[發明專利]一種大直徑片狀碳酸鈣的制備方法

在審

• 申請號: 201710475781.3
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN107244686A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 朱自學
• 申請（專利權）人: 長興大地新型材料有限公司
• 主分類號: C01F11/18
• 分類號: C01F11/18
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司11385
• 代理人: 董芙蓉

技術領域

本發明涉及碳酸鈣技術領域，尤其涉及一種大直徑片狀碳酸鈣的制備方法。

背景技術

碳酸鈣是一種無機化合物，俗稱：灰石、石灰石、石粉、大理石等。主要成分：方解石，化學式是CaCO₃，呈中性，基本上不溶于水，溶于鹽酸。它是地球上常見物質，存在于霰石、方解石、白堊、石灰巖、大理石、石灰華等巖石內，亦為動物骨骼或外殼的主要成分。碳酸鈣是重要的建筑材料，工業上用途甚廣。碳酸鈣是由鈣離子和碳酸根離子結合生成的，所以既是鈣鹽也是碳酸鹽。

根據碳酸鈣生產方法的不同，一般可以將碳酸鈣分為重質碳酸鈣和輕質碳酸鈣。

重質碳酸鈣是用機械方法（用雷蒙磨或其它高壓磨）直接粉碎天然的方解石、石灰石、白堊、貝殼等就可以制得。由于重質碳酸鈣的沉降體積比輕質碳酸鈣的沉降體積小，所以稱之為重質碳酸鈣。性質：白色粉末。無臭、無味。露置空氣中無變化，比重2.710。熔點1339℃。幾乎不溶于水在含有銨鹽或三氧化二鐵的水中溶解，不溶于醇。遇稀醋酸、稀鹽酸、稀硝酸發生泡沸，并溶解。加熱分解為氧化鈣(CaO)和二氧化碳(CO₂)。

輕質碳酸鈣又稱沉淀碳酸鈣，簡稱輕鈣，是將石灰石等原料煅燒生成石灰（主要成分為氧化鈣）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分為氫氧化鈣），然后再通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸鈣沉淀，最后經脫水、干燥和粉碎而制得。

一般的碳酸鈣由于比表面積小、表面滲透性差等缺陷造成其在橡膠、塑料、紙質等產品中的填充受到限制，然而片狀碳酸鈣具有比表面積大、遮蓋力強的優點，填充在產品中具有優異的機械性能和更大的添加量，因為具有更廣闊的市場前景。

中國發明專利CN101514533A公開了一種片狀碳酸鈣及其制備方法和應用，該方法使用簡單的機械研磨法就得到了片狀碳酸鈣，且顆粒均勻、粒徑分布窄，但是該方法得到的片狀碳酸鈣的直徑為0.2-0.6μm，徑厚比為（10-30）:1，其遮蓋力仍有待提高，故有必要研究一種大直徑片狀碳酸鈣的制備方法。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提供了一種大直徑片狀碳酸鈣的制備方法。

本發明的技術方案如下：

一種大直徑片狀碳酸鈣的制備方法，包括以下步驟：

A、將纖維狀的輕質碳酸鈣加入水中；

B、向水中加入復合助磨劑，分散劑和石墨烯，分散均勻后得到漿料；

C、對漿料進行研磨，得到大直徑片狀碳酸鈣。

優選的，所述的纖維狀的輕質碳酸鈣，長徑比為（60-120）：1。

優選的，復合助磨劑為聚丙烯酸鈉和六偏磷酸鈉。

優選的，所述的分散劑為石墨烯專用分散劑。

進一步優選的，所述的石墨烯專用分散劑為維波斯新材料(濰坊)有限公司生產的winsperse4900石墨烯分散劑。

優選的，所述的步驟B中，復合助磨劑，分散劑和石墨烯的加入量分別為輕質碳酸鈣絕干重量的0.2-1%、0.01-0.03%、0.001-0.005%。

優選的，所述的步驟C中，研磨結束后，在漿料中加入植物纖維并高速分散5-10min，石墨烯纏繞在植物纖維上，回收使用。

優選的，所述的大直徑片狀碳酸鈣的直徑為4-10μm，徑厚比為(20-50):1。

本發明在實施中的難點在于如何讓石墨烯均勻的分散在漿料體系中，從而使研磨時，纖維狀的輕質碳酸鈣得到充分的平鋪，經過多次不同的分散劑選取實驗，最終選取維波斯新材料(濰坊)有限公司生產的winsperse4900石墨烯分散劑，效果最佳。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：本發明的大直徑片狀碳酸鈣，在傳統的片狀碳酸鈣的制備方法基礎上，調整了纖維狀的輕質碳酸鈣的長徑比，加入了石墨烯，在研磨過程中，以石墨烯為基平面，得到的片狀碳酸鈣不但直徑得到顯著提高，徑厚比也相應增大，同時保持了傳統方法顆粒均勻、粒徑分布窄的優點，該比大直徑片狀碳酸鈣表面積大、遮蓋力強。

具體實施方式：

下面對本發明的優選實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

實施例1

一種大直徑片狀碳酸鈣的制備方法，包括以下步驟：

A、將纖維狀的輕質碳酸鈣加入水中；

B、向水中加入復合助磨劑，分散劑和石墨烯，分散均勻后得到漿料；

C、對漿料進行研磨，得到大直徑片狀碳酸鈣。