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纳米碳酸酸钙“团聚”终结者?浙大专利,有点意思...
1555 2022-09-02

中国粉体网讯  纳米碳酸钙是一种功能性填充材料,广泛应用于橡胶、塑料、造纸、胶黏剂等行业,不仅能起填充作用,降低成本,而且具备半补强或补强的作用,并赋予基体某种特殊的功能。


要说限制纳米碳酸钙应用的最大障碍,那应该就是“团聚”了。至于为何要“团聚”,应该不是要过中秋节...


1纳米碳酸钙“聚散”之迷


当颗粒的粒径减小到一定程度后,颗粒的表面所占有的原子数目将比大颗粒的产品有较大幅度的增加,颗粒的表面电荷不平衡,使颗粒表面能迅速上升纳米碳酸钙粒子的粒径很小,表面能较高,严重地倾向于相互聚结来降低其表面能,形成二次粒子,进而造成纳米尺寸碳酸钙的不稳定性和易聚集性。


目前,通过改性技术提高纳米碳酸钙分散性是常用手段。原理上,通过表面改性可使改性剂定向吸附在碳酸钙表面,使其表面具有电荷特性,由于同种电荷的排斥性,碳酸钙就不易团聚,从而在基体中实现良好的分散


小结:电荷是纳米碳酸钙“团聚和分散”的关键。


2控制表面电位制备纳米碳酸钙


近日,粉体网编辑发现,浙江大学曾公开了一种基于表面电位控制的纳米碳酸钙的制备方法,其中关键就是电荷平衡。


摘要中显示,碳化法合成碳酸钙会消耗浆液中的钙离子导致表面电位降低,体系失去稳定造成团聚。该技术通过额外引入钙离子((如氯化钙))即时补充消耗的钙离子即可保持体系的稳定。其特征在于,是在处理后的饱和氢氧化钙体系中加入含钙离子的盐溶液以控制表面电位,并通入二氧化碳,水浴反应即可制得纳米碳酸钙。



专利中未加改性剂的纳米碳酸钙分散效果


小结:通过保持钙离子浓度在较高水平,将Zeta电位调节到较高水平,由于同性相斥,团簇两两之间就可以保持一定的距离,保持溶液体系的稳定,使纳米颗粒不发生团聚,从而使纳米碳酸钙稳定。


参考来源:专利之星、粉体网等

(中国粉体网编辑整理/昧光)

注:图片非商业用途,存在侵权告知删除!