[發(fā)明專利]一種油墨專用碳酸鈣的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310253167.4
• 申請日: 2013-06-25
• 公開（公告）號: CN103318938A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設計）人: 郁平
• 申請（專利權）人: 上海應用技術學院;上海天壇助劑有限公司
• 主分類號: C01F11/18
• 分類號: C01F11/18
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

技術領域

本發(fā)明涉及一種碳酸鈣的制備方法，特別涉及一種油墨專用的碳酸鈣的制備方法。

背景技術

碳酸鈣廣泛應用于塑料、造紙、涂料、油墨、日化等行業(yè)。針對應用于配制不同種類油墨的碳酸鈣產(chǎn)品，要求的碳酸鈣顆粒形貌有不同，對碳酸鈣的表面處理要求也不同。如對于打印油墨，使用球形顆粒與立方形顆粒的碳酸鈣填料，有利于圖案清晰、印墨均勻；對于涂印油墨，使用片狀顆粒能提高涂布效率并降低涂印油墨用量；對于沖淡墨，不僅需要碳酸鈣顆粒細小，而且要求顆粒均勻、透明度高。

目前碳酸鈣生產(chǎn)工藝多數(shù)是采用將CO₂通入Ca(OH)₂懸浮液的CO₂碳化方法，此過程繁瑣、能量消耗大，尤其不能適應都市型工業(yè)園區(qū)對于節(jié)能降耗、保護環(huán)境的要求。通過液-液反應生產(chǎn)顆粒可控的碳酸鈣相比CO₂碳化法生產(chǎn)碳酸鈣，在簡化流程、節(jié)約能耗等方面更具有競爭力，但是相關的制備報道很少。

中國發(fā)明專利（專利號?ZL?200310122980.4）?“一種油墨用納米級碳酸鈣顆粒的制造方法”公開了一種油墨用納米級碳酸鈣顆粒的制造方法。在反應起始階段加入晶核促進劑，在碳化率達到80%以上時加入分散劑，得到立方形納米級碳酸鈣，但其反應體系為石灰水碳化法，石灰乳的制備浪費大量能量，而且由于其溶解度小故只能獲得不均勻的懸浮體系，在生成碳酸鈣的過程中會使碳酸鈣在氫氧化鈣顆粒表面覆蓋，影響氫氧化鈣的進一步碳化，同時難以控制碳酸鈣顆粒大小一致。

中國發(fā)明專利（專利號?ZL?01126404.7）“高檔膠印油墨用納米透明碳酸鈣的制備方法”通過控制Ca(OH)₂懸浮液的溫度、控制CO₂氣體流量來控制碳酸鈣晶核的成核速率，并加入晶形控制劑來控制各晶面的生長速率，從而達到形貌可控；繼續(xù)加入分散劑、表面處理劑調(diào)節(jié)粒子表面電荷和進行顆粒表面包覆處理，獲得了粒徑在15-40nm的高檔膠印油墨填料。但其獲得的顆粒粒度分布不均，在油墨使用過程中難以體現(xiàn)穩(wěn)定的使用效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決上述的油墨所用的碳酸鈣制備方法中，最終所得的顆粒粒度分布不均，在油墨使用過程中難以體現(xiàn)穩(wěn)定的使用效果等技術問題而提供一種顆粒均勻、粒徑在80nm-5μm，分散良好的油墨專用的碳酸鈣的制備方法。

本發(fā)明的技術方案

一種油墨專用的碳酸鈣的制備方法，具體包括如下步驟：

（1）、分別配制含有Ca²⁺離子供體的水溶液和含有CO₃^2-離子供體的水溶液，使其中Ca²⁺離子濃度為0.2-6mol/L，CO₃^2-離子濃度為0.2-2mol/L；

所述的含有Ca²⁺離子的供體為氯化鈣水溶液；

所述的含有CO₃^2-離子的供體為碳酸鈉或碳酸鉀水溶液；

（2）、將步驟（1）中所得的含有Ca²⁺離子供體的水溶液和含有CO₃^2-離子供體的水溶液進行等當量對撞混合或傾倒混合，然后控制攪拌轉速為300-600rpm，溫度為0-80℃，進行反應1-30min得到碳酸鈣懸浮液；

所述的對撞混合為將溫度為0-80℃的含有Ca²⁺離子供體的水溶液和含有CO₃^2-離子供體的水溶液以流速為1-12m/s,夾角為60-180°對撞進行混合；

所述的傾倒混合為將溫度為0-80℃、流量為0.1-2L/s的含有Ca²⁺離子供體的水溶液和含有CO₃^2-離子供體的水溶液傾倒進行混合；

（3）、過濾步驟（2）所得的碳酸鈣懸浮液，所得的濾餅經(jīng)無離子水洗滌后在氣流干燥設備中，在通入80-150℃的熱空氣條件下進行干燥，干燥后的碳酸鈣固體粉末控制溫度為70-90℃與表面處理劑進行混合后，在碾缽中碾磨5-30min至粒徑為80nm-5μm的顆粒，即得油墨專用的碳酸鈣；

或將碳酸鈣懸浮液經(jīng)過濾，所得的濾餅經(jīng)無離子水洗滌后控制溫度為20-90℃，加入表面處理劑進行混合后，在碾缽中碾磨5-30min，即得粒徑為0.8-2.5μm的油墨專用的碳酸鈣；