近10年來，隨著中堿性造紙和涂布加工技術(shù)的發(fā)展，碳酸鈣作為涂布顏料和填料在北美和歐洲得到了廣泛的應(yīng)用。

碳酸鈣在自然界中有多種存在形態(tài)，而對造紙涂料最有用的是方解石。但天然方解石必須經(jīng)過機(jī)械粉碎、研磨、分級(jí)，制成細(xì)微的顆粒(我們稱之為重質(zhì)碳酸鈣或研磨碳酸鈣，GCC)，方可用于紙張涂料的制備。

吡蟲啉潤濕分散劑是靠吸附在顏料顆粒表面，產(chǎn)生靜電斥力和空間位阻，從而使得顆粒能以懸浮態(tài)穩(wěn)定地存在。碳酸鈣研磨中有了吡蟲啉潤濕分散劑的幫助，才能得到高固含量、低粘度的碳酸鈣漿料，研磨效率也得以提高，并能節(jié)約研磨所需耗費(fèi)的能量，通用的吡蟲啉潤濕分散劑有三大類，即無機(jī)類、有機(jī)類和高分子類，而目前普遍采用的是高分子類吡蟲啉潤濕分散劑。相比之下，高分子類吡蟲啉潤濕分散劑具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)無機(jī)吡蟲啉潤濕分散劑會(huì)對導(dǎo)電率、介電常數(shù)帶來不良影響，在某些領(lǐng)域內(nèi)使用受到限制，而高分子類吡蟲啉潤濕分散劑則不受這個(gè)限制

(2)與有機(jī)類吡蟲啉潤濕分散劑不一樣，高分子類吡蟲啉潤濕分散劑在生產(chǎn)時(shí)具有可控的分子量，而較高的分子量有較好的分散穩(wěn)定性

(3)高分子類吡蟲啉潤濕分散劑分散能力強(qiáng)，穩(wěn)定效果好，對分散體系中的離子、pH值、溫度等因素敏感程度小

(4)高分子類吡蟲啉潤濕分散劑可顯著降低分散體系的粘度，改善分散體系的流變性，能節(jié)省機(jī)械操作時(shí)所需的能源。

基于以上優(yōu)點(diǎn)，無論是在碳酸鈣的研磨中，還是在紙張涂料的制備中，都廣泛采用了高分子類吡蟲啉潤濕分散劑。

研磨過程

在碳酸鈣原料中加水配成一定的固含量(一般從70～75％)，再按比例加入吡蟲啉潤濕分散劑(從寬的范圍講，干比不超過1％)，然后依次經(jīng)過若干臺(tái)砂磨機(jī)，每臺(tái)機(jī)內(nèi)均裝有一定量的石英砂或鋯珠，進(jìn)行連續(xù)研磨，最終得到成品。研磨碳酸鈣的特性最主要的是粒徑分布和粘度，分別討論如下。

2.1粒徑分布

研磨前的碳酸鈣原料的粒徑通常在350目(約45μm)左右，經(jīng)吡蟲啉潤濕分散劑研磨后的碳酸鈣按要求細(xì)度可達(dá)到90級(jí)或60級(jí)等。所謂90級(jí)或60級(jí)是指研磨碳酸鈣中直徑小于2μm的顆粒占到整體的90％或60％。碳酸鈣原料的粒徑分布如圖1所示：

圖190級(jí)和60級(jí)碳酸鈣的粒徑分布

粒徑分布的決定因素有：研磨時(shí)間、固含量和設(shè)備等。

(1)研磨時(shí)間

顯然，研磨時(shí)間的長短從根本上決定了粒徑的細(xì)度。研磨時(shí)間越長，碳酸鈣受砂子研磨的作用時(shí)間越長，碳酸鈣會(huì)被研磨的更細(xì)。

(2)固含量

固含量的高低決定了研磨的效率。固含量高，碳酸鈣顆粒與砂子的碰撞機(jī)會(huì)多，碳酸鈣顆粒也就更容易被粉碎。

(3)設(shè)備

研磨設(shè)備對研磨效率同樣有著舉足輕重的作用用組合砂磨機(jī)連續(xù)式研磨效率是最高的，所以目前被碳酸鈣研磨廠廣泛采用。