Za nanometarski kalcijum karbonat, kristalni oblik je vrlo važan tehnički pokazatelj. Budući da su proizvodi različitih tipova kristala pogodni za različita područja primjene, samo određivanjem odgovarajuće vrste kristala proizvoda prema određenoj primjeni mogu se proizvesti tržišni proizvodi. Zbog različitih metoda obrade i uvjeta kristalizacije, oblik izvornih čestica (koje se nazivaju i primarne čestice) proizvoda je različit, a različiti se učinci odražavaju u primjeni. Postoje tri kristalna oblika kalcijum-karbonata: kalcit, aragonit i vaterit, koji pripadaju trigonalnom, ortorombičnom i heksagonalnom kristalnom sistemu, ali postoje desetine morfologija, a sljedećih osam kristalnih morfologija je uobičajeno.
Nepravilan kalcijum karbonat
Odnosno, prirodni kalcit, krečnjak, mermer, kreda itd. Koriste se kao sirovine, koje se drobljuju mehaničkim ili zračnim protokom do određenog standarda finoće. Budući da je relativno teži od istaloženog kalcijum-karbonata, naziva se teški kalcijum-karbonat, teški fini kalcijum-karbonat itd. Svi su nepravilni. Pod elektronskim mikroskopom može se uočiti razlika u veličini čestica, a postoje određene ivice i uglovi izvan čestica. Specifična površina GCC je mala, oko 1m2 / g, a vrijednost upijanja ulja je oko 20-27ml / 100g. Prosječna veličina čestica FGCC može doseći ispod 3μm, specifična površina je 1,45 ～ 2,1m2 / g, a vrijednost apsorpcije ulja je oko 48ml / 100g.
Ukratko, GCC ima karakteristike nepravilnog oblika, široke raspodjele veličine čestica, velike gustine, male specifične površine i male vrijednosti upijanja ulja.
Fusiform kalcijum karbonat
Uobičajeni lagani proizvodi od kalcijuma ne trebaju dodavati sredstvo za usmjeravanje kristalnog oblika, a kristalni oblik je zašiljen na oba kraja, poput vretena. Dugi promjer je 5-12 µm, a kratki 1 do 3 µm. Ako je dodano sredstvo za kontrolu kristalizacije H2O2, helatno sredstvo itd., Može se dobiti malo vreteno kratkog promjera od 0,1 do 1 μm, sa veličinom čestica od 100 do 1000 nm i odnosom stranica od 3 do 4, koji neće proizvesti sekundarnu agregaciju tokom procesa sušenja. , Disperzija je vrlo dobra.
Kubični kalcijum-karbonat
U ranoj fazi reakcije karbonizacije, dodavanjem sumporne kiseline ili sulfata poput aluminijum sulfata i cink sulfata, ili sredstava za usmjeravanje kristalnog tipa, kao što je natrijum polifosfat, u kašu kalcijum hidroksida mogu se dobiti kubni ultrafini proizvodi od kalcijum karbonata sa veličinom čestica od 5-100nm, ujednačene veličine čestica, dobre disperzije i niske apsorpcije ulja.
Kalcijev karbonat u obliku igle
Poznat i kao kalcijum-karbonat sličan brkovima: upotrebom otopine natrijum-pirofosfata ili stroncijum-klorida ili otopine natrijum-sulfata kao kristalno orijentacijskog sredstva mogu se dobiti ultrafini kristali kalcijum-karbonata slični iglama. U štednjaku na parni lonac, pod konstantno visokom temperaturom i visokim pritiskom, može se pripremiti viski kalcijum karbonat visoke čistoće bez dodavanja agensa za usmjeravanje kristalnog oblika.
Nano kalcijum-karbonat u obliku igle ima prednosti visoke bjeline, niskih troškova proizvodnje, velike čvrstoće i dobrih performansi punjenja. Očekuje se da će zamijeniti vlaknaste materijale poput stakla i azbesta, te skupe brkove poput kalijum-titanata i titan-karbida (TiC). Široko se koristi u industrijskim poljima kao što su proizvodnja papira, plastika, guma i premazi.
Lančani kalcijum karbonat
Dodavanjem aditiva poput natrijum heksametafosfata, etilendiamintetraoctene kiseline i aluminijum-klorida ili maleinske kiseline u ranoj fazi reakcije karbonizacije, ili dodavanjem aluminijum-triklorida tokom procesa karbonizacije, može se dobiti oblik lanca nano-skale. Superfini kalcijum karbonat. Nakon stvaranja jednodijelnih kristalita u ranoj fazi reakcije karbonizacije, dodaje se AlCl3 i AlCl3 se hidrolizira kako bi nastao Al (OH) 3. Zbog efekta vezivanja Al (OH) 3, svaki kristalit malih čestica povezan je u nekoliko desetaka superfinih kubičnih kristala labavo kombiniranih u lančanom kalcijevom karbonatu u određenom smjeru. Prosječna veličina čestica je 10-100nm, a omjer slike 1: 5-50.
Sferični kalcijum-karbonat
U reakciji metateze proizvodnje kalcijum-karbonata s CaCl2 i Na2CO3 kao sirovinama, EDTA i Na2HPO4 dodaju se u otopinu Na2CO3, a zatim se otopina CaCl2 dodaje kap po kap u otopinu Na2CO3 uz miješanje dok reakcija ne završi. Prosječna veličina čestica može se dobiti usisnom filtracijom i sušenjem. Sferni nano kalcijum-karbonatni proizvod prečnika 50-70nm.
Kalcijum karbonat u pahuljici
Dodati CO2 u kašu kalcijum hidroksida koja sadrži malu količinu tributil fosfata i boraksa za karbonizaciju, a zatim centrifugirati da se filtrira i osuši da se dobije kalcijum karbonat u pahuljici; većina kristalografskih naučnika vjeruje da dodavanje organskog fosfina kao agensa za usmjeravanje kristalnih oblika, koristeći karbonizaciju. Metoda se može koristiti za dobivanje finog finog kalcijum-karbonata. Odnosno, pripremaju se vodene otopine natrijum karbonata i natrijum hlorida koje sadrže malu količinu ksilena, natrijum dodecil sulfonata i n-pentanola, a pripremaju se emulzija natrijum karbonata tipa W / O i kalcijum hlorid emulzija tipa W / O ultrazvučnom emulgacijom. Nakon što se pomiješaju i promiješaju, emulzija se nanosi slojem zagrijavanjem u vodenoj kupelji, a gornja otopina filtrira i suši da se dobije kalcijum-karbonat u obliku pahuljice debljine 100 nm i veličine ravnine 10-20 μm.
Amorfno tijelo
Ovo je amorfni kalcijum karbonat koji u prirodi ne postoji. Uglavnom se priprema upotrebom topivog karbonata i rastvorljivih soli kalcijuma, kao što su kalijum karbonat i kalcijum hlorid, metodom međusobne reakcije metateze na niskim temperaturama. Nastaje brzim padavinama; drugi su sintetizovali amorfni kalcijum-karbonat u sistemu CaO-CH3OH-CO2. U usporedbi s drugim kristalnim proizvodima, njegova specifična površina iznosi čak 600m2 / cm3, što je oko 20 puta više od kristalnih proizvoda. Ima vrlo visoku adsorpciju boje i mirisa, a pod određenim uvjetima može ispuštati adsorbirani plin. Dobar adsorbent; uz to, proizvod ima izvrsnu topljivost u vodi, koja je 30 puta veća od kristalnih proizvoda, što narušava koncept kalcijum-karbonata nerastvorljivog u vodi i može se koristiti kao hrana.
