قبل از توضیح کربنات کلسیم کوتد باید بگوییم کربنات کلسیم طبیعی آب را دوست دارد ، اما نسبت به مواد آلی مانند پلیمرها بسیار غیر دوستانه است . با این حال، صنعت پلاستیک به اندازه هر صنعتی دیگر به یک پرکننده سفید ارزان قیمت نیاز دارد !
علاوه بر این، جذب رطوبت توسط کربنات کلسیم ممکن است مشکلات بیشتری را در حین جابجایی از لحاظ اصطکاک و پردازش ایجاد کند. در نتیجه، باید به روشی اندیشید که سطح کربنات کلسیم آبگریز شود از طریق عملیاتی با موادی دیگر سطح آن اصلاح شود که رایج ترین آنها اسید استئاریک (SA) است.
ممکن است مطلوب باشد که حداقل مقدار پوشش روی کربنات کلسیم اعمال شود ، به گونه ای که فقط سطح ذرات کربنات کلسیم را بپوشاند. این حداقل مقدار که به شدت به سطح ماده معدنی وابسته است ، گاهی اوقات به عنوان “غلظت تک لایه” نامیده می شود.
اگر کربنات کلسیم آسیاب شده را با پلیمر مخلوط کنید ، انرژی سطحی ذرات بالایی باعث اصطکاک زیادی می شود که یک نکته منفی به شمار می رود.
خوشبختانه ما می توانیم با رو ش هایی سطح ذرات را اصلاح کنیم تا این اصطکاک را کاهش دهیم و آنها را آبگریز کنیم . روش های مختلفی برای انجام این کار وجود دارد ، اما متداول ترین روش استفاده از سورفکتانتی مانند اسید استئاریک است.
اسید استئاریک از خانواده ای از ترکیبات به نام اسیدهای چرب می آید . نکته مهم در مورد اسید استئاریک ، زنجیره بلند آلی آن با یک زنجیره انتهایی اسیدی است. یعنی یک طرف زنجیره مواد آلی را دوست دارد و سر دیگر زنجیره مواد معدنی را !
قسمت انتهایی اسیدی به خوبی به سطح قطبی کربنات کلسیم میچسبد . سپس دم بلند غیرقطبی در اطراف ذره میچسبد و آن را از حالت آبدوست به آبگریز تغییر میدهد.
برای تولید کربنات کلسیم کوتد ، محلول اسید استئاریک روی کربنات کلسیم خشک پاشیده می شود. سپس آسیاب می شود تا روکش یکنواختی از ذرات بدست آید.
در نتیجه یک پرکننده سفید آبگریز زیبا و آماده برای استفاده در انواع کاربردهای پلاستیکی به دست می آید .
بنابراین اگر در حال ساخت لوله های PVC هستید ، این پرکننده اصطکاک کم و سفیدی با کیفیتی را برای شما به ارمغان می آرد .
کربنات کلسیم کوتد یا پوشش داده شده با اسید استئاریک نسبت به استفاده از کربنات کلسیم به تنهایی با پلیمرها سازگاری بالایی دارد.
بنابراین، اسید استئاریک به طور گسترده به عنوان پرکننده در صنایعی مانند لاستیک ، پلاستیک، رنگ ، نساجی و درزگیر استفاده می شود.
برای استفاده از پر کننده ها در صنعت پلیمر یک پرکننده ، نانو ذرات موثرتر از پرکننده با ذرات اندازه میکرومتر و میلی متر هستند.
با این حال، در حال حاضر در کربنات کلسیم کوتد از سنگ های ساخته شده از کلسیت، و از کلسیم و نمک های کربنات تجاری ساخته می شود. سنگهای کلسیت محدود هستند و نمکهای موجود در بازار نیز نسبتاً گران هستند.
بنابراین ، شناسایی مواد اولیه ارزان قیمت و در دسترس و استفاده از آنها برای تولید کربنات کلسیم کوتد با روشهای کم هزینه ، یک نیاز ضروری است.
در اینجا، هدف شرکت صدارد ابداع یک روش ساده است، روشی اقتصادی و جدید برای سنتز نانوبلورهای کربنات کلسیم پوشش داده شده با اسید استئاریک از مرمرهای دولومیتی معمولی که از طریق حباب دی اکسید کربن استفاده می کند.