改性碳酸钙的24种应用及相应改性剂作用

导读

粉体改性剂对碳酸钙进行表面改性的目的是提高碳酸钙的应用性能，拓宽碳酸钙的应用范围和市场，并通过粉体的表面涂层改性引领一些新的应用领域和蓝海市场。

1 改性碳酸钙在聚氯乙烯领域应用

与普通碳酸钙相比，改性碳酸钙颗粒以原生颗粒状态均匀分布，不团聚，与聚氯乙烯树脂具有优异的相容性和分散性，易于塑化，不粘辊，加工性能优异，有利于提高加工效率，明显提高产品的断裂强度和断裂伸长率，具有良好的物理机械性能。

2 改性碳酸钙在聚丙烯中应用

用粉体表面改性剂对轻质碳酸钙进行表面改性，可以使碳酸钙的吸油值降低到22%，接触角降低到68.6。填充到聚丙烯中的改性碳酸钙在聚丙烯中，中具有良好的分散性，能在一定程度上缓解拉伸强度的下降趋势，使复合材料的断裂伸长率和冲击强度分别达到28.47%和6.7kJ/m2。

3 改性碳酸钙在高密度聚乙烯中应用

用粉体改性剂对重质碳酸钙进行机械和化学改性。铝酸酯偶联剂对碳酸钙颗粒表面有一定的粘结作用，改性碳酸钙颗粒的分散性显著提高。随着高密度聚乙烯(HDPE)中改性碳酸钙用量的增加，复合材料的磨损量和摩擦功降低，摩擦阻力增加。当用量为8份时，复合材料的力学性能最好，拉伸强度和冲击强度分别提高了4.46%和24.57%。

4 改性碳酸钙在低密度聚乙烯中应用

改性碳酸钙的活化度指数为99.71%，吸油值为46.19毫升/100克，最终沉降体积为2.3毫升/克，10克改性碳酸钙与100毫升液体石蜡的混合物粘度为4.4帕秒。将改性碳酸钙填充到低密度聚乙烯(LDPE)中中，当改性碳酸钙含量为10%时，复合材料具有良好的力学性能。

5 改性碳酸钙在ABS塑料领域应用

经粉体改性剂表面改性后，纳米碳酸钙在有机介质中，中的分散性得到改善，表面由亲水变为亲油。将其用于中， ABS树脂时，可提高ABS树脂的机械性能，如冲击强度、拉伸强度、表面硬度、弯曲强度和热变形温度等热性能。

6 改性碳酸钙在聚酯(PBAT)中应用

碳酸钙表面改性后，改性碳酸钙填充量可达50%，复合产品具有良好的综合力学性能。在复合材料中，中，改性碳酸钙颗粒被PBAT树脂基体完全浸润和包覆而不溶解，同时改善了二者之间的相互流动性。

7 改性碳酸钙在辐射交联三元乙丙橡胶中的应用

碳酸钙的原位改性提高了改性碳酸钙的分散性。在辐照过的交联三元乙丙橡胶中，中，改性碳酸钙表面通过油酸基团与三元乙丙橡胶反应，使碳酸钙参与三元乙丙橡胶的交联网络中。复合材料的拉伸强度、100%恒定拉伸应力和邵尔硬度均有所提高，从而使碳酸钙在辐照过的交联三元乙丙橡胶中中得到增强。

8 改性碳酸钙在聚乳酸中应用

碳酸钙表面用偶联剂改性，以增加碳酸钙的比表面积，从而增加与基体的接触面积。当受到应力时，会产生更多的裂纹和塑性变形区域，并吸收大量的能量，从而达到增韧和增强的目的。

9 改性碳酸钙在PVC涂层织物领域应用

改性重质碳酸钙可以提高聚氯乙烯糊树脂复合体系的相容性。在与普通重钙用量相同的情况下，改性重质碳酸钙可以获得较低的粘度，增强与聚酯基布的粘合效果，减少粘合剂的用量，改善涂层材料的手感。在用量增加40%的情况下，改性重质碳酸钙对材料的加工性能、物理机械性能和热焊接性能没有不利影响。

10 改性碳酸钙在聚氯乙烯消防管道领域应用

与普通碳酸钙相比，改性碳酸钙颗粒以原生颗粒状态均匀分布，不团聚，改性碳酸钙颗粒的中部分以纳米颗粒状态存在。因此，将改性碳酸钙颗粒填充到聚氯乙烯消防管道的中中，不仅可以提高系统的加工性能，还可以赋予产品更好的物理机械性能，达到增韧增强的效果。

11 改性碳酸钙在聚氯乙烯电缆料和阻燃母料中的应用

重质碳酸钙用铝酸盐、钛酸酯偶联剂和硬脂酸改性，重质碳酸钙复合填料用于制备性能优异的聚氯乙烯电缆料和阻燃母粒，复合改性剂的使用将成为重质碳酸钙表面改性的发展趋势之一。

12 改性碳酸钙在聚醚醚酮领域中应用

用磺化超支化聚芳醚酮改性碳酸钙晶须可以提高碳酸钙晶须在基体中的分散性，中，增强了两相之间的相互作用，降低了复合材料在加工温度范围内的熔体粘度，同时所得复合材料的杨氏模量、弯曲模量和韧性都得到了提高。

13 改性碳酸钙在RTV 单组分硅橡胶密封胶中的应用

用硅烷偶联剂对超细碳酸钙进行表面改性。改性碳酸钙对密封胶有较好的增强效果，拉伸强度为0.57兆帕，最大强度伸长率为159.60%。

14 改性碳酸钙在室温聚氨酯密封胶中的应用

采用甲基丙烯酸甲酯(MMA)和硅烷偶联剂KH570共聚改性碳酸钙。改性碳酸钙的水接触角为60，沉降值为1.36毫升/克。改性碳酸钙在聚氨酯中具有良好的分散性，与聚氨酯混合后表现出触变性，在改善聚氨酯的力学性能方面优于未改性碳酸钙。

15 改性碳酸钙在硅橡胶领域中应用

纳米碳酸钙可以在一定程度上替代白炭黑填充硅橡胶，是生产硅橡胶的主要原料。纳米碳酸钙作为硅橡胶的填料和增强剂，可以大大降低产品成本，提高产品的加工性能，大大提高橡胶的拉伸强度、撕裂强度等力学性能。通过控制纳米碳酸钙的晶型、粒径和表面处理，产品可获得优异的触变性和抗流挂性。

16 改性碳酸钙在天然橡胶硫化胶中应用

用间苯二酚和六亚甲基四胺对碳酸钙进行改性，改性后的碳酸钙天然橡胶硫化胶的力学性能比未改性的碳酸钙天然橡胶硫化胶有显著提高。与未改性碳酸钙相比，天然橡胶硫化胶的伸长率、拉伸强度和撕裂强度分别提高了130%、101%和70%。

17 改性碳酸钙在丁苯橡胶中应用

使用羧基聚丁二烯(CPB)改性碳酸钙作为丁苯橡胶的补强剂，其硫化胶的拉伸强度比未改性碳酸钙提高了60%，拉伸应力提高了70%，撕裂强度提高了30%。

18 改性碳酸钙在半挂车上的应用

在半气密层中加入40份改性碳酸钙可以提高胶料的气密性，对胶料的抗弯性能和加工性能影响不大。根据轮胎出厂试验结果，使用40份改性碳酸钙的气密层的气密性比普通气密层高30%，成本降低3.65元/kg。轮胎的高速和耐用性不受影响。19改性碳酸钙在造纸填料领域应用

淀粉包覆改性碳酸钙用作造纸填料。改性碳酸钙具有较强的抗剪切性和较高的留着率，使纸张的强度性能更高，强度性能的下降速度明显减缓。

20 改性碳酸钙在再造烟叶领域应用

用六偏磷酸钠和柠檬酸(配比：133，360升)对碳酸钙进行改性。将改性碳酸钙添加到再造烟叶中，灰分比商品碳酸钙的灰分含量提高了8.25%。常规烟气指标和感官评价结果优于商品碳酸钙。

21 改性碳酸钙在粉末涂料领域中应用

改性碳酸钙在粉末涂料中起着骨架作用，可以增加涂膜的厚度，提高涂层的耐磨性和耐久性。一般来说，改性碳酸钙的价格比其他无机填料高，因此可以降低粉末涂覆的成本，提高粉末涂覆率和喷涂面积。

22 改性碳酸钙在乳胶漆领域应用

用改性纳米碳酸钙制备聚氯乙烯含量为43%的乳胶涂料。改性纳米碳酸钙涂层具有良好的表面光洁度，致密性，耐沾污性，耐擦洗性，耐老化性等性能都有很大提高。其中，硬脂酸和磺酸钠改性的纳米碳酸钙对拉伸强度影响较大，而硬脂酸和钛酸酯改性的纳米碳酸钙对耐沾污性和耐擦洗性影响显著。

23 改性碳酸钙在油墨领域中应用

用改性碳酸钙制备的油墨具有良好的骨感和粘度，印刷性能好，干燥快，无副作用。由于其颗粒小，油墨产品显示出优异的分散性、透明性、优异的光泽和遮盖力，以及优异的油墨吸收性和干燥度，因此印品细腻、网点完整。尤其是在油墨广泛采用树脂连接料后，改性碳酸钙以其优异的稳定性，几乎已经取代其他填料了。

24 改性碳酸钙在牙膏领域应用

广东拉芳个人护理用品有限公司利用二氧化硅包覆微米级球形碳酸钙颗粒对牙膏用摩擦剂碳酸钙进行表面改性。在相同磨损值的情况下，将改性碳酸钙添加到牙膏中，与氟化物的相容性显著提高。

碳酸钙粉体的表面改性必须以表面改性机理为基础，考虑下游产品中有机聚合物产品的基质、主要配方和技术要求。只有综合考虑，选择合理的碳酸钙表面改性剂，确定表面改性工艺和设备，才能在此基础上生产出合格的活性碳酸钙产品。

文章来源：武宣县委政法委

编辑整理：中国非金属矿信息平台（chinanmi）