[发明专利]一种球形碳酸钙的制备方法

说明书

本发明公开一种球形碳酸钙的制备方法，先配置一定浓度的PVP‑硬脂酸钠复合溶液，其中一份PVP‑硬脂酸钠溶液加入到氯化钙溶液中形成溶液A，超声后置于恒速搅拌器上持续搅拌1小时，将另一份PVP‑硬脂酸钠溶液加入到碳酸钠溶液中形成溶液B，低频超声，置于恒速搅拌器上持续搅拌半小时，将A溶液迅速倒入B溶液中，浆液抽滤、洗涤，得到球形碳酸钙颗粒。本发明制备条件温和，生产设备简单，绿色环保，本发明以PVP‑硬脂酸钠复合溶液为晶型控制剂制备的球形碳酸钙，本发明制备的球形碳酸钙具有粒径较小、分散均匀的优点。

技术领域

本发明涉及一种球形碳酸钙的制备方法。

背景技术

碳酸钙是一种公认的无公害，友好型无机填料。碳酸钙来源广泛，可应用范围较广，其有三种晶型，分别为文石型、方解石型、球霰石型，其中最稳定的晶型是方解石型，文石和球霰石型在自然界中均属于非稳态结构，在自然界中容易向方解石型转化，方解石型碳酸钙主要存在于大理石中；文石型碳酸钙主要存在贝壳、海洋沉积岩石中，在一定的实验控制条件下，可制备出长径比一定的晶须状文石型碳酸钙；球霰石型碳酸钙在自然界中很少见，其特征形貌一般是球形，需由实验合成。目前，科学家已经研究出多种形貌的碳酸钙，包括立方形、针形、棒状、花瓣状、纺锤形、片状等，针对不同形貌的碳酸钙，其工业应用领域也有所区别。

球形碳酸钙具有较大的比表面积、良好的分散性能、较高的溶解性以及较小的比重，这些特性使得球形碳酸钙在药物、催化、油墨等领域受到越来越大的关注度。球形碳酸钙结构的分散性以及各向同性赋予了它具有弹性的结构和较好的可塑性，已经引起了许多科研工作者的兴趣。目前，国内外对于球形碳酸钙的制备主要采用以下方法：一种是以Ca(OH)₂和CO₂气体为主要原料进行碳化反应制备碳酸钙，第二种方法是配制一定浓度的CaCl₂浓度，用碱液调节好其PH值后，通入CO₂气体进行碳化反应生成碳酸钙，第三种方法是以水溶性钙盐(如CaCl₂溶液、Ca(NO₃)₂溶液等)和碳酸盐(如Na₂CO₃溶液、NaHCO₃溶液等)在适宜的实验条件下反应生成碳酸钙。现有方法一般借助有机物来调控碳酸钙的成核与结晶采用生物体中提取出的有机物或者人工合成的有机物分子，调控其晶型与形貌，这些材料是一种有机-无机修复材料，在力学性能等方面都超越了普通无机材料所具备的性能。因此，寻找一种合适的形貌控制剂对制备碳酸钙有着重要的应用价值，而聚乙烯吡咯烷酮作为一种合成水溶性高分子化合物，有着优异的溶解性能、生理相容性以及低毒性能。谭建云等公开出一种球形碳酸钙的制备方法，以低粘度的CMC(羧甲基纤维素钠)为形貌控制剂，成功制备出表面光滑的实心球形碳酸钙，其粒径大致在5-10μm左右，粒径较大。

发明内容

本发明提供一种球形碳酸钙的制备方法，以硬脂酸钠改性PVP作为一种形貌控制剂，制备球形碳酸钙，本发明制备的球形碳酸钙球形度高，具有粒径较小、分散均匀的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种球形碳酸钙的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.将PVP粉末和硬脂酸钠粉末加入到100mL水中溶解，得到PVP-硬脂酸钠复合溶液，将PVP-硬脂酸钠复合溶液放置在的20-40℃的集热式磁力搅拌器上搅拌30min，再置于35℃下超声30min，得到晶型控制剂；