Für Nanometer-Calciumcarbonat ist die Kristallform ein sehr wichtiger technischer Indikator. Da Produkte unterschiedlicher Kristalltypen für unterschiedliche Anwendungsbereiche geeignet sind, können nur durch Bestimmung des geeigneten Produktkristalltyps gemäß der spezifischen Anwendung marktfähige Produkte hergestellt werden. Aufgrund unterschiedlicher Verarbeitungsmethoden und Kristallisationsbedingungen ist die Form der Originalpartikel (auch Primärpartikel genannt) des Produkts unterschiedlich und unterschiedliche Effekte spiegeln sich in der Anwendung wider. Es gibt drei Kristallformen von Calciumcarbonat: Calcit, Aragonit und Vaterit, die zu den trigonalen, orthorhombischen und hexagonalen Kristallsystemen gehören, aber es gibt Dutzende von Morphologien, und die folgenden acht Kristallmorphologien sind üblich.
Unregelmäßiges Calciumcarbonat
Das heißt, natürlicher Calcit, Kalkstein, Marmor, Kreide usw. werden als Rohstoffe verwendet, die durch mechanische oder Luftströmung bis zu einem bestimmten Feinheitsstandard zerkleinert werden. Da es relativ schwerer als ausgefälltes Calciumcarbonat ist, wird es als schweres Calciumcarbonat, schweres feines Calciumcarbonat usw. bezeichnet. Alle sind unregelmäßig. Unter dem Elektronenmikroskop kann der Unterschied in der Partikelgröße beobachtet werden, und es gibt bestimmte Kanten und Ecken außerhalb der Partikel. Die spezifische Oberfläche von GCC ist klein, ungefähr 1 m 2 / g, und der Ölabsorptionswert beträgt ungefähr 20 bis 27 ml / 100 g. Die durchschnittliche Partikelgröße von FGCC kann unter 3 & mgr; m liegen, die spezifische Oberfläche beträgt 1,45 × 2,1 m 2 / g und der Ölabsorptionswert beträgt etwa 48 ml / 100 g.
Kurz gesagt, GCC weist die Eigenschaften einer unregelmäßigen Form, einer breiten Partikelgrößenverteilung, einer hohen Dichte, einer kleinen spezifischen Oberfläche und eines niedrigen Ölabsorptionswerts auf.
Fusiform Calciumcarbonat
Gewöhnliche leichte Calciumprodukte müssen kein Richtmittel für die Kristallform hinzufügen, und die Kristallform ist auf beide Enden gerichtet, beispielsweise auf eine Spindel. Der lange Durchmesser beträgt 5-12 um und der kurze Durchmesser beträgt 1 bis 3 um. Wenn das zugesetzte Kristallisationskontrollmittel H 2 O 2, Chelatbildner usw. ist, kann eine kleine Spindel mit einem kurzen Durchmesser von 0,1 bis 1 & mgr; m mit einer Partikelgröße von 100 bis 1000 nm und einem Aspektverhältnis von 3 bis 4 erhalten werden erzeugt während des Trocknungsprozesses keine sekundäre Aggregation. Die Dispersion ist sehr gut.
Kubisches Calciumcarbonat
In der frühen Phase der Carbonisierungsreaktion können durch Zugabe von Schwefelsäure oder Sulfaten wie Aluminiumsulfat und Zinksulfat oder Richtmitteln vom Kristalltyp wie Natriumpolyphosphat zu der Calciumhydroxidaufschlämmung kubische ultrafeine Calciumcarbonatprodukte mit einer Partikelgröße erzeugt werden von 5-100 nm, mit gleichmäßiger Teilchengröße, guter Dispersion und geringer Ölabsorption.
Nadelförmiges Calciumcarbonat
Auch als Whisker-ähnliches Calciumcarbonat bekannt: Unter Verwendung von Natriumpyrophosphatlösung oder Strontiumchlorid oder Natriumsulfatlösung als Kristallorientierungsmittel können ultrafeine nadelartige Calciumcarbonatkristalle erhalten werden. In einem Dampfdruckkochtopf kann unter konstant hoher Temperatur und hohem Druck hochreines Whisker-Calciumcarbonat ohne Zugabe eines Richtmittels in Kristallform hergestellt werden.
Nadelförmiges Nano-Calciumcarbonat hat die Vorteile eines hohen Weißgrades, niedriger Produktionskosten, hoher Festigkeit und guter Füllleistung. Es wird erwartet, dass Fasermaterialien wie Glas und Asbest sowie teure Whiskermaterialien wie Kaliumtitanat und Titancarbid (TiC) ersetzt werden. Es ist weit verbreitet in industriellen Bereichen wie Papierherstellung, Kunststoffen, Gummi und Beschichtungen.
Kette Calciumcarbonat
Durch Zugabe von Additiven wie Natriumhexametaphosphat, Ethylendiamintetraessigsäure und Aluminiumchlorid oder Maleinsäure im frühen Stadium der Carbonisierungsreaktion oder durch Zugabe von Aluminiumtrichlorid während des Carbonisierungsprozesses kann die Kettenform im Nanomaßstab erhalten werden. Superfeines Calciumcarbonat. Nach der Bildung von Einzelteilchenkristalliten im frühen Stadium der Carbonisierungsreaktion wird AlCl 3 zugegeben und AlCl 3 wird unter Bildung von Al (OH) 3 hydrolysiert. Aufgrund des Bindungseffekts von Al (OH) 3 ist jeder kleine Partikelkristallit zu mehreren bis Dutzenden von superfeinen kubischen Kristallen verbunden, die in einer bestimmten Richtung lose in kettenförmigem Calciumcarbonat kombiniert sind. Die durchschnittliche Partikelgröße beträgt 10-100 nm und das Seitenverhältnis 1: 5-50.
Sphärisches Calciumcarbonat
Bei der Metathesereaktion der Calciumcarbonatproduktion mit CaCl 2 und Na 2 CO 3 als Rohstoffen werden EDTA und Na 2 HPO 4 zu der Na 2 CO 3 -Lösung gegeben, und dann wird die CaCl 2 -Lösung unter Rühren zu der Na 2 CO 3 -Lösung getropft, bis die Reaktion abgeschlossen ist. Die durchschnittliche Partikelgröße kann durch Saugfiltration und Trocknung erhalten werden. Sphärisches Nano-Calciumcarbonat-Produkt mit einem Durchmesser von 50-70 nm.
Calciumcarbonat abblättern
Leiten Sie CO2 in die Calciumhydroxid-Aufschlämmung, die eine kleine Menge Tributylphosphat und Borax zur Carbonisierung enthält, und zentrifugieren Sie dann zum Filtrieren und Trocknen, um Calciumcarbonatflocken zu erhalten. Die meisten kristallographischen Wissenschaftler glauben, dass die Zugabe von organischem Phosphin als Richtmittel für die Kristallform unter Verwendung der Carbonisierung verwendet wird. Das Verfahren kann verwendet werden, um schuppiges feines Calciumcarbonat zu erhalten. Das heißt, die wässrigen Lösungen von Natriumcarbonat und Natriumchlorid, die eine kleine Menge Xylol, Natriumdodecylsulfonat und n-Pentanol enthalten, werden hergestellt, und die Natriumcarbonatemulsion vom W / O-Typ und die Calciumchloridemulsion vom W / O-Typ werden hergestellt durch Ultraschallemulgierung. Nachdem die beiden gemischt und gerührt wurden, wird die Emulsion durch Erhitzen in einem Wasserbad geschichtet und die obere Lösung wird filtriert und getrocknet, um feines Flockencalciumcarbonat mit einer Dicke von 100 nm und einer ebenen Größe von 10 bis 20 & mgr; m zu erhalten.
Amorpher Körper
Dies ist ein amorphes Calciumcarbonat, das in der Natur nicht vorkommt. Es wird hauptsächlich unter Verwendung von löslichem Carbonat und löslichen Calciumsalzen wie Kaliumcarbonat und Calciumchlorid nach dem Verfahren der Grenzflächen-Niedertemperatur-Metathesereaktion hergestellt. Es entsteht durch schnelle Ausfällung; andere haben amorphes Calciumcarbonat im CaO-CH3OH-CO2-System synthetisiert. Im Vergleich zu anderen kristallinen Produkten beträgt seine spezifische Oberfläche 600 m2 / cm3, was etwa dem 20-fachen von kristallinen Produkten entspricht. Es hat eine sehr hohe Adsorption von Farbe und Geruch und kann unter bestimmten Bedingungen adsorbiertes Gas freisetzen. Gutes Adsorbens; Darüber hinaus weist das Produkt eine ausgezeichnete Löslichkeit in Wasser auf, die 30-mal so hoch ist wie die von kristallinen Produkten, was gegen das Konzept des in Wasser unlöslichen Calciumcarbonats verstößt, und kann als Lebensmittel verwendet werden.