重质碳酸钙的表面改性技术和设备有哪些？

由方解石和白垩加工而成的重质碳酸钙是目前有机聚合物基材料中用量最大的无机填料。但未经处理的重质碳酸钙与聚合物的相容性差，容易导致在聚合物基体中分散不均匀，造成复合材料的界面缺陷，降低材料的机械强度。随着剂量的增加，这些缺点更加明显。因此，为了提高重质碳酸钙填料的应用性能，有必要对其进行表面改性，以提高其与聚合物基体的相容性或亲和性。

重质碳酸钙的表面改性主要是通过添加表面改性剂进行表面化学处理。使用的表面改性剂主要有硬脂酸(盐)、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、铝酸锆偶联剂、无规聚丙烯、聚乙烯蜡等。

表面改性应通过设备进行。常见的表面改性设备有SLG连续粉体表面改性剂(图1)、高速加热混合机(图2)、涡旋磨和流化改性剂等。

重质碳酸钙的一般改性过程如图3所示。将碳酸钙干燥(含水量低的干粉可以不干燥)后，加入表面改性剂，加入一定量的表面改性剂，保持一定时间，得到表面改性的活性重质碳酸钙。

影响重质碳酸钙表面改性效果的主要因素有:表面改性剂的品种、用量和使用方法(即所谓的表面改性剂配方)；表面改性温度和停留时间(即表面改性过程)；表面改性剂和材料的分散度等。其中，表面改性剂和材料的分散度主要取决于表面改性剂。

表面改性剂的配方是重质碳酸钙表面改性的关键技术。首先要考虑改性重质碳酸钙的应用体系，其次要考虑重质碳酸钙的粒径、分布特性和比表面积，还要考虑表面改性剂的成本。

配方确定后，要选择表面改性设备。良好的表面改性设备应具备以下基本技术特征:

(1)对粉末和表面改性剂的良好分散性。

②粉体与表面改性剂接触或作用的机会相等。

③改性温度可调。

④单位产品能耗低。

⑤无粉尘污染。

⑥操作简单，运行稳定。

图1？SLG连续粉末表面改性剂

1-温度计；2-卸料门；3-进气口；4-空气管道；5-主机；6-进料口；7-计量泵；8页送纸器

图二？高速加热混合器

1-旋转盖；2-混合器；3-挡板；4-混合叶轮；6-驱动电机；七格

表面改性的具体工艺流程图可以在中国粉体技术在线上找到。