้นการใช้มาตรฐานเดียวในการประเมินแคลเซียมคาร์บอเนตละเอียดทุกประเภทจึงเป็นเรื่องยากมาก

รูปแบบคริสตัล

รูปร่างของผลึกยังเป็นตัวบ่งชี้ทางเทคนิคที่สำคัญสำหรับแคลเซียมคาร์บอเนตที่ละเอียดมาก แคลเซียมคาร์บอเนตแบบเบามาตรฐานจะมีรูปร่างเป็นแกน

แคลเซียมคาร์บอเนตชนิดละเอียดพิเศษนี้ใช้ใน PVC ทำให้เกิดความเครียดและทำให้ฟิล์มพลาสติกขาวขึ้น แคลเซียมคาร์บอเนตควรมีรูปแบบผลึกที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับการใช้งานเฉพาะ สำหรับพลาสติก ควรใช้โครงสร้างที่เรียบง่าย ปริมาณการบรรจุต่ำ และดูดซับน้ำมันต่ำ รูปร่างลูกบาศก์หรือทรงกลมจะเหมาะสมที่สุด

แคลเซียมคาร์บอเนตละเอียดพิเศษที่มีขนาดอนุภาค 0.072 ไมโครเมตร ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของพลาสติก PVC ได้ ช่วยปรับปรุงความเรียบของพื้นผิว ความเงา และฉนวนไฟฟ้า

ในสารประกอบสายเคเบิลอ่อน แม้จะมีปริมาณสารตัวเติมสองเท่า ประสิทธิภาพก็ยังคงเป็นไปตามมาตรฐานแห่งชาติ ในฟิล์มพลาสติก สารประกอบดังกล่าวจะช่วยลดความขาวและเพิ่มการยืดตัวที่อุณหภูมิต่ำ

อย่างไรก็ตาม พลาสติกแข็ง เช่น ประตูและโปรไฟล์ ช่วยเพิ่มความแข็งแรงต่อแรงกระแทกได้ ความต้านทานแรงกระแทกแบบมีรอยบากสามารถสูงถึง 49.1 kJ/m² สำหรับยาง รูปทรงคล้ายโซ่ให้การเสริมแรงที่ดีที่สุด

แคลเซียมคาร์บอเนตรูปโซ่เกิดขึ้นจากการเรียงตัวของอนุภาคจำนวนมากในทิศทางเดียว โครงสร้างนี้มีเสถียรภาพในเชิงพื้นที่และกระจายตัวได้ดีในยาง

ระหว่างการผสม โซ่จะขาด ทำให้พื้นผิวที่ใช้งานได้หลุดออกมา พื้นผิวเหล่านี้จะยึดแน่นด้วยโซ่ยาง ช่วยเพิ่มความแข็งแรง

ในยาง ความแข็งแรงของวัสดุเสริมแรงตามรูปทรงคือ โซ่ > เข็ม > ทรงกลม > ลูกบาศก์ สำหรับหมึก รูปทรงลูกบาศก์เหมาะที่สุดเนื่องจากคุณสมบัติของหมึก ในหมึกที่ใช้เรซิน แคลเซียมคาร์บอเนตละเอียดพิเศษควรให้ความเงางาม ความโปร่งใส และการไหลได้

ผลึกลูกบาศก์ให้ประสิทธิภาพความเงาที่ดีที่สุด สำหรับการเคลือบกระดาษ มักใช้แคลเซียมคาร์บอเนตที่ตกตะกอน ผลึกไม่ละเอียดมาก ขนาดจะอยู่ระหว่าง 0.1 ถึง 1 ไมโครเมตร ถึงกระนั้น รูปร่างของผลึกก็มีความสำคัญ

การเคลือบกระดาษต้องมีความทึบแสง ความสว่าง ความหนืดสูง และการดูดซับหมึกได้ดี รูปร่างผลึกที่เหมาะสม ได้แก่ แบบแผ่นและแบบลูกบาศก์ โดยสรุปแล้ว แคลเซียมคาร์บอเนตที่ละเอียดมากต้องไม่เพียงแต่ตรงตามข้อกำหนดด้านขนาด (0.02–0.1μm) เท่านั้น

แต่ยังสามารถปรับแต่งให้เป็นรูปแบบคริสตัลตามการใช้งานเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่พร้อมออกสู่ตลาดได้

ค่าการดูดซับน้ำมัน

ค่าการดูดซับน้ำมันของแคลเซียมคาร์บอเนตละเอียดพิเศษส่งผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพการใช้งาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพลาสติก สารเคลือบ และหมึก
การดูดซับน้ำมันที่สูงจะทำให้ใช้พลาสติไซเซอร์ในพลาสติกมากขึ้น
ในสารเคลือบและหมึก จะทำให้มีความหนืดเพิ่มขึ้น ดังนั้นการดูดซับน้ำมันจะต้องอยู่ในระดับต่ำ มีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อการดูดซับน้ำมันนอกเหนือจากคุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุ

ขนาดของอนุภาคถือเป็นปัจจัยหลัก ดังนั้นจึงต้องแน่ใจว่าขนาดของอนุภาคละเอียดและมีการกระจายตัวที่ดีเสียก่อน
นอกจากนี้ยังควรมีพื้นที่ผิวที่ตรงกับขนาดอนุภาคด้วย
จากนั้นจึงควรพิจารณาลดการดูดซึมน้ำมัน หากการกระจายตัวไม่ดีและอนุภาคจับตัวกันมาก พื้นที่ผิวจะต่ำมาก
แม้จะมีการดูดซับน้ำมันต่ำ แต่วัสดุดังกล่าวก็มีคุณค่าในทางปฏิบัติน้อย

เนื้อหาหลัก

ปริมาณแคลเซียมคาร์บอเนตละเอียดพิเศษ (CaO) ไม่ควรจำกัดไว้ในช่วงที่กำหนดอย่างเคร่งครัดเกินไป ในกรณีส่วนใหญ่ แคลเซียมคาร์บอเนตละเอียดพิเศษทำหน้าที่เป็นตัวเติมที่ทำหน้าที่แทน โดยส่งผลต่อคุณสมบัติทางกายภาพมากกว่าคุณสมบัติทางเคมี

ภายในช่วงที่เหมาะสม ปริมาณ CaO ของแคลเซียมคาร์บอเนตยังคงสามารถตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพได้ เพื่อผลิตแคลเซียมคาร์บอเนตที่มีรูปแบบผลึกต่างๆ การกระจายตัวที่ดี และกิจกรรมพื้นผิวสูง มักจะนำสารเติมแต่ง เช่น ตัวปรับเปลี่ยน สารกระจายตัว และสารลดแรงตึงผิวเข้ามาใช้

โดยทั่วไปแล้ว “สิ่งเจือปน” ที่เพิ่มเข้าไปโดยตั้งใจจะไม่ส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ และบางครั้งอาจช่วยเพิ่มประสิทธิภาพได้ด้วย อย่างไรก็ตาม สิ่งเจือปนเหล่านี้อาจทำให้ปริมาณ CaO ที่วัดได้ในผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายลดลง แน่นอนว่าต้องควบคุมองค์ประกอบที่เป็นอันตราย เช่น เหล็กและแมงกานีสอย่างเข้มงวด

ไม่ว่าจะมาจากวัตถุดิบหรือระหว่างการแปรรูป สิ่งเหล่านี้จะส่งผลต่อสีและเร่งการเสื่อมสภาพและการเสื่อมสภาพของเรซิน ควรหลีกเลี่ยงสิ่งเหล่านี้โดยเด็ดขาด สิ่งเจือปนอื่นๆ เช่น ซิลิกอน อะลูมิเนียม และแมกนีเซียม จะส่งผลต่อความขาวของผลิตภัณฑ์และอาจขัดขวางประสิทธิภาพในการแปรรูป

ดังนั้น วัตถุดิบ เช่น หินปูน จะต้องได้รับการคัดเลือกและควบคุมอย่างระมัดระวัง ดังนั้น การจำกัดปริมาณ CaO ที่เข้มงวดเกินไปอาจจำกัดการพัฒนาผลิตภัณฑ์แคลเซียมคาร์บอเนตละเอียดพิเศษได้ ช่วงที่สมดุลจะใช้งานได้จริงมากกว่า สรุป ทิศทางหลักของแคลเซียมคาร์บอเนตละเอียดพิเศษคือ การทำให้เฉพาะทาง การพัฒนาซีรีส์ ความหลากหลาย และการทำงาน

การสรุปว่าขนาดอนุภาค 0.02–0.1μm เพียงอย่างเดียวจะทำให้เหมาะกับอุตสาหกรรมทุกประเภท เช่น ยาง พลาสติก หมึก สารเคลือบ หรือกระดาษ ถือเป็นเรื่องที่ไม่ถูกต้อง การใช้งานต้องมีข้อกำหนดเฉพาะสำหรับขนาดอนุภาค รูปร่างของผลึก พื้นที่ผิว การดูดซับน้ำมัน และเนื้อหาหลัก ดังนั้น จึงไม่สามารถใช้มาตรฐานสากลเดียวสำหรับผลิตภัณฑ์แคลเซียมคาร์บอเนตละเอียดพิเศษทั้งหมดได้

เกี่ยวกับ Epic Powder Machinery

ผงมหากาพย์ เครื่องจักรนำเสนอโซลูชันล้ำสมัยสำหรับการแปรรูปผงละเอียดมาก เราช่วยให้ลูกค้าได้รับผลลัพธ์ที่ปรับแต่งได้ตามความต้องการสูงและมีประสิทธิภาพสูงสำหรับพลาสติก ยาง สารเคลือบ และอื่นๆ อีกมากมาย