[发明专利]一种湿法研磨超细改性重质碳酸钙的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及改性重质碳酸钙生产技术领域，具体涉及一种湿法研磨超细改性重质碳酸钙的生产方法。

背景技术

重质碳酸钙也简称为“重钙”，通常用作填料，广泛用于橡胶、塑料、造纸、涂料、油墨、电缆、建筑用品、食品、医药、纺织等行业，作填充剂起到增加产品的体积，降低生产成本。重质碳酸钙的生产分为干法和湿法两种方法，干法生产的重质碳酸钙因受到研磨分级技术的限制，产品细度难以超细化。现有超细重质碳酸钙通常采用湿法生产，即先将方解石磨成一定细度的粉末，再将其在水中加入一定量的分散剂进行湿法研磨、脱水、干燥、粉碎而得。

重质碳酸钙亲水疏油的性质使其与有机高聚物的亲和性差、难于充分分散在有机高聚物中，在有机高聚物体系内部会形成聚集体，造成制品性能下降。通过对重质碳酸钙进行改性能提高重质碳酸钙在有机高聚物中的分散性能，可以提高碳酸钙的填充量，改善制品的性能。目前，改性重质碳酸钙产品普遍采用干法生产方法，即将重质碳酸钙与表面改性剂按一定的比例在一定温度条件下进行表面活化处理，这种生产方法适合于粒径较粗的重质碳酸钙的改性，但对于生产超细改性重质碳酸钙而言，该方法生产工艺复杂、生产成本高，而且产品容易产生二次团聚，分散性差，影响产品的应用性能。

发明内容

本发明所解决的技术问题是针对上述存在的不足，而提供一种工艺简单、改性效果良好的湿法研磨超细改性重质碳酸钙的生产方法。应用该方法生产的超细改性重质碳酸钙与有机高聚物的亲和性良好，在有机高聚物中的分散性好，与有机高聚物及辅料的相容性好。

本发明所采用的技术方案是：一种湿法研磨超细改性重质碳酸钙的生产方法，其特征在于包括以下步骤： 

（1）制备重质碳酸钙浆料

按重量份计，将直径≤38微米的重质碳酸钙粗料100份、水50～100份、分散剂0.4～2份混合搅拌均匀，制得重质碳酸钙浆料；所述分散剂为聚丙烯酸钠或六偏磷酸钠；

（2）制备水溶性表面改性剂

按以下步骤制得：①按重量份计，将17～20份硬脂酸铝、100份白油混合搅拌均匀，加热至90～100℃，制得A混合物；②将6～9份片碱加入到1000份水中，搅拌至完全溶解，然后加热到50～60℃，再加入硬脂酸55～65份，继续搅拌、加热至90～100℃，保温15～20分钟，制得B混合物；③按重量份计，将步骤①制得的A混合物3份、步骤②制得的B混合物75份、硬脂酸钙20～24份、OP-10乳化剂0.8～1.2份混合搅拌均匀，加热至85～95℃，保温1～1.5小时，制得水溶性表面改性剂；

（3）制备超细改性重质碳酸钙

按重量份计，将步骤（1）制得的重质碳酸钙浆料100份、步骤（2）制得的水溶性表面改性剂0.5～5份混合搅拌均匀，然后注入研磨机内研磨，研磨至直径≤2微米的重质碳酸钙的重量≥60%，然后经脱水、干燥、筛分制得超细改性重质碳酸钙。

所述（2）水溶性表面改性剂优选按以下步骤制得：①按重量份计，将18.5份硬脂酸铝、100份白油混合搅拌均匀，加热至90～100℃，制得A混合物；②将6～9份片碱加入到1000份水中，搅拌至完全溶解，然后加热到50～60℃，再加入硬脂酸60份，继续搅拌、加热至90～100℃，保温15～20分钟，制得B混合物；③按重量份计，将步骤①制得的A混合物3份、步骤②制得的B混合物75份、硬脂酸钙22份、OP-10乳化剂2份混合搅拌均匀，加热至85～95℃，保温1小时，制得水溶性表面改性剂。

本发明的有益效果是: 1、本发明通过在重质碳酸钙浆料中加入优良的水溶性表面改性剂，采用湿法研磨的方法生产超细改性重质碳酸钙，从而提高了重质碳酸钙粒子与有机高聚物的亲和性，改善了重质碳酸钙在有机高聚物中的分散性能，所制得的超细改性重质碳酸钙与有机高聚物的亲和性良好，在有机高聚物中的分散性好，与有机高聚物及辅料的相容性好；2、用本发明所生产的超细改性重质碳酸钙作为填充料，可以提高制品中重质碳酸钙的填充量，改善制品的性能；3、本发明所用的水溶性表面改性剂通过采用科学配方和合理的工艺制得，具有多组分、多功能的特点，能有效改善重质碳酸钙的性能；4、本发明生产工艺较简单、生产成本较低。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。 

实施例1

一种湿法研磨超细改性重质碳酸钙的生产方法，包括以下步骤： 

（1）制备重质碳酸钙浆料

按重量份计，将直径≤38微米的重质碳酸钙粗料100份、水50份、聚丙烯酸钠2份混合搅拌均匀，制得重质碳酸钙浆料；