[发明专利]一种超高细度碳酸钙复合粉

说明书

技术领域

本发明涉及一种超高细度碳酸钙复合粉的制备方法，属于化工材料生产制造技术领域。

背景技术

碳酸钙是一种用量最大、用途最广的非金属无机填料，由于原料广、价格低、无毒性、白度高，被广泛应用于塑料、橡胶、造纸、涂料等领域。由于我国碳酸钙的原料储量大、品质好、市场广阔、具有良好的发展空间，在过去二十年中，中国的碳酸钙产量和需求量都迅速增加，但大多数都被当作普通的填料使用，产品的针对性不强，一般属于低档产品，对制品的性能提高有限，因此存在制品的附加值低等问题。因此发展高附加值系列碳酸钙产品前途广阔，经济效益明显，并可实现国内低档碳酸钙产品更新换代，促进我国碳酸钙工业以及橡塑、涂料、造纸等相关行业的发展。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高细度碳酸钙功能复合粉的制备方法，具有

较高的品质，提高了碳酸钙的填充量，避免颗粒的二次团聚。

本发明是通过以下技术方案来实现的。

一种高细度碳酸钙功能复合粉的制备方法，其步骤包括：

(1)将方解石原矿洗净、风干、初级粉碎；

(2)使用高细磨对粉碎过的粉体进行研磨，通过调整旋风分级参数对不同粒径分布的粉体进行再分级至平均粒径在0. 45微米～2.5微米，d97在2微米～5微米；

(3)以重量百分比计，将30%～70%分级除杂过的粉体、3%～25%溶胶磨磨出的金属氧化物溶胶、40%～70%水、0.5%～5.5%研磨分散剂混合搅拌研磨，粉体中的重质碳酸钙表面被无机包覆，包覆层厚度为0-300纳米，其中金属氧化物溶胶的粒径不大于50纳米，研磨分散剂选取聚羧酸或聚丙烯酸或聚丙烯酸钠盐；

(4)将包覆后的碳酸钙粉体烘干，烘干温度保持在180至240℃之间；

(5)将烘干后的碳酸钙粉体置于打散改性一体机中，加入改性剂搅拌15-20分钟出料，其中以重量百分比计，碳酸钙粉体为90%-95%，改性剂为1-10%。

进一步地，上述步骤(1)中，粉碎是首先经鄂式破碎机初破，再经锤式破碎机破碎，再通过电子喂料称送入大型球磨进行研磨。

进一步地，上述步骤(2)中，经再分级的粉体中粒径1.5微米以下的颗粒含量小于10%。

进一步地，上述步骤(3)中，混合物PH值是中性或偏碱性。

迸一步地，上述步骤(3)中，重质碳酸钙的包覆状态为全包覆或半包覆状态。

进一步地，上述步骤(3)中，经包覆的碳酸钙80%的粒径在0.5微米至2.5微米。

本发明的有益效果在于：

(1)对干法粉碎工艺进行了改进，振动筛和旋风分级联合使用，这样不再是简单的粉碎过筛，因为简单的粉碎过筛只能确保颗粒不超过某尺寸的含量，无法确保对此尺寸以下的粒径分布控制。通过对现有设备与工艺的改造，既确保粉体的最大尺寸，又基本达到了对最大粒径以下分布状态的控制要求；

(2)增加了功能型无机物溶胶磨，在对干法粉碎后的粉体初选后，进入湿法细磨之前，将溶胶磨磨出的功能型无机物与之搅拌混合，之后在湿磨过程中将包敷于重质碳酸钙表面，这一过程的引入是确保重质碳酸钙从填充性填料转变为功能性填料的关键，这是湿法研磨机所没涉及的；

(3)干燥后粉体通过打散改性一体机活化，由于经功能化的碳酸钙颗粒存在软团聚现象，所以在打散改性一体机中活化，根据应用领域的不同选用不同的改性剂，这样能够在对粉体改性的同时避免颗粒的二次团聚；

(4)通过本方法制备的高细度碳酸钙功能复合粉填充量一般较普通碳酸钙能提高10～20%。

具体实施方式

下面根据实施例对本发明作进一步详细说明。

一种高细度碳酸钙功能复合粉的制备方法，其步骤包括：

(1)将方解石原矿洗净、风干、粉碎；

(2)使用振动筛对粉碎过的粉体进行初分级和除杂，通过调整旋风分级参数对不同粒径分布的粉体进行再分级至平均粒径在0.45微米～2.5微米，d97在2微米～5微米；

(3)以重量百分比计，将30%～70%分级除杂过的粉体、3%～25%溶胶磨磨出的金属氧化物溶胶、40%～70%水、0.5%～5.5%研磨分散剂混合搅拌研磨，粉体中的重质碳酸钙表面被无机包覆，包覆层厚度为0-300纳米，其中金属氧化物溶胶的粒径不大于50纳米，研磨分散剂选取聚羧酸或聚丙烯酸或聚丙烯酸钠盐；

(4)将包覆后的碳酸钙粉体烘干，烘干温度保持在180至240℃之间；