탄산칼슘(CaCO3)이 만들어지는 과정과 PCC에 대해 알아보자

탄산칼슘(CaCO3)이 만들어지는 과정과 PCC에 대해 알아보자

석회석이란?

주성분이 탄산칼슘(CaCO3)인 퇴적암입니다. 석회석은 크게 결정질 석회석과 비결정질 석회석으로 나뉘는데, 결정질 석회석은 시멘트나 골재의 원료로 사용되고, 비결정질 석회석은 PCC 제조에 사용됩니다.

석회석을 이용해 PCC를 만들려면 어떻게 해야 할까?

PCC(Precipitated Calcium Carbonate)는 석회석을 원료로 하여 화학적으로 합성한 탄산칼슘입니다. PCC를 제조하는 과정은 다음과 같습니다.

1. 석회석 소성: 석회석(CaCO3)을 900~1,200°C에서 가열하여 생석회(CaO)와 이산화탄소(CO2)로 분해합니다.
2. 생석회 수화: 생석회(CaO)를 물(H2O)과 반응시켜 소석회(Ca(OH)2)를 만듭니다.
3. 탄산화: 소석회(Ca(OH)2)를 이산화탄소(CO2)와 반응시켜 탄산칼슘(CaCO3)을 생성합니다. 이때, 탄산칼슘은 물에 잘 녹지 않아 침전됩니다.

PCC는 어떤 특징을 가지고 있을까?

PCC는 균일한 입자 크기를 가지며, 형태에 따라 cubic, needle, spindle, colloidal 등으로 분류됩니다. 또한, 용도에 따라 슬러리, 파우더, 코팅 파우더 등 다양한 형태로 제조됩니다.

PCC는 어디에 사용될까?

PCC는 제지, 페인트, 플라스틱, 고무 등 다양한 산업에서 사용됩니다.

• 제지: 종이의 백색도, 불투명도, 평활도 등을 향상시키는 용도로 사용됩니다. 특히, 입자 크기를 조절하여 광택을 조절할 수 있어 다양한 종류의 종이를 만드는 데 활용됩니다.
• 페인트: 페인트의 점도를 조절하고, 광택을 향상시키는 용도로 사용됩니다.
• 플라스틱: 플라스틱의 강도를 높이고, 가공성을 향상시키는 용도로 사용됩니다.
• 고무: 고무의 강도를 높이고, 내마모성을 향상시키는 용도로 사용됩니다.

PCC 기술은 어떻게 발전하고 있을까?

PCC 기술은 친환경적이고 기능성을 갖춘 제품 개발에 초점을 맞춰 발전하고 있습니다.

• 기능성 PCC 개발: 스페이서 PCC, 다공성 PCC 등 특수한 기능을 가진 PCC를 개발하여 감열지, 인쇄 용지 등의 품질을 향상시키고 있습니다.
• 친환경/복합 필러 개발: HCC(Hybrid Calcium Carbonate), FCC(Flexible Calcium Carbonate) 등 친환경적이고 성능이 우수한 복합 필러를 개발하여 제지 산업의 지속 가능한 발전에 기여하고 있습니다.

마무리하며

지금까지 석회석을 이용해 PCC를 만드는 과정과 PCC의 특징, 용도 및 기술 개발 동향에 대해 알아보았습니다. 앞으로 PCC 기술은 더욱 발전하여 다양한 분야에서 활용될 것으로 기대됩니다.