[发明专利]多孔碳酸钙及其的制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种多孔碳酸钙的制备方法及应用。

背景技术

碳酸钙是重要的无机化工产品，粒径一般小于2μm，常作填料。广泛应用于橡胶、塑料、涂料、造纸和油墨等作业，普通碳酸钙通常以石灰石为原料，经过煅烧制得生石灰，然后生石灰加水消化并吸收二氧化碳进行碳化，最后脱水、干燥得到产品。

由于PCC的不透光性能和对光的散射性能，使纸厂可生产出更高级别的不透光纸，PCC还具有比常规瓷土颜料高的白度，使用它可使纸品白度更高。白度高、不透明度性强对于纸张而言，从审美观点上看，对消费者有很强的吸引力。通常具有这种性能的纸品亦是高附加值的产品，PCC的高增量能力可使造纸厂在加工纸张过程中使用更多的填料，从而节省纸浆用量，降低成本。PCC作为造纸用填料，有以下优点：具有较高的不透光性和白度；作为填料，增量能力强；粒径保持均匀；颜色保持力强。

中国专利CN1951230公开了碳酸钙粉末组合物及其制备方法，该发明提供了提供可使碳酸钙以一次颗粒或与其相近的微粒的形式长时间稳定地分散在液体中的碳酸钙粉末组合物。该粉末组合物是BET比表面积为10-40m²/g的范围、总微孔容积为0.10-0.28mL/g范围的碳酸钙一次颗粒聚集物，含有多孔碳酸钙颗粒，该多孔碳酸钙颗粒的表面被相对于总量的含有率为3-20质量％范围的乳化剂覆盖。

中国专利CN1985995公开了一种多孔碳酸钙微球为壳层的海藻酸钙凝胶珠及其制备方法。该方法提供一种多孔碳酸钙微球为壳层的海藻酸钙凝胶珠的制备方法，是将海藻酸钠水相分散到含有多孔碳酸钙微球的油相，经乳化形成油包水乳液；多孔碳酸钙微球吸附到乳滴表面，形成壳层，稳定乳滴；加入葡萄糖酸内脂水溶液进行海藻酸钠凝胶化反应。本发明能够简单、大量制备以多孔碳酸钙微球为壳以海藻酸钙凝胶为核的微珠。

中国专利CN1919445公开了一种利用掺杂多孔碳酸钙模板制备微胶囊的方法。该发明公开了一种利用掺杂多孔碳酸钙模板制备微胶囊的方法。在带有负电荷的聚电解质存在下，通过含钙无机盐和含碳酸根无机盐的反应来制备负电荷聚电解质掺杂的多孔碳酸钙胶体微粒；将带有正电荷的聚电解质吸附在该胶体微粒表面，再通过稀酸分解或乙二胺四乙酸络合去除碳酸钙微粒，通过正、负电荷聚电解质间的离子键作用，原位形成中空微胶囊。本发明制备方法简便快捷，材料来源广泛，适于大规模工业生产中空微胶囊，具有良好的工业化前景。

中国专利CN1528468公开了多孔碳酸钙-羟基磷灰石梯度材料及制备方法。该发明以将碳酸钙转化为羟基磷灰石的水热交换反应的基础，通过对碳酸钙和磷酸盐含量的改变，获得不同转化比率的生物材料，本发明的材料表面为羟基磷灰石薄衣层，中央为磷酸钙羟基磷灰石的含量梯度为4.5％～33.8％。具有生物相容性好，高度多孔，生物降解速度可控制的特点，有良好的骨缺损修复效果。

纸张松厚度的提高有利于纸张的“轻量化”，可以减少木浆用量。现有的提高纸张松厚度的技术主要是：降低压榨和压光机的线压，但这样会导致纸张的平滑度降低；选择适当的填料，滑石粉、高岭土、重质碳酸钙等都会使松厚度增加，普通轻质碳酸钙对提高纸张松厚度有作用，但效果不显著；高松厚化学品添加剂可以显著提高纸张松厚度，但会带来纸张强度的显著降低，所以只能少量使用，用量太少对松厚度的提高不明显。因为高松厚化学品都是阳离子表面活性剂，表面活性剂加入后，表面活性剂极性很强的阳离子一端与木浆纤维表面的阴离子产生作用，表面活性剂吸附到木浆纤维表面，将另一端极性很弱的碳氢长链覆盖在木浆纤维表面，使木浆纤维表面变成弱极性。这样使木浆纤维相互之间作用力减弱，木浆纤维相互之间不能靠的很近，木浆纤维相互之间产生一定的空隙，从而提高了纸张松厚度。

发明内容

本发明的一个目的是为了提供一种多孔碳酸钙及其制备方法和应用，以克服现有技术存在的上述缺陷。

本发明的方法包括如下步骤：

(1)将通二氧化碳气体通入重量含量为5～20％的氢氧化钙浆料，进行碳化，碳化的过程中同时分别独立地加入过硫酸铵溶液和水合肼的溶液，当碳化到浆料的pH为9.0～11.0时，停止向浆料中加入过硫酸铵溶液和水合肼溶液，继续通二氧化碳气体进行碳化，直至pH为6.5～7.5时结束碳化；

所述的过硫酸铵溶液的质量百分浓度为15％～25％；

所述的水合肼溶液的质量百分浓度为15％～60％；

所述的过硫酸铵的加入量为氢氧化钙干重量的1.0～5.0％；

所述的水合肼的加入量为氢氧化钙干重量的1.0～10.0％；