Modification de surface du nano carbonate de calcium
Le nano carbonate de calcium est un nouveau type de matériau en poudre solide ultrafine développé dans les années 1980, et sa granulométrie se situe entre 0,01 et 0,1 m. C’est précisément en raison de l’ultra-finesse des particules de nano carbonate de calcium qui ont produit des caractéristiques que le carbonate de calcium ordinaire n’a pas, de sorte que le nano carbonate de calcium est largement utilisé dans divers domaines.
Le nanocarbonate de calcium a une histoire de développement de 50 ans et est largement utilisé dans divers domaines.
| Nano carbonate de calcium | But | Amélioration des performances |
| Plastique | Bonne compatibilité avec la résine, améliore les propriétés rhéologiques des produits, etc. | |
| Fabrication du papier | Améliore la densité apparente, la finesse apparente et l’absorption d’eau du papier. | |
| Caoutchouc | Renforcez, remplissez, colorez, améliorez la technologie de traitement et les performances du produit. | |
| Peindre | Améliore la thixotropie du système bleu, l’adhérence de la peinture de choix, la résistance au frottement et la résistance aux taches. | |
| Autre | Dans l’industrie de l’alimentation animale, il peut être utilisé comme supplément de calcium pour augmenter la teneur en calcium des aliments pour animaux. |
Parce que le nano carbonate de calcium a les caractéristiques d’une grande énergie de surface, d’une faible dispersibilité et d’une surface hydrophile, il est incomplètement dispersé dans les milieux organiques, et le nano carbonate de calcium ne peut pas être utilisé directement dans les milieux organiques.
Le but de la modification du nano-carbonate de calcium est de réduire la cohésion entre les particules et d’améliorer sa dispersibilité ; améliorer l’activité de surface; améliorer la compatibilité avec d’autres substances ; améliorer la résistance aux acides; préparer du carbonate de nano-calcium avec des formes cristallines spécifiques pour une utilisation dans différentes industries.
Les méthodes de modification du nano-carbonate de calcium adoptent généralement principalement des réactions de greffage et de couplage, c’est-à-dire la connexion de certains groupes organiques (tels que les groupes carboxyle, etc.), des agents de couplage, des tensioactifs, etc. à la surface du nano-carbonate de calcium. Les modificateurs couramment utilisés comprennent les tensioactifs, les polymères et les agents de couplage.
Tensioactif
Le tensioactif adsorbe ou réagit chimiquement à la surface des particules de carbonate de calcium pour former une couche de structure lipophile, qui présente une bonne compatibilité avec les charges et les résines, et réduit considérablement la viscosité du polymère. Les tensioactifs couramment utilisés sont les acides gras (sels), les acides résiniques, la lignine et les tensioactifs anioniques/cationiques.
Polymère
Le polymère modifie la surface du nano carbonate de calcium, qui peut revêtir la surface du nano carbonate de calcium pour former une couche de revêtement complète et dense, améliorer la dispersibilité et augmenter la résistance aux acides. Les polymères couramment utilisés comprennent l’acide acrylique, les sels et les terpolymères.
Agent de couplage
Une partie des groupes dans les molécules d’agent de couplage réagissent avec des groupes fonctionnels pour former des liaisons chimiques fortes, et l’autre partie des groupes peut subir des réactions chimiques ou un enchevêtrement physique. A l’aide de la monocouche de « pontage », les minéraux et les organismes peuvent être combinés. Les matériaux très différents sont fermement combinés. Les agents de couplage couramment utilisés sont classés en série d’organosilicium, série de titane, série d’aluminium, série de chrome, etc. en fonction de leurs éléments de base. Les agents de couplage les plus couramment utilisés sont les agents de couplage titanates et les organosilanes.
Méthode de modification de surface
- Méthode de modification de la réaction chimique locale
La méthode de modification de la réaction chimique locale utilise principalement la réaction chimique entre les groupes fonctionnels à la surface du nanocarbonate de calcium et l’agent de traitement pour atteindre l’objectif de la modification. Le processus spécifique est divisé en deux types : méthode sèche et méthode humide.
La méthode sèche consiste à mettre de la poudre de nano carbonate de calcium dans le modificateur, puis à mettre le modificateur de surface pour le traitement de surface après l’exécution. La modification à sec est simple et facile, l’emballage direct, facile à transporter, mais la poudre obtenue n’est pas uniforme, adaptée aux agents de couplage tels que le titanate.
La modification par voie humide consiste à ajouter directement le modificateur à la solution de nanocarbonate de calcium pour le traitement de modification de surface. L’effet de modification de la modification humide est bon, mais le processus est compliqué et le transport est peu pratique, il convient donc aux tensioactifs solubles dans l’eau.
- Méthode de modification à haute énergie
La méthode de modification à haute énergie est une méthode de traitement de surface des charges par plasma ou traitement par irradiation. La technologie est compliquée, coûteuse, à faible capacité de production et à effet de modification instable, elle est donc moins utilisée dans l’industrie.
- Méthode mécanochimique
La méthode mécanochimique est plus efficace pour le carbonate de calcium avec de grosses particules. Il peut augmenter les points actifs et les groupes actifs à la surface du carbonate de calcium nanométrique et améliorer l’effet des modificateurs de surface organiques.
À partir de la tendance de développement de ces dernières années, nous faisons une simple prédiction sur la tendance du marché du nano carbonate de calcium à l’avenir : à partir de la situation de ces dernières années, le nano carbonate de calcium a montré une tendance croissante, et à l’avenir, il sera au taux de 20 %. Croissance continue. L’échelle du marché continuera également de s’étendre et le potentiel caché du marché continuera d’être exploré.
Source de l’article : China Powder Network