塑料在加工過(guò)程中必須添加增塑劑。碳酸鈣作為塑料填料時(shí),如果吸油量過(guò)大,容易將增塑劑吸附到填料中,使其失去增塑樹(shù)脂的作用,同時(shí),也會(huì)使增塑劑的用量大為增加,成本提高。
碳酸鈣的吸油量是碳酸鈣的一個(gè)重要指標(biāo),且吸油量直接影響碳酸鈣在塑料中的應(yīng)用。
塑料在加工過(guò)程中必須添加增塑劑。碳酸鈣作為塑料填料時(shí),如果吸油量過(guò)大,容易將增塑劑吸附到填料中,使其失去增塑樹(shù)脂的作用,同時(shí),也會(huì)使增塑劑的用量大為增加,成本提高。
影響碳酸鈣吸油量的因素
碳酸鈣的吸油量與碳酸鈣的顆粒大小、顆粒形狀和晶體的分散與凝聚程度及晶體的程度等因素有關(guān)。
顆粒細(xì),顆粒的空隙減小,吸油量降低;但是分散性良好的顆粒越細(xì),比表面積越大,吸油量越高。
粒度分布均勻吸油量小,粒度分布差距較大的混合在一起,小顆粒進(jìn)入大顆粒的空隙,反而會(huì)引起空隙的減小,吸油量也會(huì)減小,但一般來(lái)說(shuō),使用粒度均勻的碳酸鈣有助于提高使用性能。
顆粒的形狀不同,其間隙大小也不同。片狀顆?;旌显谝黄饡r(shí)呈平行排列,空隙減小,其吸油量低。針狀顆粒由于填充排列縱橫交錯(cuò),空隙較大,吸油量高。整齊排列的球狀顆粒,其自由空間小,吸油量也小。
晶體的表面缺陷少,程度高,其比表面積小,吸油量也低。
食品級(jí)輕質(zhì)碳酸鈣的沉降體積控制,是一個(gè)工藝系統(tǒng)的宏觀控制,在生產(chǎn)過(guò)程中各個(gè)工藝環(huán)節(jié)都會(huì)對(duì)產(chǎn)品體積產(chǎn)生一定的影響,其影響體積大小的因素很多,如石灰石質(zhì)量、煅燒溫度、石灰活性、石灰消化溫度、灰乳陳化時(shí)間、上塔濃度、碳化溫度、碳化時(shí)間、回收水再利用、設(shè)備物理性能的影響。由于石灰石生成的年代不同導(dǎo)致石灰石的晶體結(jié)構(gòu)不同,則輕質(zhì)碳酸鈣生產(chǎn)的工藝要根據(jù)石灰石的特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì),高體積的產(chǎn)品,要選擇高體積的石灰石。石灰的活性度取決于它的組織結(jié)構(gòu)(晶體越小表面積越大,氣孔率越高,石灰活性越高),石灰的組織結(jié)構(gòu)與煅燒溫度、時(shí)間密切相關(guān),所以除了對(duì)石灰石的粒度,還要輕燒提高石灰的活性。石灰與水的反應(yīng)稱為消化反應(yīng),通過(guò)提高水的溫度可彌補(bǔ)石灰活性的不足。隨著環(huán)保形勢(shì)的發(fā)展,生產(chǎn)企業(yè)的廢水(固液分離水,尾氣的噴淋降塵水),這兩種水也存在一定量的碳酸鈣粒子,然而鈣離子的存在也會(huì)影響產(chǎn)品的體積,所以廢水利用前一定要將鈣離子分離。從消化機(jī)出來(lái)的乳液,通過(guò)陳化對(duì)未消化的氧化鈣進(jìn)行充分消化,陳化時(shí)間長(zhǎng)短與產(chǎn)品體積有很大的關(guān)系。在碳化反應(yīng)前期,如碳化溫度越高,精灰乳濃度越高,并在前期將Ca(OH)2總量90%反應(yīng)完,則越有利于提高碳化速度和沉降體積。碳化過(guò)程是輕鈣工藝中耗電較高的環(huán)節(jié),通過(guò)改變布?xì)夥绞?,提高窯氣壓力,加快氣速擴(kuò)散,可大大縮短碳化時(shí)間。近年來(lái)企業(yè)為節(jié)省成本提高設(shè)備的性能,特別是脫水工藝設(shè)備,使濾餅水含量降至DI,然而這會(huì)對(duì)產(chǎn)品體積構(gòu)成影響,所以在提高設(shè)備性能的同時(shí),一定要考慮對(duì)產(chǎn)品體積的影響。隨著環(huán)保形勢(shì)的發(fā)展,生產(chǎn)企業(yè)的廢水(固液分離水,尾氣的噴淋降塵水),這兩種水也存在一定量的碳酸鈣粒子,然而鈣離子的存在也會(huì)影響產(chǎn)品的體積,所以廢水利用前必須要將鈣離子分離。
碳酸鈣作為現(xiàn)在常用的食品添加劑,已經(jīng)逐漸出現(xiàn)在我們的視野中,接下來(lái)就介紹一下干燥減量對(duì)碳酸鈣的影響。
干燥減量(水分含量)是食品添加劑重要的技術(shù)指標(biāo),與食品添加劑的穩(wěn)定性及微生物的生長(zhǎng)繁殖有密切的關(guān)系。故水分含量對(duì)食品添加劑的穩(wěn)定性及保存時(shí)間有重要的影響。
干燥減量是指在一定的溫度條件下,樣品中所含能被驅(qū)去的揮發(fā)性物質(zhì)(主要是水份,也包括其他揮發(fā)性物質(zhì)),以減失的重量的百分率計(jì)。
《GB 1886.214—2016》規(guī)定了食品級(jí)碳酸鈣干燥減量的測(cè)定方法。此方法屬于仲裁法,但耗時(shí)長(zhǎng),很難滿足企業(yè)的快速檢測(cè)的需求。到2000年,美國(guó)除少量特殊紙品外,95%生產(chǎn)能力已采用堿性或中性,歐洲也達(dá)80%。在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中,可采用WL-90快速水分儀來(lái)分析食品級(jí)碳酸鈣的水份及易揮發(fā)物含量(干燥減量),該水分儀檢測(cè)速度快,測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn),可提高企業(yè)的檢測(cè)效率,滿足企業(yè)的生產(chǎn)檢測(cè)需要,為食品添加劑的品質(zhì)保駕護(hù)航。
生產(chǎn)過(guò)程中,碳酸鈣不可避免地會(huì)沾在手上,同時(shí)漂浮于空氣中的顆粒粉塵也會(huì)落在工人頭發(fā)、臉上和脖子上,對(duì)皮膚膜有刺激作用,如果暑天遇汗水解,產(chǎn)生堿性物質(zhì),對(duì)皮膚粘膜的刺激就更大,因?yàn)槿梭w皮膚所生存的環(huán)境為弱酸性環(huán)境,這樣在粉塵堿性作用下破壞了皮膚的基本生存環(huán)境,碳酸鈣使皮膚變得干燥、粗糙,并伴有搔癢感覺(jué),使人體不適,嚴(yán)重者會(huì)引起、膿皮病、皮膚皸裂和大量毛發(fā)脫落,影響和干擾了工人正常工作和生活。在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中,可采用WL-90快速水分儀來(lái)分析食品級(jí)碳酸鈣的水份及易揮發(fā)物含量(干燥減量),該水分儀檢測(cè)速度快,測(cè)試數(shù)據(jù)準(zhǔn),可提高企業(yè)的檢測(cè)效率,滿足企業(yè)的生產(chǎn)檢測(cè)需要,為食品添加劑的品質(zhì)保駕護(hù)航。