活性炭酸カルシウムと軽質炭酸カルシウムの違い

炭酸カルシウムは、自然界に広く存在する一般的な無機化合物です。多様な物理的・化学的性質を有するため、様々な産業分野で広く利用されています。中でも、活性炭酸カルシウムと軽質炭酸カルシウムは、重要な炭酸カルシウム製品であり、製造技術、物理的性質、応用分野において大きな違いがあります。

生産工程

活性炭酸カルシウムは主に物理的方法で製造されます。その製造工程では通常、高純度の石灰石（方解石、チョークなど）を原料とし、粉砕などの物理的手段で精製されます。粉砕された炭酸カルシウム粒子の表面には活性剤が添加されます。活性剤には通常、フタル酸エステル系カップリング剤、ステアリン酸、リグニンなどが用いられます。これにより、表面に特殊な被覆構造が形成され、分散性と親和性が向上します。ポリマーマトリックス軽質炭酸カルシウムは化学的方法で製造されます。その製造工程は、石灰石などの原料を焼成して石灰と二酸化炭素を生成します。次に、水を加えて石灰を分解し、水酸化カルシウムエマルジョンを生成し、さらに二酸化炭素を導入して炭化反応させます。こうして炭酸カルシウムの沈殿物が生成されます。この沈殿物を脱水、乾燥、粉砕することで、軽質炭酸カルシウム製品が得られます。

物理的特性

活性炭酸カルシウムは、粒子形状が不規則で、粒度分布が広い多分散粉末です。平均粒子径は通常5～10ミクロンです。活性化処理により表面特性が向上し、疎水性が強く、白色度が高く、流動性が良好で、分散が均一です。軽質炭酸カルシウムの粒子形状は比較的規則的で、単分散粉末と言えます。粒子径は、超微粒子カルシウム、マイクロ微粒子カルシウム、ナノカルシウムなど、非常に微細なものまであります。軽質炭酸カルシウムの白色度は一般的に非常に高く、標準値は通常90以上、沈降体積は比較的高く、通常2.5以上です。平均粒子径は通常1～3ミクロンで、粒度分布は狭いです。

応用分野

活性炭酸カルシウムの用途

優れた分散性と親和性を有し、多くの産業分野で幅広い応用価値を示しています。具体的には、以下のような用途によく使用されています。

1. 高級充填材：ゴム、プラスチック、プラスチック製ドア・窓、PVCケーブル材料、パイプ、タイヤ、靴底、ポリエチレンインフレーションフィルム、シーリングストリップ、グラスファイバー製品、ケーブル包装布などの業界では、活性炭酸カルシウムが充填材として使用されています。製品の容積増加とコスト削減だけでなく、製品の寸法安定性、硬度、剛性を大幅に向上させ、加工性能と耐熱性を向上させます。

2. 製紙業界における充填剤およびコーティング剤：製紙プロセスでは、活性炭酸カルシウムを充填剤およびコーティング剤として使用して、紙の光沢を向上させ、紙の硬度を高め、紙の耐久性を高めることができます。

3. コーティング業界における広範な顔料：コーティングにおいて、活性炭酸カルシウムは充填剤として使用され、骨格として機能し、コーティングの耐摩耗性、耐腐食性、光沢性を向上させます。同時に、コーティングの粘度を低下させ、固形分充填量を増加させ、焼成温度を低下させ、焼成時間を短縮することで、コーティングの生産効率と製品品質を向上させます。

4. インク業界における分散剤と安定剤：インクでは、活性炭酸カルシウムの分散性と安定性が、インクの印刷効果と光沢の向上に役立ちます。