轻质碳酸钙

轻质碳酸钙又称沉淀碳酸钙，简称轻钙，化学式为CaCO₃，是一种通过化学合成制备的沉淀碳酸钙材料。

生产工艺

主要生产方法有两种。一种是将石灰石等原料煅烧生成石灰（主要成分为氧化钙）和二氧化碳，再加水消化石灰生成石灰乳（主要成分为氢氧化钙），然后通入二氧化碳碳化石灰乳生成碳酸钙沉淀，最后经脱水、干燥后粉碎而制得；另一种是通过碳酸钠与氯化钙进行复分解反应生成碳酸钙沉淀，然后经脱水、干燥和粉碎而制得。

产品特性

  • 物理性质：呈白色粉末状，无毒无刺激性；沉降体积为2.4 - 2.8mL/g，显著高于天然重质碳酸钙；相对密度2.7 - 2.9；粒径微细均匀，具有颗粒状、粒度窄、粒径小的特点；吸油值为60～90ml/100g。

  • 化学性质：化学性质稳定，但遇强酸可分解，生成钙盐和二氧化碳。

  • 晶型与分类：根据碳酸钙晶粒形状的不同，可分为纺锤形、立方形、针形、链形、球形、片形和四角柱形等；按其原始平均粒径（d）可分为微粒碳酸钙（>5μm）、微粉碳酸钙（1 - 5μm）、微细碳酸钙（0.1 - 1μm）、超细碳酸钙（0.02 - 0.1μm）、超微细碳酸钙（<0.02μm）。

应用领域

作为工业填充剂，广泛应用于多个行业：

  • 塑料行业：其低密度特性可降低塑料制品表面粗糙度，减少设备磨损，适用于浅色制品生产，还可增加产品体积、调节加工流变性并提升耐热性及阻燃性能。

  • 造纸行业：可提高纸张的白度、光泽度和平滑度，改善纸张的印刷性能和物理强度。

  • 橡胶行业：能提高橡胶的拉伸强度、耐磨性和抗撕裂性，降低成本。

  • 涂料和油墨行业：可作为体质颜料，增加涂层的厚度和遮盖力，改善涂料的流变性和贮存稳定性。

  • 其他行业：还广泛用于有机合成、冶金、玻璃和石棉等生产中。

轻质碳酸钙在造纸领域应用广泛，主要体现在以下两个方面：

作为造纸填料

  • 适用纸种与添加量：可用于多种纸种的生产，如文化纸、新闻纸、高档书刊用纸、静电复印纸、无碳纸、卷烟纸、铜版纸、邮票纸等。大部分厂家应用325目 - 800目的低目数产品，添加量因纸张类型不同而存在差异，添加范围大概在5% - 50%，主要集中在原纸生产厂家。

  • 对纸张性能的改善：能提高纸张的白度、光泽度和平滑度，改善纸张的印刷性能。由于其具有较高的白度，可以有效提升纸张的视觉效果，使印刷色彩更加鲜艳；还能增加纸张的不透明度，使纸张两面的印刷互不干扰。此外，还可提高纸制品的稳定性、硬度和耐热性，增强纸张的物理强度，如抗张强度、耐折度等，同时降低纸张的吸湿性，减少纸张在不同环境下的变形。

作为造纸涂布颜料

  • 产品要求：涂布级轻质碳酸钙是碳酸钙行业高附加值产品的应用集中领域，对产品的细度要求高，所用浆料的2μm含量需达65%以上。大型纸企多半自备碳酸钙研磨设备，通过管道直接将碳酸钙浆料输送至涂布工序。

  • 对涂布纸性能的影响：可以改善涂布纸的表面性能，如提高涂层的平整度、光泽度和印刷适性。使涂布纸具有更好的油墨吸收性和转移性，从而提高印刷质量，使印刷图像更加清晰、饱满。