中國(guó)粉體網(wǎng)訊 碳酸鈣是一種無(wú)機(jī)化合物，化學(xué)式為CaCO3，是石灰石、大理石等的主要成分。碳酸鈣通常為白色固體，無(wú)味，常溫下微溶于水。微納米碳酸鈣（Nano-CaCO3，）是一種優(yōu)良的無(wú)機(jī)填料，其作為代表性的納米產(chǎn)品之一，是目前生產(chǎn)和使用量最大的納米材料，被廣泛應(yīng)用于油墨、塑料、橡膠、造紙、食品、顏料、紡織品等方面。納米碳酸鈣的微小尺寸和高比表面積使其成為材料科學(xué)和工程領(lǐng)域中備受關(guān)注的研究對(duì)象。
1、納米碳酸鈣特性及晶型、形貌發(fā)展優(yōu)勢(shì)
微納米碳酸鈣與普通碳酸鈣相比具有以下幾個(gè)特點(diǎn):（1）粒子尺寸小；（2）微納米碳酸具有高表面活化率，應(yīng)用范圍較廣；（3）微納米碳酸鈣比表面積較大。其微觀結(jié)構(gòu)相關(guān)的表面性質(zhì)和表面化學(xué)特性賦予了它特殊的性質(zhì)。而通過(guò)改變制備條件，可有效控制納米碳酸鈣的晶型、形貌和粒徑等，以此來(lái)優(yōu)化其相應(yīng)性質(zhì)。
微納米碳酸鈣有3種常見的晶型，目前由此發(fā)展而來(lái)的紡錘形、針形、球形碳酸鈣早已被廣泛應(yīng)用于一些較有針對(duì)性的領(lǐng)域，并發(fā)揮了一些特殊作用。
方解石型（Calcite）、文石型（Aragonite）、球霰形（Vaterite），每一種晶型都有不同的晶體形狀，目前已具有紡錘形、針形和球形等多種晶體形貌，不同形貌的碳酸鈣具有不同的用途。例如紡錘形碳酸鈣，可以賦予紙張平滑度、不透明性、可印刷性等優(yōu)良性能。針形碳酸鈣可以形成高活性位點(diǎn)，引起橡膠粒子聯(lián)結(jié)，有利于提高材料的耐磨性，廣泛應(yīng)用于塑料橡膠等行業(yè)。球形碳酸鈣可添加到潤(rùn)滑劑中，增加其潤(rùn)滑性能，且在藥物運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
2、近期特殊形貌碳酸鈣制備技術(shù)進(jìn)展
麥穗狀微納米碳酸鈣
蘭州交通大學(xué)公開了一種麥穗狀微納米碳酸鈣的制備方法。該制備方法包括以下步驟：（1）將濃氨水與乙醇按一定比例混合，得到氨水乙醇溶液；（2）將可溶性鈣鹽溶于氨水乙醇溶液，得到鈣鹽溶液；（3）將鈣鹽溶液靜置一定時(shí)間后，即得到麥穗狀微納米碳酸鈣。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的制備方法具有操作簡(jiǎn)單、原料易得的優(yōu)點(diǎn)，所制備的麥穗狀微納米碳酸鈣形貌均一，分散度良好，具有較高的比表面積。
毛線團(tuán)狀微納米碳酸鈣
桂林電子科技大學(xué)公開了一種毛線團(tuán)狀微納米碳酸鈣的制備方法，所述方法包括以下步驟：1）向P507中加入堿性溶液，攪拌，使P507皂化，得到皂化P507；向皂化P507中加入煤油、醇、鈣鹽溶液，攪拌，得到微乳液A；2）將十二烷基苯磺酸鈉、煤油、醇、碳酸鹽溶液混合，攪拌，得到微乳液B；3）將微乳液A和微乳液B混合，攪拌，反應(yīng)生成碳酸鈣，靜置，得到漿液；4）將步驟3）的漿液經(jīng)破乳、洗滌、抽濾、干燥，得到所述毛線團(tuán)狀微納米碳酸鈣。
本發(fā)明制備時(shí)間更短，工藝簡(jiǎn)單，成本較低，制備得到的毛線團(tuán)狀微納米碳酸鈣分散性較好，用于填充PP后，填充體系的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度提升明顯，具有廣闊的應(yīng)用前景。
狼牙棒狀微納米碳酸鈣
蘭州交通大學(xué)公開了一種狼牙棒狀微納米碳酸鈣的制備方法。該制備方法包括以下步驟：（1）將乙醇和水混合，得到混合溶劑；（2）將水溶性碳酸鹽和水溶性鈣鹽分別溶于混合溶劑，得到碳酸鹽溶液和鈣鹽溶液；（3）在攪拌下，將鈣鹽溶液快速加入碳酸鹽溶液中，攪拌均勻后，分離得到所述的狼牙棒狀微納米碳酸鈣。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法制備的狼牙棒狀微納米碳酸鈣形貌均一，分散度良好，具有高長(zhǎng)徑比，且其表面具有大量納米級(jí)微球與凸起，可用作橡膠、塑料、造紙、涂料等填料。也可作為基底材料，改性后進(jìn)一步制備超疏水涂層。
片狀碳酸鈣和球狀碳酸鈣
合肥工業(yè)大學(xué)公開了一種利用微生物制備片狀碳酸鈣和球狀碳酸鈣的方法。該方法將培養(yǎng)完成的菌液按一定比例先后加入尿素和形貌控制劑，再按照一定比例接入氯化鈣溶液，靜置反應(yīng)，反應(yīng)完成后取出沉淀物質(zhì)進(jìn)行洗滌和烘干，即可獲得片狀和球狀碳酸鈣，其中所述的形貌控制劑為聚乙二醇和十六烷基三甲基溴化銨。
本發(fā)明利用微生物制備片狀碳酸鈣和球狀碳酸鈣，其中所利用的微生物資源豐富，反應(yīng)高效，環(huán)境友好無(wú)污染，通過(guò)添加形貌控制劑來(lái)制備片狀和球狀碳酸鈣，提高了碳酸鈣應(yīng)用的專一性，使碳酸鈣在多領(lǐng)域的應(yīng)用更加高效。
編織狀形貌碳酸鈣
成都理工大學(xué)公開了一種編織狀形貌碳酸鈣的制備方法。本發(fā)明利用氯化鈣和碳酸銨為原料，以1 萘甲酸為誘導(dǎo)劑，采用氣相擴(kuò)散法，在有機(jī)相和水相界面實(shí)現(xiàn)編織狀碳酸鈣薄膜的形成制備。
其特征在于，在誘導(dǎo)劑的存在下通過(guò)擴(kuò)散法實(shí)現(xiàn)了一種編制形貌碳酸鈣的水相和有機(jī)相界面制備，所述的誘導(dǎo)劑為1-萘甲酸，所述的有機(jī)相為乙酸乙酯，包括下列步驟：（a）將1-萘甲酸溶解于乙酸乙酯中，得到含1-萘甲酸的乙酸乙酯溶液；（b）將鈣鹽溶解于水中，配置成鈣鹽水溶液；（c）將上述所得含1-萘甲酸的乙酸乙酯溶液與鈣鹽水溶液混合，靜置分為兩相；（d）將上述所得的兩相體系與碳酸銨固體一同置于容器中，并密封；反應(yīng)一定時(shí)間后，取出在兩相界面生成的碳酸鈣，并依次用水和乙醇洗滌，真空干燥，得到所述的編織狀形貌碳酸鈣。
參考來(lái)源：專利之星
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)
注：圖片非商業(yè)用途，存在侵權(quán)告知?jiǎng)h除！
