本發(fā)明屬于碳酸鈣
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種環(huán)保改性碳酸鈣粉體及其制備方法。
背景技術(shù)：
：隨著科技的進(jìn)步，生活水平的提高，人們對石材質(zhì)量要求越來越高。現(xiàn)有的人造石材中添加有大分子聚合物，通過填充材料和大分子聚合物結(jié)合來改善人造石材的物理性質(zhì)和耐化性等。在人造石材中，碳酸鈣是最主要的填充材料之一。但碳酸鈣與高聚物分散性和親和性差，也無法提高制品的抗沖擊強(qiáng)度，因此需對碳酸鈣進(jìn)行改性。但現(xiàn)有技術(shù)制備改性碳酸鈣粉體所用原料均為化學(xué)物質(zhì)，且制得的改性碳酸鈣粉體性能并不理想。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本發(fā)明提供了一種環(huán)保改性碳酸鈣粉體及其制備方法，可有效解決現(xiàn)有技術(shù)中制備改性碳酸鈣粉體所用成分不環(huán)保，且制得的改性碳酸鈣粉體性能不佳的問題。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種環(huán)保改性碳酸鈣粉體，包括以下重量份的組分：碳酸鈣80-110份、螃蟹殼5-10份、雞蛋殼8-12份、貝殼5-10份、膨潤土3-8份、頁巖粉5-8份、海藻酸鈉0.2-0.5份、油酸鈉2-5份、硬脂酸3-7份、甲基三乙氧基硅烷1-3份和聚醚多元醇0.5-0.8份。進(jìn)一步地，一種環(huán)保改性碳酸鈣粉體，包括以下重量份的組分：碳酸鈣100份、螃蟹殼6份、雞蛋殼10份、貝殼8份、膨潤土5份、頁巖粉6份、海藻酸鈉0.3份、油酸鈉3份、硬脂酸5份、甲基三乙氧基硅烷2份和聚醚多元醇0.5-0.8份。上述環(huán)保改性碳酸鈣粉體的制備方法，包括以下步驟：(1)將螃蟹殼和貝殼混合，研磨至80-100目；(2)將雞蛋殼粉碎，研磨至120-150目；(3)將碳酸鈣、步驟(1)所得物和步驟(2)所得物混合；(4)將步驟(3)所得物與膨潤土和頁巖粉混合，再加20-35％混合物總重量的水，攪拌1-2h；(5)將步驟(4)所得物與剩余物質(zhì)混勻，室溫放置2-3h，再研磨至250-300目，制得。進(jìn)一步地，步驟(1)中將螃蟹殼和貝殼混合，研磨至100目。進(jìn)一步地，步驟(2)中將雞蛋殼粉碎，研磨至150目。進(jìn)一步地，步驟(4)中所添加的水占混合物重量的32％。本發(fā)明提供的環(huán)保改性碳酸鈣粉體及其制備方法，具有以下有益效果：(1)螃蟹殼、雞蛋殼和貝殼，都含有大量的碳酸鈣，將其加以利用，變廢為寶，可以節(jié)約化學(xué)碳酸鈣的用量，同時還能起到環(huán)保的作用。雞蛋殼不僅含有大量的碳酸鈣成分，還具有很強(qiáng)的抗壓作用和漂白清潔功能，將含有雞蛋殼的改性鈣酸鈣用于制作石材，可以利用其漂白功能防止石材經(jīng)長期使用后出現(xiàn)難以清潔的污垢和油漬。(2)頁巖粉，能夠增加碳酸鈣的強(qiáng)度，雞蛋殼也具有很大的抗壓作用，將頁巖粉與雞蛋殼結(jié)合，可以協(xié)同起到抗壓作用即能夠增加活性碳酸鈣的抗沖擊強(qiáng)度。(3)膨潤土具有良好的觸變性、懸浮穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、潤滑性和化學(xué)穩(wěn)定性，用手指搓磨時有滑感，加水后體積膨脹，將噴閏土與碳酸鈣結(jié)合，兩者能夠更好的相容，且能夠提高碳酸鈣的耐酸堿性和化學(xué)穩(wěn)定性；再加上貝殼，貝殼粉碎后手感光滑，與膨潤土結(jié)合，可以防止碳酸鈣結(jié)塊，還可以使其具有一定的潤滑性。(4)海藻酸鈉溶于水后具有較高的粘度，與膨潤土在水溶液中結(jié)合，可形成水凝膠，用此物質(zhì)對碳酸鈣進(jìn)行改性，可提高其粘度、活化率，改性后的碳酸鈣能更好的與高分子聚合物相容，分散度更高，達(dá)到良好的填充補(bǔ)強(qiáng)效果，改善材料的力學(xué)性能。(5)油酸鈉可以使碳酸鈣表面有機(jī)化，使碳酸鈣表面具有一定的疏水性，在使用過程中不易吸水變潮濕，影響其使用效果；硬脂酸、甲基三乙氧基硅烷和聚醚多元醇，在海藻酸鈉和膨潤土的基礎(chǔ)上進(jìn)一步增強(qiáng)了碳酸鈣與高分子聚合物的相容性，使其分散度更高。(6)本發(fā)明通過特定的組分和特定的工藝過程，制得的環(huán)保改性碳酸鈣粉體，其粘度和抗壓強(qiáng)度均得以提高，與高分子聚合物易相容，分散性好。具體實施方式實施例1一種環(huán)保改性碳酸鈣粉體，包括以下重量份的組分：碳酸鈣80份、螃蟹殼5份、雞蛋殼8份、貝殼5份、膨潤土3份、頁巖粉5份、海藻酸鈉0.2份、油酸鈉2份、硬脂酸3份、甲基三乙氧基硅烷1份和聚醚多元醇0.5份。上述環(huán)保改性碳酸鈣粉體的制備方法，包括以下步驟：(1)將螃蟹殼和貝殼混合，研磨至80目；(2)將雞蛋殼粉碎，研磨至120目；(3)將碳酸鈣、步驟(1)所得物和步驟(2)所得物混合；(4)將步驟(3)所得物與膨潤土和頁巖粉混合，再加20％混合物總重量的水，100r/min攪拌1h；(5)將步驟(4)所得物與剩余物質(zhì)混勻，室溫放置2h，再研磨至300目，制得。實施例2一種環(huán)保改性碳酸鈣粉體，包括以下重量份的組分：碳酸鈣110份、螃蟹殼10份、雞蛋殼12份、貝殼10份、膨潤土8份、頁巖粉8份、海藻酸鈉0.5份、油酸鈉5份、硬脂酸7份、甲基三乙氧基硅烷3份和聚醚多元醇0.8份。上述環(huán)保改性碳酸鈣粉體的制備方法，包括以下步驟：(1)將螃蟹殼和貝殼混合，研磨至100目；(2)將雞蛋殼粉碎，研磨至150目；(3)將碳酸鈣、步驟(1)所得物和步驟(2)所得物混合；(4)將步驟(3)所得物與膨潤土和頁巖粉混合，再加35％混合物總重量的水，100r/min攪拌2h；(5)將步驟(4)所得物與剩余物質(zhì)混勻，室溫放置3h，再研磨至300目，制得。實施例3一種環(huán)保改性碳酸鈣粉體，包括以下重量份的組分：碳酸鈣90份、螃蟹殼6份、雞蛋殼9份、貝殼6份、膨潤土5份、頁巖粉6份、海藻酸鈉0.3份、油酸鈉3份、硬脂酸4份、甲基三乙氧基硅烷1.5份和聚醚多元醇0.6份。上述環(huán)保改性碳酸鈣粉體的制備方法，包括以下步驟：(1)將螃蟹殼和貝殼混合，研磨至100目；(2)將雞蛋殼粉碎，研磨至120目；(3)將碳酸鈣、步驟(1)所得物和步驟(2)所得物混合；(4)將步驟(3)所得物與膨潤土和頁巖粉混合，再加25％混合物總重量的水，100r/min攪拌2h；(5)將步驟(4)所得物與剩余物質(zhì)混勻，室溫放置3h，再研磨至300目，制得。實施例4一種環(huán)保改性碳酸鈣粉體，包括以下重量份的組分：碳酸鈣100份、螃蟹殼8份、雞蛋殼10份、貝殼8份、膨潤土7份、頁巖粉7份、海藻酸鈉0.4份、油酸鈉4份、硬脂酸6份、甲基三乙氧基硅烷2.5份和聚醚多元醇0.7份。上述環(huán)保改性碳酸鈣粉體的制備方法，包括以下步驟：(1)將螃蟹殼和貝殼混合，研磨至100目；(2)將雞蛋殼粉碎，研磨至150目；(3)將碳酸鈣、步驟(1)所得物和步驟(2)所得物混合；(4)將步驟(3)所得物與膨潤土和頁巖粉混合，再加30％混合物總重量的水，100r/min攪拌2h；(5)將步驟(4)所得物與剩余物質(zhì)混勻，室溫放置3h，再研磨至300目，制得。實施例5一種環(huán)保改性碳酸鈣粉體，包括以下重量份的組分：碳酸鈣100份、螃蟹殼6份、雞蛋殼10份、貝殼8份、膨潤土5份、頁巖粉6份、海藻酸鈉0.3份、油酸鈉3份、硬脂酸5份、甲基三乙氧基硅烷2份和聚醚多元醇0.5-0.8份。上述環(huán)保改性碳酸鈣粉體的制備方法，包括以下步驟：(1)將螃蟹殼和貝殼混合，研磨至100目；(2)將雞蛋殼粉碎，研磨至150目；(3)將碳酸鈣、步驟(1)所得物和步驟(2)所得物混合；(4)將步驟(3)所得物與膨潤土和頁巖粉混合，再加32％混合物總重量的水，100r/min攪拌2h；(5)將步驟(4)所得物與剩余物質(zhì)混勻，室溫放置3h，再研磨至300目，制得。測定實施例1-5制得的環(huán)保改性碳酸鈣粉體的粘度、活化率、與水的接觸角，其結(jié)果見下表：實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5粘度mpa·s20.120.520.320.822.3活化率％9693969599與水的接觸角128133140138147由上表可知，本發(fā)明提供的環(huán)保改性碳酸鈣粉體在介質(zhì)中分散度較高，顆粒間隙減小，粒子團(tuán)聚度降低，表面由親水性轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷裕蛊洳灰壮睗?，不破壞其穩(wěn)定性，延長其使用壽命。將本發(fā)明提供的環(huán)保改性碳酸鈣粉體用于石材制造，該環(huán)保改性碳酸鈣粉體可與高分子聚合物很好的相容，對其石材進(jìn)行力學(xué)測試，與普通碳酸鈣相比，其沖擊強(qiáng)度提高了31.2％，拉伸強(qiáng)度提高了14.8％，斷裂伸長率提高了13.1％，懸臂梁沖擊強(qiáng)度提高了42.1％，說明使用本發(fā)明提供的環(huán)保改性碳酸鈣粉體在填充石材時，在石材材料中分散性好，能夠有效提高其力學(xué)性能，顯著提高其填充效果。當(dāng)前第1頁12