滑石粉

滑石粉

滑石粉是一种工业产品,为硅酸镁盐类矿物滑石族滑石,主要成分为含水硅酸镁,经粉碎后,用盐酸处理,水洗,干燥而成。常用于塑料类、纸类产品的填料,橡胶填料和橡胶制品防黏剂,高级油漆涂料等。 [1]2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,不含石棉或石棉状纤维的滑石粉在3类致癌物清单中。 [2]中文名滑石粉外文名Talcum powder [1]别    名一水硅酸镁;超微细滑石粉;水合硅酸镁超细粉;滑石 [1]色    泽白色或类白色气    味无臭无味水溶性不溶CAS No14807-96-6

目录

  1. 分子结构图
  2. 成分
  3. 特性
  4. 物理性质
  5. 滑石粉规格
  1. 工业生产
  2. 滑石粉种类
  3. ▪ 化工级
  4. ▪ 陶瓷级
  5. ▪ 化妆品级
  6. ▪ 医药食品级
  1. ▪ 造纸级
  2. ▪ 水镁石粉
  3. 产品分级
  4. 应用范围
  5. 10 石棉成分
  6. 11 滑石粉的应用
  1. ▪ 涂料中的应用
  2. ▪ 塑料中的应用
  3. ▪ 造纸中的应用
  4. ▪ 食品应用
  5. 12 人体危害

分子结构图

编辑滑石粉的分子结构图如下:分子结构图

成分

编辑滑石主要成分是滑石含水的硅酸镁,分子式为Mg3[Si4O10](OH)2。滑石属单斜晶系。晶体呈假六方或菱形的片状,偶见。通常成致密的块状、叶片状 、放射状、纤维状集合体。无色透明或白色,但因含少量的杂质而呈现浅绿、浅黄、浅棕甚至浅红色;解理面上呈珍珠光泽。硬度1,比重2.7~2.8。

特性

编辑具有润滑性、耐火性、抗酸性、绝缘性、熔点高、化学性不活泼、遮盖力良好、柔软、光泽好、吸附力强等优良物理、化学特性,由于滑石的结晶构造是呈层状的,所以具有易分裂成鳞片 的趋向和特殊的滑润性。 [1]正常情况下比较稳定,无明显副作用,但长期大量摄入具有致癌性。GB 9685—2008中规定 涂料中的最大使用量为2.0%; 塑料(PE、PP、PS、AS、ABS、PA、 PET、PC)、橡胶和纸中按生产需要适量使用。 [1]

物理性质

编辑

名称滑石粉品级优级品
细度1250(目)原产地河北
二氧化硅含量60(%)允许误差±0.01(kg)
氧化镁含量30(%)白度93

滑石粉规格

编辑200目、 325目、 500目、 600目、800目、1250目至8000目等。

工业生产

编辑滑石粉将开采来的滑石(滑石粉的原料)选取优良滑石后直接用雷蒙磨或其它高压磨直接粉碎即可,直接用编织袋(50kg,或25kg规格编织袋)包装后即可成品出售。在采矿方法方面,由于矿石的极不稳固和围岩的不稳固,矿体产状多为倾斜和急倾斜的厚及特厚矿体,矿体形态和厚度变化大,矿体中含夹石较多,过去采用水平分层选别充填采矿法(当前有些矿仍采用此法)。

滑石粉种类

编辑

化工级

用途:用于橡胶塑料油漆、等化工行业作为强化改质填充剂。特点:增加产品形状的稳定,增加张力强度,剪切强度,挠曲强度,压力强度,降低变形,伸张率,热膨胀系数,白度高、粒度均匀分散性强等特点。

陶瓷级

用途:用于制造高频瓷、无线电瓷、各种工业陶瓷、建筑陶瓷、日用陶瓷和陶釉等。特点:高温不变色,锻烧后白度增强,密度均匀,光泽好、表面平滑。

化妆品级

用途:是化妆品行业的优质填充剂。特点:含有大量的硅元素。它具有阻隔红外线的作用,因此增强了化妆品的防晒和抗红外线的性能。

医药食品级

用途:用于医药、食品行业的添加剂。特点:具有无毒、无味、白色度高,可容性好、光泽度强、口味柔软、光滑度强特点。PH值为7-9,不会降解原有产品的特性。

造纸级

用途:用于各种高低档次造纸行业的产品。特点:造纸粉具有白度高、粒度稳定、磨耗度低等特点。使用此粉造出的纸能达到纸张平滑、细腻、节约原材料、提高纸的使用寿命。

水镁石粉

用途:用于制造电瓷、无线电瓷、各种工业陶瓷、建筑陶瓷、日用陶瓷和陶釉等。特点:高温不变色,锻烧后白度增强,密度均匀、光泽度好、表面平滑。

产品分级

编辑各品种滑石粉按理化性能划分为优等品、一等品、合格品三个质量等级。3.3 规格3.3.1 磨细滑石粉按其细度及筛网通过率,划分为以下两种规格:a.细度45μm,以通过筛网的产品重量百分比表示;b.细度75μm,以通过筛网的产品重量百分比表示。3.3.2 微细滑石粉按其粒度分布粒度组成,以小于20、10、5、2μm的产品累积百分含量表示。3.4 产品标记3.4.1 滑石粉的产品标记,以下列方式表示:3.4.2 标记示例例1:白度75%,细度45μm通过率为98%的涂料级滑石粉滑石粉TL75-45-98GB例2:白度80%,粒度小于20μm累积百分含量大于85%的微细滑石粉滑石粉WF80-20-85GB例3:细度75μm通过率为99.9%的橡胶级滑石粉滑石粉AJ75-99.9GB电缆级滑石粉的技术要求电缆级滑石粉的理化性能应符合表8的规定。表8 电缆级滑石粉的理化性能指标 %________________________________________________________________________________理化性能 优等品 一等品 合格品酸不溶物 ≥ 90.0 87.0 85.0酸溶铁(以F[e][2]O[3]计) ≤ 0.02 0.05 1.00烧失量(1 000℃) ≤ 6.00 8.00 10.00磁铁吸出物 ≤ 0.04 0.07 0.01水分 ≤ 0.5 1.0细度,通过率 ≥ 45μm,98.0 75μm,绿茶红茶瓜子违法添加工业滑石粉,浸泡20秒全褪色相关事件2013年2月18日,多家媒体报道许多瓜子加工厂使用工业级滑石粉,让劣质瓜子变得光滑,色泽明亮。工业级滑石粉一般含有石棉,而石棉是一种强致癌物质。调查发现,为了追求更好的外观,明矾焦亚硫酸钠等对人体有害的物质都在炒货的制作过程中超量使用。很多瓜子加工厂还添加香兰素糖精钠等十多种食品添加剂,工人随手抓取,多少全凭感觉。而这样生产出来的红茶瓜子、绿茶瓜子,大量流入市场,价格比一般的原味瓜子更贵。

应用范围

编辑(1)化妆品级(HZ):用于各种润肤粉、美容粉、爽身粉等。(2)医药—食品级(YS):医药片剂、医药散剂(如阿咖酚散)糖衣、痱子粉和中药方剂、食品添加剂、隔离剂等。(3)涂料级(TL):用于白色体质颜料和各类水基、油基、树脂工业涂料、底漆、保护漆等。(4)造纸级(ZZ):用于各类纸张和纸板的填料,木沥青控制剂。(5)塑料级(SL):用于聚丙烯、尼龙、聚氯乙烯聚乙烯、聚苯乙烯和聚脂类等塑料的填料。(6)橡胶级(AJ):用于橡胶填料和橡胶制品防粘剂。(7)电缆级(DL):用于电缆橡胶增剂、电缆隔离剂。(8)陶瓷级(TC):用于制造电瓷、无线电瓷、各种工业陶瓷、建筑陶瓷、日用陶瓷和瓷釉等。(9)防水材料级(FS):用于防水卷材、防水涂料、防水油膏等。(10)微细滑石粉:用于高级油漆涂料、塑料、电缆橡胶、化妆品、铜板纸涂料、纺织润滑剂等。滑石粉对微发泡聚丙烯复合材料的影响聚丙烯(PP)/滑石粉以其价廉、力学性能优异等优点在车用塑料中广泛应用。但该材料还存在一些不足之处,如密度大,这不利于汽车轻量化。微发泡PP/滑石粉材料不但具有复合材料的优异性能,而且密度下降,质量减轻。1、样品制备(1)PP/滑石粉母粒采用同向双螺杆挤出机挤出造粒,工艺参数:螺杆转速140r/min,喂料速率1.2-1.5r/min,挤出加热区温度160-188℃。(2)微发泡PP/滑石粉复合材料PP/滑石粉母粒、发泡剂母粒在注塑机中二次开模成型,制备符合测试标准的哑铃型样条。注射温度175℃,注射速率95%,注射压力500kPa。2、滑石粉对微发泡复合材料力学性能的影响比强度是衡量材料轻质、高强的重要指标。由图2可知:相比于纯PP材料,滑石粉的质量分数为5%的未发泡PP材料的比拉伸强度降低,比弯曲强度增加,比冲击强度基本不变;随着滑石粉的质量分数进一步增加,材料的比拉伸强度、比弯曲强度和比冲击强度均降低。相比于纯PP材料,滑石粉的质量分数为5%的PP材料发泡以后,比拉伸强度和比弯曲强度增加,比冲击强度略有降低;继续增加滑石粉的质量分数,发泡材料的比拉伸强度、比弯曲强度和比冲击强度均降低。对同一材料而言,发泡后材料的比强度均低于未发泡材料的。通过上述材料比强度的分析,材料发泡后,滑石粉的质量分数为5%的PP材料的比强度最高,继续增加滑石粉的质量分数,反而降低材料的比强度。因此,少量的滑石粉填充有利于提高PP材料发泡后的力学性能。

石棉成分

编辑滑石是矿物质中的一种,它与含有石棉成分的蛇纹岩共同埋藏在地下,因而在自然形态下常常含有石棉成分。美国国家毒物学项目以及美国职业安全健康局(OSHA)没有将滑石粉列为已知或可能的致癌物,所以滑石中的石棉致癌这一说无从说起;美国政府工业卫生学者学会(ACGIH)也将滑石粉列为“不能分类为人类致癌物质”。滑石的爽身粉,在美国依然使用。根据国际癌症研究中心(IARC)将“含石棉的滑石”列为致癌物。

滑石粉的应用

编辑

涂料中的应用

滑石粉具有良好的悬浮性和易分散性,且腐蚀性低,在涂料中,滑石粉作为填料可起到骨架作用,降低制造成本的同时提高涂料的漆膜硬度。还具有提高产品形状的稳定性,增加张力强度、剪切强度、压力强度,降低变形、伸张率、热膨胀系数,白度高、粒度均匀分散性强等特点。片状粒子结构的滑石粉可使涂膜具有很高的耐水性和瓷漆不渗性,纤维状粒子结构的滑石粉,可使涂料的流变性及流平性得到很好的改善,同时可提高涂料的耐候性。 [3]滑石粉主要应用于底漆和中间涂料,许多制品和闪烘底漆和运输工具用漆优先选用滑石粉。钢材结构用底漆可全部或部分用滑石粉,以改进涂料的沉淀性、涂膜的机械力以及再涂覆性。 [3]

塑料中的应用

无机填料在塑料改性中起到重要作用,成为不可缺少的改性助剂。白色的薄片结构的滑石粉在塑料中是一种有效的增强材料,无论常温和高温下,都可赋予塑料较高的刚性和抗蠕变性和较好的固体光泽。滑石粉的加入可改变塑料的多种性能,如成型收缩率、表面硬度、弯曲模量、拉伸强度、冲击强度、热变型温度、成型工艺及产品尺寸稳定性等。在聚乙烯和聚丙烯塑料中加入滑石粉可有效的改善制品的表面硬度和表面抗划痕性。众所周知滑石粉的价格是塑料的 10 %~20 %,所以将滑石粉应用到塑料中不仅提高性能,还可有效的降低材料的成本,提高企业经济效益。 [3]

造纸中的应用

滑石粉具有层状结构、柔软性、疏水性等独特的性质,它应用到造纸行业中有显著的优点:(1)有助于提高填料留着率和改善纸张不透明度、平滑度和印刷适性,赋予纸张较高的吸墨性;(2)化学性质稳定,不但适于在酸性条件下抄纸,也可与碳酸钙配合使用在中性条件下抄纸;(3)它表面具有疏水性(亲油性),有机物容易吸附到它的层状表面上,滑石粉的加入,减少了染料的消耗,有效地节约成本,另外亲油性使其可用作树脂、胶黏剂抑制剂和废纸脱墨剂;(4)可以与施胶剂结合良好而改善施胶剂留着,并能减轻纸页的吸收性,防止印刷油墨渗透纸页;(5)滑石粉具有较低的摩擦因数,它可使涂层表面平滑柔顺,可减少涂层的断裂,降低印刷压力等;(6)作为高形态比的涂布颜料,滑石粉具有卓越的纤维覆盖能力及很好的印刷效果,也可改善凹版印刷质量;(7)滑石粉具有特殊的润滑性,由其制成的涂布纸在压光机上可获得高整饰度,并可减少涂料中润滑剂的使用量。 [3]

食品应用

食用滑石粉用于医药、食品行业的添加剂。具有无毒、无味、口味柔软、光滑度强特点,因此可以食用,但使用过量或长期食用有致癌性。在国家标准GB2760-2011中规定,滑石粉在凉果类和话化类(甘草制品)中最大使用量是20.0g/kg。

人体危害

编辑滑石粉与烈性致癌物质石棉密切相关。滑石粉颗粒已被证明是引起癌症患者卵巢和肺部出现肿瘤的原因。近30年来,科学家们一直密切细察滑石粉颗粒,并发现了类似石棉的危险之处。1973年美国食品药品管理局(FDA)回应了这方面的证据,即起草了一项用来限制在化妆品级滑石粉中的石棉纤维的数量的决议。但是,没有做出任何官方决定,化妆品级滑石粉仍然不受联邦政府管制。这种无所事事忽视了1993年的国家毒理学项目报告,该报告发现:不含任何石棉纤维的化妆品级滑石粉,在动物研究对象中引起了肿瘤。很显然,化妆品级滑石粉有或没有石棉纤维,都是一种致癌物质。

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