超細碳酸鈣檢測項目及方法詳解

一、物理性能檢測

1. 粒徑及粒度分布

• 檢測意義：粒徑直接影響分散性、填充效果及材料的力學性能。超細碳酸鈣的粒徑通常要求達到納米級（<100 nm）。
• 檢測方法：
  • 激光粒度分析儀：通過動態光散射（DLS）或靜態光散射法測定粒徑分布。
  • 透射電鏡（TEM）：直接觀察顆粒形貌并測量粒徑。
• 質量控制要點：需確保顆粒均勻，避免團聚，控制D50值（中位粒徑）及分布寬度（PDI）。

2. 比表面積

• 檢測意義：比表面積越大，表面活性越高，與基體的結合能力越強。
• 檢測方法：BET氮吸附法（依據GB/T 19587標準），通過吸附等溫線計算比表面積。
• 典型范圍：超細碳酸鈣比表面積通常為15–60 m²/g。

3. 白度

• 檢測意義：影響產品外觀，尤其在涂料、造紙等應用中至關重要。
• 檢測方法：使用白度計（如ISO 2470標準）測量樣品對藍光的反射率。
• 質量控制：白度一般需≥90%，避免Fe?O?等雜質導致顏色發黃。

4. 吸油值

• 檢測意義：反映顆粒表面特性及與有機物的相容性，影響加工性能。
• 檢測方法：按GB/T 19281標準，用亞麻仁油滴定至形成均勻膏體，記錄耗油量。
• 典型范圍：超細碳酸鈣吸油值通常在20–40 mL/100g。

二、化學性能檢測

1. 純度（CaCO?含量）

• 檢測意義：純度直接影響產品性能，雜質可能引發化學反應或降低穩定性。
• 檢測方法：
  • 酸堿滴定法：溶解樣品后，用EDTA滴定鈣離子（依據GB/T 19281）。
  • X射線熒光光譜（XRF）：快速測定Ca含量及雜質成分。
• 標準要求：工業級超細碳酸鈣純度一般≥98%，醫藥級需≥99.5%。

2. pH值

• 檢測意義：反映表面處理效果及與基材的相容性。
• 檢測方法：按GB/T 1717標準，將樣品配成10%懸浮液，用電極法測定pH值。
• 典型范圍：未改性碳酸鈣pH 8–9，經表面處理（如硬脂酸）后可能降至7–8。

3. 水分含量

• 檢測意義：水分過高易導致結塊或影響加工性能。
• 檢測方法：
  • 烘箱干燥法（105℃恒重法，GB/T 6284）。
  • 卡爾費休法：適用于低水分（<1%）的精確測定。
• 質量控制：一般要求水分≤0.5%。

三、表面改性檢測

1. 活化度（表面包覆率）

• 檢測意義：評估表面處理劑（如硬脂酸、鈦酸酯）的包覆效果，影響疏水性和分散性。
• 檢測方法：利用密度法或抽濾法，通過親水性差異分離未活化顆粒，計算活化度。
• 標準要求：活化度通常需≥95%。

2. 表面能分析

• 檢測方法：接觸角測定儀測量樣品對水或有機溶劑的接觸角，評估改性效果。

四、雜質及有害元素檢測

1. 重金屬含量

• 檢測意義：確保產品符合環保及安全標準（如RoHS、REACH）。
• 檢測方法：
  • 原子吸收光譜（AAS）：測定Pb、Cd、Hg、As等。
  • 電感耦合等離子體質譜（ICP-MS）：高靈敏度多元素分析。

2. 鹽酸不溶物

• 檢測方法：按GB/T 19281標準，樣品經鹽酸溶解后過濾殘渣，高溫灼燒稱重。

3. 鐵（Fe³?）含量

• 檢測方法：鄰菲啰啉分光光度法（GB/T 3049），控制Fe含量≤0.1%。

五、功能性檢測

1. 分散性測試

• 檢測方法：將樣品分散于液體介質中，通過沉降體積、濁度或顯微鏡觀察評估分散效果。

2. 填充復合材料性能測試

• 拉伸強度、沖擊強度：將超細碳酸鈣按比例加入基體材料（如PP、PVC），測試力學性能變化。

六、檢測標準依據

• 中國標準：GB/T 19281、GB/T 19591（納米碳酸鈣）
• 國際標準：ISO 3262（涂料填料）、ASTM D1199（橡膠用碳酸鈣）

結語