碳酸鈣（CaCO3）

是一種重要的、用途廣泛的無機(jī)鹽，根據(jù)加工方式的不同通常分為重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣。碳酸鈣無論是重質(zhì)碳酸鈣還是輕質(zhì)碳酸鈣，是塑料、橡膠、造紙等工業(yè)中使用數(shù)量、應(yīng)用面廣的粉體填料。

★重質(zhì)碳酸鈣：又稱研磨碳酸鈣，簡稱重鈣，是以天然方解石、石灰石、白云石、白堊、貝殼等為原料通過物理方法加工制得。

★輕質(zhì)碳酸鈣：又稱沉淀碳酸鈣，簡稱輕鈣，是用化學(xué)方法加工制得。

碳酸鈣不僅可以降低塑料制品的原材料成本，還具有改善塑料材料某些性能的作用。研究成果表明，不同種類的碳酸鈣在使用得當(dāng)時，可顯著提高基體塑料的性能，但輕鈣和重鈣的具體區(qū)分一直困擾著多數(shù)用戶，下面筆者將從17個不同角度介紹此二者的不同。

生產(chǎn)方式

重鈣主要是以方解石、大理石、石灰?guī)r、白堊、漢白玉等天然礦物為原料，經(jīng)機(jī)械粉磨加工得到的粉體材料；

輕鈣主要是以石灰石為原料，經(jīng)煅燒、消化、碳化、脫水、干燥、分級等工序得到的粉體材料。

堆積密度

產(chǎn)品堆積密度的不同是重鈣與輕鈣明顯的區(qū)別。

重鈣產(chǎn)品的堆積密度較大，一般為0.8～1.3g/cm3；

輕鈣產(chǎn)品的堆積密度較小，一般為0.5～0.7g/cm3，一些納米碳酸鈣產(chǎn)品的堆積密度甚至可達(dá)到0.28g/cm3左右。

吸油值

重鈣由于顆粒大、表面光潔、比表面積小，因此吸油值較低，一般為40～60mL/100g；

輕鈣顆粒微細(xì)、表面較粗糙，比表面積大，因此吸油值較高，一般為60～90mL/100g。

碳酸鈣作為重要的填料廣泛應(yīng)用在PVC管材加工生產(chǎn)中，但是很多廠家生產(chǎn)的PVC都不同程度的存在發(fā)黃，發(fā)脆等問題。今天小編主要為大家講一下，碳酸鈣的堿度對PVC管材脆性和發(fā)黃的影響，因為堿度往往是很多廠家容易忽略的因素。

工業(yè)沉淀碳酸鈣堿度，實際上是我們生產(chǎn)過程中由于某種原因而導(dǎo)致的游離堿。超細(xì)碳酸鈣在歐美等發(fā)達(dá)國家的消費占全部輕鈣產(chǎn)品的一半，而且***化率很高。游離堿是指碳酸鈣生產(chǎn)中，產(chǎn)品未轉(zhuǎn)化成碳酸鈣而是以氫氧化鈣形式而存在的物質(zhì)。堿度過高，會和塑料其它增塑劑反應(yīng)，引起塑料發(fā)脆、發(fā)黃等。由此可見，游離堿是碳酸鈣產(chǎn)品中一項重要技術(shù)指標(biāo)，必須在生產(chǎn)中嚴(yán)格控制。

造成碳酸鈣堿度高的主要原因，是堿式碳酸鈣的形成。

石灰過燒

在石灰煅燒過程中，由于塊度大小不一，掌握不好，很容易使石灰出現(xiàn)過燒現(xiàn)象，過燒石灰消化用水多，水溫低消化不完全，產(chǎn)生石灰微粒。其次兩種產(chǎn)品的理化指標(biāo)不同，區(qū)別如下：(1)堆積密度大小不同這是二者明顯的區(qū)別，重質(zhì)碳酸鈣的堆積密度為0。在碳化時所生成碳酸鈣以微細(xì)顆粒為晶核、沉積在上面，形成碳酸鈣包復(fù)著氧化鈣粒子。我們知道，氧化鈣結(jié)晶為立方體而碳酸鈣結(jié)晶為斜方六面體，這兩種結(jié)晶體的晶間夾角不同，在升溫后發(fā)生不同的膨脹系數(shù)，而造成晶粒破碎，使氧化鈣游離出來，而顯堿性。

堿度高，天氣冷比熱天更為突出，關(guān)鍵就是熱天氣溫高，水溫也高，石灰消化較好，同時碳化塔的溫度也比較高，而氫氧化鈣溶解度低，不易產(chǎn)生板狀堿式碳酸鈣，容易轉(zhuǎn)變成碳酸鈣。由此可見，熱天氣的堿度比冷天低。

游離堿偏高

堿式碳酸鈣，特別是在冷天，由于氣溫低氫氧化鈣溶解度大，在碳化過程中，石灰乳中存在著氫氧化鈣固體和水溶性氫氧化鈣離子，再與二氧化碳進(jìn)行碳化反應(yīng)，是在堿性溶液中發(fā)生的，因此產(chǎn)生了堿式碳酸鈣。我國碳酸鈣資源豐富，目前中國碳酸鈣年產(chǎn)量僅次于美國，占世界第二位，已成為碳酸鈣生產(chǎn)大國，但還不是碳酸鈣生產(chǎn)強(qiáng)國。這種堿式碳酸鈣隨著碳化液的溫度和二氧化碳通入量而發(fā)生變化，轉(zhuǎn)變成三種不同結(jié)構(gòu)的碳酸鈣（方解石型、靈石型、文石型）。當(dāng)碳化到終點時，PH=8～10，偏堿性，不能把堿式碳酸鈣***掉。這些堿式碳酸鈣還沒有來得及變化，進(jìn)入下道工序，當(dāng)進(jìn)入回轉(zhuǎn)烘干機(jī)后，溫度升高堿式碳酸鈣分解出氫氧化鈣和碳酸鈣，使堿度偏高。

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重質(zhì)碳酸鈣在塑料中的作用

重質(zhì)碳酸鈣簡稱重鈣，是采用的方解石、大理石等為原料加工而成的白色粉體。CaCO3是一種常見的礦物，約4%的大陸地殼均由它組成，其形態(tài)可能是白堊巖、石灰石或大理石。其成分主要由98％以上的CaCO3，和少量的MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2等金屬化合物構(gòu)成，不溶于水及乙醇，具有白度高、純度好、色相柔和、耐熱、耐腐蝕、化學(xué)成分穩(wěn)定、價格相對較低等特點，是工業(yè)生產(chǎn)上用的z多的無機(jī)填料，被廣泛運用于塑料、造紙、涂料、油漆、人造地磚、橡膠、建筑用品等領(lǐng)域。

重質(zhì)碳酸鈣系列產(chǎn)品中，又以天然方解石為原料所加工而成的為z佳，其含鈣量極高（99％以上），***金屬化合物含量甚微，因而又被運用于食品、、化妝品、牙膏、飼料等行業(yè)。

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水分含量

重鈣產(chǎn)品水分一般為0.2%～0.3%，水分含量比較低，同時也較為穩(wěn)定，一些的產(chǎn)品水分甚至可達(dá)到0.1%左右；

普通輕鈣產(chǎn)品水分0.3%～0.8%，有時會有一定的波動，不太穩(wěn)定。

味道

輕鈣由于氧化鈣反應(yīng)不完全，殘留有石灰味道，如填充餅干則會有嗆人的味道；而重鈣沒有。

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滑石粉和碳酸鈣的應(yīng)用與區(qū)別

滑石粉和碳酸鈣都是用來做填充的，其目的主要有：

1，增加尺寸穩(wěn)定性（也就是收縮降低）

2，增加材料的剛度

3，增加材料的耐熱性能

4，降低材料成本等幾個方面

滑石粉和碳酸鈣的區(qū)別使用：

1，滑石粉形狀是片狀，所以具有更高的剛度，尺寸穩(wěn)定性和耐熱溫度，增果好。

2，碳酸鈣一般都是粒狀，所以其剛度等各個方面不如滑石粉，但是其價格更低廉，并且白度高，同時對塑料沖擊韌性影響小。

3，滑石粉對聚有成核作用，而碳酸鈣在這方面效果不明顯。

4，碳酸鈣一般可以分為輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣，而滑石粉沒有這個區(qū)分，滑石粉都是從天然的礦產(chǎn)中磨粉出來的。