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源磊小知识 | 造纸工业要用什么样的纳米碳酸钙

源磊小知识 | 造纸工业要用什么样的纳米碳酸钙

在造纸领域，目前纳米碳酸钙主要用于特殊纸制品，如尿不湿、卫生巾等。 （1）纳米碳酸钙粒度细小、均匀、对纸机的磨损小，并使生产的纸制品更加均匀、平整； （2）高避光性、高亮度可提高纸品的白度和避光性； （3）高膨胀性能使造纸厂使用更多的填料而少用纸浆，大幅度降低原材料成本； （4）高吸油值能提高彩色纸的颜料牢固性，还赋予纸张良好的折曲性、柔软性，以及对油墨和水良好的吸收性。     在造纸涂料方面，纳米碳酸钙一般只用在定量涂布纸、无光泽铜板纸等特殊制品中，其用量甚至可高达80%。由于自身白度髙、比表面积大、表面活性高、强度和硬度高，所以纳米碳酸钙能对涂布纸的质量提高有所帮助。通过对涂料里加入纳米碳酸钙，可以得到高光泽度、高白度、高表面强度和高油墨吸收性的涂布纸，并改善纸的平滑度。     ■ 造纸用纳米碳酸钙技术要求 （1）晶体形态 PCC晶体形态是影响造纸生产操作性、涂料性能、纸张质量等诸方面中最重要的影响因素之一。各种形态的PCC大体可分为单一晶体粒子和聚合体两种存在形式，前者对造纸的影响主要来自形态和长径比，后者主要来自络合体内孔隙结构特性。 （2）长径比 长径比是指单一粒子的长度与直径之比。纺锤状、柱状和针状均属于大长径比晶形，其长径比一般为（4~7）:1，大长径比PCC用于纸张填料，碳酸钙单晶与纸张纤维之间结合时容易产生搭桥作用，使纤维膨起，形成均匀孔隙，对提髙成纸的透气度、厚度、不透明度、挺度、减小两面差，以及获得较高的填料保留率等都是有利的。 米粒状和菱形立方体属于小长径比，二者的长径比分别为:（2~3）:1，（1~2）:1；而片状体通常用径厚比来描述，一般为（6~14）:1，小长径比PCC，只适用于纸张涂料，表现出良好的涂层光泽。 （3）多聚体PCC 也称络合体PCC，一般由针状、极细球状、立方体、米粒状等单体聚合而成，如菊花状。其主要物理特性表现为：粒子之间构成的髙孔隙率、髙分散系数、高吸油值（吸附性）和低的堆积密度值。在相同填料保留率时，有利于提高加填纸张的不透明度、松厚度、挺度、压光纸平滑度、透气性和油墨吸收性。 其主要负面效应是加填纸张的强度和施胶度稍低，其次是用于涂料时黏度较大、表面强度较低。因此，络合体PCC很少单独用于造纸涂料，往往是与其它小长径比PCC混配使用。 （4）粒子表观形状 任何形态PCC都要求晶形规则、完整、一致、边缘平滑无残缺；聚合体集聚粒子间不粘连；菊花状的单晶粒子个数相近，开启度大小近似，单晶端部呈尖峰；纺锤状、针状呈尖峰。 （5）表观孔隙与孔隙率 PCC表面具有细小的孔隙，品质优良的PCC的微观孔隙细小均一，使同一形态和粒径的PCC具有更大的比表面积，以及髙的吸油值和散光系数。

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源磊小知识 | 硫酸钡系列——高光硫酸钡

源磊小知识 | 硫酸钡系列——高光硫酸钡

高光硫酸钡是一种化学物质，英文名称：High Light Barium sulfate，分子式：BaSO4，分子量：233.39。 1、性质 无色斜方晶系晶体或白色无定型粉末。相对密度4.0-4.5，熔点1580℃，不溶于水、酸、碱及其它溶剂，但溶于强酸和浓硫酸。耐热、耐酸、耐碱、无毒，无味。 2、特点 分散性好，白度高，流平好。具有优良的耐光性，耐候性和耐酸性。具有良好的化学惰性和适中的表面能，使其作为功能填料具有良好的分散性和与其它介质的亲和力。并且与所有的色料有较好的兼容性。能替代部分沉淀硫酸钡、钛白粉、活性二氧化硅等价格较高的原材料，降低成本。是一种能吸收有害射线的环保材料。 3、应用范围 补充填料，可用于耐酸橡胶制品和一般制品。还可用作表面涂布剂、上浆剂、加重剂，亦用于塑料、涂料、橡胶、油漆、油墨、陶瓷、蓄电池、搪瓷等。高光钡：在粉末涂料中效果很好。

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源磊小知识 |硫酸钡的优势

源磊小知识 |硫酸钡的优势

硫酸钡的物化性质：硫酸钡为白色或灰白色的结晶粉末，是一种重要的含钡矿物，具有化学惰性强，稳定性好，耐酸碱，密度大，硬度适中，比重高，高白度，能吸收有害射线(X射线和Y射线)等优点。有玻璃的光泽，无磁性和无毒性。且具有环保功能的材料，因此广泛用各种涂料，中高档油墨，橡胶，造纸，陶瓷等领域。精制硫酸钡还用于中高档油漆，工程塑料(家电外壳，建材塑料)，高档绝缘橡胶，橡胶制品，蓄电池的阴极膨胀棒，还可用于陶瓷、搪瓷的釉面材料等。 沉淀硫酸钡在橡胶、塑料、造纸、油漆、油墨、涂料等行业用作填料、增光剂、加重剂。硫酸钡用于装修内外墙可有效屏蔽X射线和Y射线，能有效防止阻隔射线外泄。 硫酸钡作用于二氧化钛及颜料于塑料中的垫片可减少颜料的添加量并节约10%左右的成本。 将硫酸钡(约25%)应用于PP表面似ABS，且不影响PPV既有特性，提供光泽度及高硬度表面。 硫酸钡可达到其重量的80%填充率，应用于排水管、音箱、音响可有效地隔绝噪音、杂音、硫酸钡应用于窗帘可增加重量。用于家电用品外壳可提高光泽、色相佳、面耐刮性、尺寸安定好等优点。     硫酸钡在涂料中是作为体质颜料应用于涂料中，对提高涂漠的厚度，耐磨性，耐水性，耐热性，表面硬度，耐冲击性等起着很重要的作用。另外，硫酸钡在波长300-400微米范围内有很高的反射性，可以保护漆膜免遭光老化，是一种有效而廉价的白色无机光稳定剂。由于它的吸油量低，有很高的填充量，所以可以使涂料成本下降，可用于水性涂料，底漆，中间漆涂层，油性涂料等。用其取代水性涂料中10%-25%的钛白粉，结果白度提高遮盖率没有下降。 漆与厚浆涂料：硫酸钡具有高填充性可应用于所有涂装系列，例如底漆，厚浆涂料等所有类型其抵比表面积与粒径分部及易流动性，使硫酸钡在加工过程中具有低磨损性，硫酸钡推荐用于自动底漆表面层，甚至于高填充时亦保持很好的均匀与光滑度。 面漆：硫酸钡优于其它大多数填充剂，特别于耐化学性涂装中，其惰性，不溶于水，酸，碱与有机中介，极佳的光泽性与颗粒的精细度使得面漆于长期暴露中可得到保护，硫酸钡推荐用于面漆，其可增加表面硬度，颜色稳定性。 乳胶漆：由于重量原因，硫酸钡仅能用于乳胶漆，主要用于高光度与绸纹漆，并有“耐酸”乳胶漆之称，甚至于暴露时亦耐酸性能，硫酸钡的易分散性保旋光性与易留动性可增加其化学性能，硫酸钡能用于同高光漆与乳胶漆。 木制品与油漆：硫酸钡具有低凝聚性，光分散性低及颗粒精细持特点，特别适用于颜料面漆，清漆，喷漆等。据研究硫酸钡具有耐化学性与耐候性。 粉末涂料：于粉末涂料中，硫酸钡可改善其光泽性，流动性，填充性及与各种颜料的兼容性。

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源磊小知识 | 硫酸钡的用途

源磊小知识 | 硫酸钡的用途

硫酸钡是以重晶石为主要原料，经选矿、洗矿、粉碎等工艺加工而成。硫酸钡的硬度为3～3.5(莫氏)，比重为4.3～4.7，具有比重大、硬度低、性脆的特点。重晶石几乎不溶于水、乙醇和酸，溶于热浓硫酸中。随着部分高性能硫酸钡产品的研发，硫酸钡应用领域正不断拓宽。     目前，硫酸钡应用较多，需求量较大的行业有以下这些： 1、硫酸钡在油漆中的应用，优于其他大多数填充粉体，具有低凝聚性、光分散性低及颗粒精细等特点，特别适用于颜料面漆、清漆、喷漆等，具有耐化学性与耐候性。其惰性、不溶于水、酸、碱等有机中介，极佳的光泽性与颗粒的精细度使得面漆长期暴露中得到保持。硫酸钡推荐用于面漆，可增加表面硬度和颜色稳定性。 硫酸钡具有高填充性，可应用于所有涂装系列，例如底漆、厚浆涂料等所有类型，其低比表面积与粒径分布性及易流动性，使硫酸钡于加工过程中具有低磨损性，硫酸钡推荐用于自动底漆表面层，甚至于高填充时亦保持很好的均匀性与光滑度。 2、硫酸钡用于乳胶漆中，有“耐酸”乳胶漆之称。甚至于暴露时亦有耐酸性能。硫酸钡的易分散性、保旋光性与易流动性可增加其化学性能。 3、硫酸钡用于粉未涂料可改善其光泽性、流动性、填充性及与各种颜料的兼容性。 4、在颜料的应用中，硫酸钡用作二氧化钛及颜料于塑料中的垫片，可减少颜料的添加量并可节约10%左右的成本，光反射可保持颜料之完整色。 5、硫酸钡在硅橡胶、混炼胶中，作为填料，可以增加硅橡胶的硬度，减少其弹性。 6、在印刷油墨的应用中，硫酸钡的低磨损性、高光泽度与颜色的稳定性、低凝聚性、并结合其易流动性，使得其适用于高质量的印刷油墨。 7、硫酸钡用于生产纸张涂料，引入中可增加其光泽度、流动性、例如艺术纸、中白色透明彩纸，二氧化钛部分可用双倍硫酸钡代替而不会损失其光泽度。 8、硫酸钡特别适用于弹性体，其不含任何重金属污染或橡胶毒气，故特别适用于食品与药物类，并可提供其安定性能与防老化性能。 9、在热塑性塑料的应用中，硫酸钡的导热性与易流动性可使其射出成形时间减少，硫酸钡可作为成核剂，改善其强度与热安定性。 总的来说：硫酸钡作为体质颜料广泛应用于涂料中，对提高涂膜的厚度、耐磨性、耐水性、耐热性、表面硬度、耐冲击性等起着很重要的作用。用作二氧化钛及颜料于塑料中的垫片可减少颜料的添加量并可节约10%左右的成本。硫酸钡可达到其重量的80%填充率，应用于排水管、音箱、音响可有效的隔绝噪音、杂音，硫酸钡N应用于窗帘可增加重量用于家电用品外壳可提供高光泽、色相佳、耐刮性、尺寸安定性好等优点。

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源磊小知识 | 带你了解什么是煤系高岭土

源磊小知识 | 带你了解什么是煤系高岭土

煤系高岭土 煤系高岭土又叫煤矸石，是煤的伴生矿物，是我国特有的宝贵资源，国外虽有，但矿层薄，不具备开采价值。     01 资源状况 世界上有60多个国家和地区拥有高岭土资源，美国、英国、巴西、乌克兰、中国是世界最主要的高岭土生产国，其产量占世界总产量的78%。2002年全世界高岭土的探明储量大约在320亿t左右，其中美国以86亿t居第一位，主要是佐治亚州的一条绵延800km矿带，其含矿量超过70%-90%，资源非常丰富。美国是全球最大的高岭土生产国，2002年生产高岭土1 080万t，占全球总产量的25.60%;其中煅烧高岭土240万t，占全球总产量的68%。 ▼我国分布 中国是世界上高岭土资源丰富的国家之一，截止2001年底，保有高岭土矿产地212处，保有矿石储量143 169万t，其中B+C级34 497万t。矿石储量大于100万t的大、中型矿区有97处，保有储量为134 410.2万t，占总储量的94%，小型矿区111处，保有储量为8 759万t(B+C级4 266.3万t)，占总储量的6%。 目前我国高岭土矿点有700多处，对200处矿点探明储量为30亿t，矿点较为分散。其中煤系高岭土16.7亿t，主要分布在我国东北、西北的石炭一二叠纪煤系中，以煤层中夹矸、顶底板或单独矿层形式存在。 另据煤炭部门报道，对中国北方石炭纪-侏罗纪、第三纪煤系地层中沉积型高岭土的预测其远景资源可达180亿t，由此可见，中国高岭土的资源总量有可能超过190亿t，仅次于美国、原苏联、英国，居世界第4位。 我国高岭土分布广泛，遍布全国六大区21个省、市、区，但又相对集中，广东省是探明高岭土储量最多的省，2001年底保有矿石储量为44 215万t，占全国总量30.9%。其次为陕西、福建、江西、广西和湖南等省，保有储量分别占总储量的26.75%、11%、7.7%、7.64%和3.73%。 1996年，我国高岭土的总产量突破200万t，2000年突破300万t，2002年突破350万t。其中水洗、精选和煅烧高岭土的产量只有70万t左右。   02 主要用途 世界高岭土储量不小，但大多只适合于制造陶瓷或填料，真正适合用于纸和纸板涂布颜料的天然单片状高岭土资源并不多见。由于煤系高岭土的化学成分和特定的结构，决定了有关的研究是采用煅烧、偶联改性、合成等手段对其进行深加工，主要用来制取各种高档填料、聚合氯化铝、白炭黑、复合材料、沸石分子筛及FCC催化剂等。

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源磊小知识 | 高岭土的分类以及性能特点

源磊小知识 | 高岭土的分类以及性能特点

高岭土是一种非金属矿产，是一种以高岭石族粘土矿物为主的粘土和粘土岩。因呈白色而又细腻，又称白云土。   土质分类 自然界中高岭土所包含的矿物主要分为粘土矿物和非粘土矿物。其中粘土矿物主要包含高岭石族矿物和少量的蒙脱石、云母和绿泥石；非粘土矿物主要包含长石、石英和招的水化物，还有一些铁矿物如赤铁矿、菱铁矿、褐铁矿等、钛矿物如金红石等和有机质如植物纤维等。决定高岭土性能的主要是粘土矿物。     成因分类 以高岭土矿床成因为基础，根据不同成矿作用所体现的成矿地质、地理条件、矿床规模、矿体形态和赋存特征、矿石物质组分等方面的差异，《高岭土矿地质勘探规范》将中国高岭土矿床划分为三种类型、六种亚类型。 1、风化型：又分为风化残积亚型和风化淋积亚型； 2、热液蚀变型：又分为热液蚀变亚型和现代热泉蚀变亚型； 3、沉积型：又分为沉积和沉积-风化亚型及含煤地层中高岭石粘土岩亚型。     工业类型 根据其质地、可塑性和砂质的质量分数分为三种类型： 1、硬质高岭土：质硬，无可塑性，粉碎细磨后具可塑性。 2、软质高岭土：质软，可塑性较强，砂质质量分数<50%； 3、砂质高岭土：质松软，可塑性较弱，砂质质量分数>50%。     性能特点 高岭土广泛的用途与其优良的理化性能是分不开的。质纯的高岭土具有白度高、质软易分散悬浮于水中，良好的可塑性和高的黏结性、优良的电绝缘性能以及良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换容量、较高的耐火度等理化性能。 （1）颜色。白色或近于白色，最高白度大于95%。 （2）硬度。软质高岭土硬度一般为1-2，硬质高岭土的有时达3-4。 （3）粒度及颗粒形态。高岭土的粒度分布通常为0.2-5μm，粒度对其可塑性、泥浆黏度、离子交换量、成形性、干燥性、烧结等性能均有影响。一般高岭土粒度越细，可塑性越好，干燥强度越高，易于烧结，烧后气孔率低，机械强度高。 （4）可塑性。高岭土与水结合形成的泥料，在外力作用下能够变形，外力除去后，仍能保持这种形变的性质即为可塑性。可塑性是高岭土在陶瓷坯体中成型工艺的基础，也是主要的工艺技术指标。 （5）烧结性。烧结性是指将成型的固体粉状高岭土坯体加热至接近其熔点（一般超过1000℃）时，物质自发地充填粒间隙而致密化的性能。气孔率下降到最低值，密度达到最大值的状态，称为烧结状态，相应的温度称为烧结温度。 （6）分散性。高岭土在水中易分散、悬浮，能形成稳定性良好的悬浮液。 （7）电绝缘性。高岭土具有优良的电绝缘性能，200℃时电阻率大于1010Ω·cm，可用于电缆填料。 （8）化学稳定性。化学稳定性是矿物材料用作填料的主要性能指标之一，高岭土具有较强的化学稳定性和强的耐酸性能，但其耐碱性能差。 （9）阳离子交换量（CEC）。高岭土的阳离子交换量一般为0.03-0.05mmol/g。 （10）耐火度。耐火度与高岭土的化学组成有关，纯的高岭土的耐火度一般在1700℃左右，当水云母、长石含量多，钾、钠、铁含量高时，耐火度降低，高岭土的耐火度最低不小于1500℃。一般随Al2O3含量的增加，耐火度增高；随碱性氧化物、铁的氧化物的含量增加，耐火度降低。 （11）与有机质相互作用。高岭土可与许多极性有机分子，如甲酰胺（HCONH2）、乙酰胺（CH3CONH2）、尿素（NH2CONH2）等相互作用产生高岭土-极性有机分子嵌合复合体。有机分子可进人层间域，并与结构层两表面以氢键相联结。其结果一是使高岭土的结构单元层厚度增大；二是改变了高岭土的表面性质，如亲水性等。

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