[发明专利]一种用于PET透明膜的单分散超窄分布碳酸钙的制备方法

说明书

本发明提供一种用于PET透明膜的单分散超窄分布碳酸钙的制备方法，涉及碳酸钙粉体制备与加工技术领域。该制备方法包括S1、制备石灰乳；S2、制备碳酸钙熟浆；S3、制备结晶完整的碳酸钙晶粒悬浮液；S4、向S3制得的结晶完整的碳酸钙晶粒悬浮液中加入活化剂进行表面处理，再压滤，干燥，粉碎，获得粉体产物。该制备方法，获得结晶完整的粒径超窄分布近球形单分散碳酸钙晶粒悬浮液，大大提高产品的分散效果，最后以活化剂对碳酸钙晶粒悬浮液进行表面改性，抑制碳酸钙晶体生长和再次聚集，获得单分散超窄分布碳酸钙粉末产品。

技术领域

本发明涉及单分散超窄分布碳酸钙粉体制备与加工技术领域，具体涉及一种用于PET透明膜的单分散超窄分布碳酸钙的制备方法。

背景技术

目前包装行业和日常生活中普遍使用的透明塑料薄膜的用量随着人们生活水平的提升正在持续快速增长，聚对苯二甲酸乙二醇酯(英文名polyethylene terephthalate，简称PET)，结构高度对称，具有较高的成膜性，由于其耐热性好、安全性高等特点，广泛应用于纤维，塑料瓶以及薄膜产业。在PET中适当添加无机填料，可以提高PET薄膜的力学性能，改善其加工难度。在PET透明膜的加工中，传统透明薄膜使用的高纯度二氧化硅微粉、滑石粉等无机填料均由于折射率与PET相差过多大而无法使用，此类产品有待开发。碳酸钙折射率在1.63左右，与PET折射率相近，使其具备成为PET透明薄膜填料基础条件，但目前市场上也并没有专用于填充PET透明膜的碳酸钙产品的研究。因此，用于PET透明膜的单分散超窄分布碳酸钙迫在眉睫。

发明内容

本发明的发明目的是，针对上述问题，提供了一种用于PET透明膜的单分散超窄分布碳酸钙的制备方法，通过严格控制晶型控制剂的类型、对碳酸钙晶粒集合体的颗粒形貌和粒径进行严格控制，再结合剥片机或球磨机手段将二次颗粒分散，再晶化剂的作用下，获得结晶完整的粒径超窄分布近球形单分散碳酸钙晶粒悬浮液，大大提高产品的分散效果，最后以活化剂对碳酸钙晶粒悬浮液进行表面改性，抑制碳酸钙晶体生长和再次聚集，获得单分散超窄分布碳酸钙粉末产品。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于PET透明膜的单分散超窄分布碳酸钙的制备方法，包括以下步骤：

S1、制备石灰乳；

S2、将S1制备得到的石灰乳配制成14-22％固含量的生浆，生浆中加入晶型控制剂，然后通入CO₂进行碳化反应至生浆的pH＝6.0-8.0时结束碳化，得到碳酸钙熟浆；

所述晶型控制剂由聚乙二醇和聚丙烯酰胺复合或聚丙烯酸钠和十六烷基三甲基溴化铵复合或乙基纤维素和羧甲基纤维素钠复合或六偏磷酸钠和聚乙烯吡咯烷酮复合中的一种组成，所述晶型控制剂的用量为碳酸钙干基质量的0.1-7％；

S3、将S2制备得到的碳酸钙熟浆配制成固含量20-40％的浆料，利用剥片机或球磨机将团聚颗粒分散，将分散的碳酸钙浆料泵入密封容器中，加入晶化剂，晶化获得结晶完整的碳酸钙晶粒悬浮液；

所述晶化剂的用量为碳酸钙干基质量的0.5-5％；

S4、向S3制备得到的结晶完整的碳酸钙晶粒悬浮液中加入活化剂进行表面处理，再压滤，干燥，粉碎，获得粉体产物；

所述活化剂的用量为碳酸钙干基质量的1-5％。

进一步说明，步骤S2中，石灰乳是由以下的方案制备得到的：石灰石原料锻烧生成生石灰，再加水消化石灰生成石灰乳。

进一步说明，步骤S2中，碳化处理的具体条件是：碳化起始温度小于55℃，窑气CO₂含量大于28％。

进一步说明，步骤S3中，所述晶化剂为乙醇，丙醇，丁醇，异丙醇，乙二醇，盐酸，硫酸，硝酸，氨水，尿素的一种或多种。