Le carbonate de calcium est divisé en carbonate de calcium lourd et en carbonate de calcium léger. Les deux sont largement utilisés dans diverses industries. Il s’agit notamment des plastiques, du caoutchouc, de la fabrication du papier, des peintures et des revêtements. Cependant, en raison des différences de taille des particules et d’effet de surface, les effets sont différents. Avantages et inconvénients.
Ces dernières années, la technologie de production de calcium lourd s'est améliorée. La finesse et la granulométrie du carbonate de calcium lourd se sont grandement améliorées. La supériorité du carbonate de calcium lourd dans les produits plastiques s’est progressivement révélée. Ce changement concerne les mélanges maîtres en plastique et les produits en PVC. De plus en plus d’usines de plastique ont changé. Ils utilisent désormais du calcium lourd, et non plus léger. Ce changement réduit les coûts et améliore l’efficacité de la production tout en maintenant la qualité du produit.
Différences de structure cristalline et d’état d’empilement
La taille des particules de calcium léger ressemble à un noyau de jujube une fois entièrement dispersée. Son diamètre long est d'environ 5 à 12 μm, son diamètre court est de 1 à 3 μm et sa taille moyenne est de 2 à 3 μm. Il n’y a cependant aucun traitement de surface. Après la formation et le séchage du calcium léger, de nombreuses particules se collent les unes aux autres. Ils forment de grosses boulettes. La norme nationale ne comporte des exigences de qualité que pour le calcium léger. Ces exigences sont basées sur les résidus de tamisage de 125 μm et 45 μm. Ces exigences ne peuvent pas être jugées. Reflète la taille et la distribution réelles des particules.
Après avoir broyé du carbonate de calcium lourd ordinaire, les particules sont irrégulières. Mais ils sont pour la plupart de la même taille et se dispersent bien. Vous pouvez tester la distribution granulométrique combinée des particules à l’aide d’un granulomètre laser. Les produits ont des spécifications différentes en fonction de la taille des particules.
Les particules légères de calcium sont plus moelleuses et ont moins de densité. Cela se traduit par un volume de sédimentation plus important (2,4 à 2,8 ml/g). Les particules lourdes de carbonate de calcium sont plus denses et ont plus de densité. Cela se reflète dans un volume de tassement plus petit et dans leur poids élevé. Le volume de sédimentation du carbonate de calcium est de 1,1 à 1,4 mL/g. Ainsi, pour du calcium léger et lourd de même poids, l'emballage du calcium léger est plus grand que celui du calcium lourd. Mais en fait, la différence de densité réelle entre le calcium léger et le calcium lourd n’est pas grande. Après avoir été rempli de plastique, le carbonate de calcium reflète sa véritable densité. La part de carbonate de calcium lourd de 400 mesh dans le plastique au lieu du calcium léger augmente d'environ 5-6%. Si du carbonate de calcium lourd de 2 000 mesh est utilisé, la différence de densité est de 1-2%.
Valeur d'absorption d'huile
Le remplissage est du carbonate de calcium. Cela peut être lourd ou léger. Mais le plastique est un polymère organique et le carbonate de calcium est inorganique. Donc les deux ne font pas bon ménage. Pour que le carbonate de calcium se mélange mieux au plastique chargé, il nécessite un traitement organique. Cela garantira la compatibilité. Les agents de traitement courants comprennent des plastifiants comme le DOP et l'huile époxy. Ils contiennent également de l’huile minérale blanche. Ils comprennent également des lubrifiants, comme la paraffine et l'acide stéarique, ainsi que le stéarate. Ils comprennent également des agents de couplage (titanate ou aluminate). La quantité de ces additifs ajoutée dépend de la mesure dans laquelle le carbonate de calcium chargé absorbe l'huile. Plus la valeur d’absorption d’huile est élevée, plus il faut ajouter d’agents de traitement. Les aides à l'activation sont coûteuses. La poudre de carbonate de calcium chargée a une faible absorption d'huile et est facile à traiter. Mais cela coûte quand même cher.
Le carbonate de calcium lourd absorbe environ 10 à 15 degrés d’huile en moins que le calcium léger. Remplacer le calcium léger dans le plastique peut réduire la même quantité d'aides à l'activation.
Productivité
Le calcium léger est moelleux. Lors du remplissage de produits comme le PVC, un taux de remplissage élevé provoque un « pontage » dans la trémie. C'est notre problème commun de décharge irrégulière. Affecte sérieusement l’efficacité de la production. Le carbonate de calcium lourd contient des particules libres. Il s'écoule mieux après mélange avec du PVC. Au même taux de remplissage, il ne fera pas de pont dans la trémie inférieure comme le calcium léger.
Problème de fragilité
Les particules de calcium sont lourdes et ont une forme lâche et irrégulière. Ainsi, ils créent peu de stress lorsqu’ils sont combinés avec du plastique. Cela rend le produit très cassant.
Pour les produits en plastique remplis de la même quantité de carbonate de calcium, les produits légers en calcium sont plus flexibles. Ils sont remplis de produits lourds en calcium.
Tendances dans l’utilisation du calcium lourd
Actuellement, le rapport entre les plastiques calciques lourds et légers dans les pays riches est de 17 à 20 : 1. Le calcium lourd est le composant principal. Cependant, le ratio utilisé jusqu’à présent dans mon pays n’est que d’environ 2 : 1. La technologie de production de calcium lourd s'est améliorée. La poudre est désormais aussi fine que du calcium léger. De plus, sa qualité globale s’est grandement améliorée. Le calcium léger est produit par des processus chimiques. Cette production génère beaucoup d’eaux usées, de gaz et de résidus. Ces polluants nuisent à l'environnement. Cependant, l’utilisation de calcium lourd fait appel à des méthodes physiques. Il ne produit ni eaux usées, ni gaz, ni résidus de déchets. La politique nationale entraînera une augmentation du coût de production du calcium léger. Cela est dû aux « économies d'énergie et à la réduction des émissions » de l'industrie. La tendance consiste à utiliser du carbonate de calcium lourd pour remplacer le calcium léger.
La plupart des procédés et formules de remplissage plastique utilisent du calcium léger. Mais l’innovation prend du temps. Ainsi, remplacer le calcium léger par du calcium lourd prendra beaucoup de temps.