當今,，人類面對能源的枯竭和天氣惡性變化的雙重挑戰(zhàn),，世界各國都在致力于節(jié)能減排工作。在我國,，這個艱巨的任務已上升為國家意志加以重視,。加強碳酸鈣等粉體的科技研發(fā),，是進一步促進節(jié)能減排的有效途徑。從事粉體工程工作40多年,，已研發(fā)幾十項成果進進生產(chǎn)的趙學華老師攜同四川省都江堰市云藝鈣業(yè)有限公司建議在西部建立一個粉體填料科技研發(fā)中心,，專門從事各種粉體的研發(fā)工作。這樣既有利于用該中心的輻射效應推動西部大開發(fā)的順利進行,，更有利于節(jié)能減排與產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化的推進。他們深信,，經(jīng)過共同努力,，粉體填料一定會在國民經(jīng)濟的發(fā)展和節(jié)能減排的工作中大放異彩。
碳酸鈣作為最大眾化的填料而廣泛用于多種行業(yè),。目前,，我國碳酸鈣的總產(chǎn)量大約在2000萬噸/年。在2005年塑料改性專業(yè)委員會上一致公認碳酸鈣為環(huán)境友好材料,，號召大家盡可能多的使用無機粉體材料,，它不僅可以降低這些行業(yè)原材料的使用量，而且可以降低對環(huán)境的污染,。2010年5月11日,，全國碳酸鈣行業(yè)科技專家組組長劉樹文、中國無機鹽產(chǎn)業(yè)協(xié)會碳酸鈣分會會長陶連印等專家在評審會上說,，碳酸鈣產(chǎn)業(yè)是朝陽產(chǎn)業(yè),，發(fā)展空間很大……
素有碳酸鈣領域“老法師”之稱的趙學華說道：碳酸鈣作為無機粉體材料,，具有無毒、無嗅,、無味等特點,，作為制品的填充劑或改質(zhì)劑，是一種非常環(huán)保的材料,，因而被廣泛的接受和應用,。通過科技創(chuàng)新，拓展碳酸鈣的使用范圍,，增加碳酸鈣的使用量對于節(jié)能減排,，構建和諧社會具有重要意義。
據(jù)了解：碳酸鈣分為重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣兩大類,。重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣由于粒徑,、晶形、界面的性質(zhì)不同,，它所反應的特性也是千差萬別,，為此也就延伸出活性碳酸鈣、造紙用碳酸鈣,、塑料用碳酸鈣,、納米碳酸鈣、食用碳酸鈣,、藥用碳酸鈣,、日用化學用碳酸鈣、涂料用碳酸鈣等許很多多的不同品種,、不同用途的碳酸鈣品種,。目前市場對碳酸鈣的要求越來越高，我國雖有多家科研單位在從事該領域的研究,，但遠不能滿足碳酸鈣產(chǎn)業(yè)升級的迫切需求,。因此早就有專家呼吁，讓資深專家牽頭龍頭企業(yè),，建立新的研究機構,，通過官、產(chǎn),、研的緊密協(xié)作,，構建產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的重要技術輻射點，從而帶動整個行業(yè)的快速健康發(fā)展,。
應用遠景廣闊
“碳酸鈣的應用遠景非常廣闊,。塑料、橡膠、造紙,、建材等領域是作為其用量大戶還是深具挖潛的空間,。”趙學華侃侃而談,，如數(shù)家珍,。
我國事當今世界上塑料制品的生產(chǎn)和消費大國。目前塑料制品及材料的總產(chǎn)量達7000萬噸/年,，已成為名副實在的塑料大國,。而塑料加工中用量最大的粉體填充料就是碳酸鈣，每年用于塑料填充的碳酸鈣量約為900―1000萬噸,。
碳酸鈣在塑料制品應用,，不但可以較好的改變制品的力學性能，而且又是非常便宜的增量劑,，在制品中大量填充碳酸鈣,，可以節(jié)省大量塑料原料；更為重要的是它又是非常環(huán)保的材料,。上世紀80年代,，國外就已經(jīng)出現(xiàn)了用碳酸鈣和塑料生產(chǎn)塑料紙。近幾年,，我國也已經(jīng)有了這種塑料紙,，稱之為石頭紙。這種塑料紙實際上就是高填充量碳酸鈣的塑料薄膜,。用這種塑料薄膜取代紙張,，可以節(jié)省大量木材，同時又可以回收重復利用,。假如廢棄在外面,，經(jīng)日光照曬，很輕易分解,，對環(huán)境也不會造成污染,。所以加快這種高填充量碳酸鈣的塑料薄膜技術的研究開發(fā)力度將是一件非常利國利民的好事。
趙學華曾從無機粉體著手研究,，歷經(jīng)9個月,，170余次試驗,，終于在薄膜袋中得到了突破,，使無機粉體在薄膜中的填充量從原來最多30%，增加到55%以上,。
橡膠產(chǎn)業(yè)用碳酸鈣作為填充增量劑,、補強劑，早在18世紀的國外已經(jīng)大量使用。由于汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,，碳酸鈣被大量使用于輪胎中,。我國1929年開始生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣，用于膠鞋,、膠管等橡膠制品中,。1980年，我國自行研制出的超微細碳酸鈣（粒徑為10um的納米碳酸鈣）在橡膠中作為補強材料被應用,。目前,，我國橡膠耗用量達600多萬噸/年，耗用碳酸鈣達100多萬噸,。由于橡膠是從橡膠樹采集而來的,，橡膠樹是熱帶植物，我國只有海南,、云南少量種植,，遠不能滿足需求，而盡大部分需要靠進口,。
碳酸鈣在自然膠,、合成膠中填充，可以起到增容,，使膠料堅挺,，粒徑較小的活性鈣、超微細碳酸鈣（納米鈣）又是較好的補強劑,。經(jīng)試驗,，碳酸鈣經(jīng)活性助劑表面修飾化處理后，用于橡膠中,，其填充量可以進步到原填充量的2-3倍,，這樣就可以節(jié)省大量橡膠。目前,，超微細碳酸鈣由于顆粒接近于分子,、原子尺寸，范德華力和分子間的力使其團圓,，很難打開,。但是假如將超微細碳酸鈣和自然乳膠或合成乳膠合成，制成納米母膠,，這就使超微細碳酸鈣所顯示的功能大不一樣了,。這項技術一旦能突破，將使納米材料在各個領域獲得大規(guī)模應用,，尤其是從節(jié)約不可再生的能源和保護環(huán)境的角度考慮,，擺脫橡膠配合劑對石油資源的依靠，采用碳酸鈣來取代以石油為原料的補強劑碳黑是未來的發(fā)展方向，碳酸鈣前途不可限量,。
目前,，我國造紙總量約6000萬噸/年左右，碳酸鈣在造紙中是作為填充劑,，每年的需求量約600萬噸,。由于造紙大量消耗木材，同時又產(chǎn)生大量的三廢污染環(huán)境,，增加紙制品中碳酸鈣的填充量是減少木材消耗的最好途徑,。國內(nèi)外也都致力于造紙?zhí)妓徕}的研究，以進步碳酸鈣在紙制品中的填充量,。由于碳酸鈣是無機礦物,，它沒有和紙張結合的基礎，因此如何將碳酸鈣界面進行修飾處理,，使其表面接上某種基團,，和紙漿纖維能相融也是未來研究的前沿方向。這樣不但可以大大的增加碳酸鈣的填充量,，以減少紙漿的用量,，同時也減少了三廢排放和木材使用量，保護了環(huán)境,。
現(xiàn)在我國建筑涂料產(chǎn)量為260萬噸/年,，需碳酸鈣約為80萬噸。隨著城市化建設和住宅建設的快速發(fā)展,，需求量每年均以20%的增長速度遞增,，建筑涂料中的內(nèi)外墻涂料的品種也在不斷更新。隨著社會的進步,，人們對涂料也提出了新的需求,，如要求建筑涂料要抵御墻面裂縫題目，涂料隔熱保溫等,，這些都對碳酸鈣提出了新的要求,，研究涂料用碳酸鈣也是當務之急。
低碳經(jīng)濟之良伴
正如上文所說,，碳酸鈣作為環(huán)境友好材料在各個領域都得到了廣泛的應用,，它能有效地降低價格昂貴的材料的使用量，尤其是在塑料制品中,，由于大量填充了碳酸鈣,，有效地節(jié)省了塑料材料的使用量，降低了制品的本錢,。如碳酸鈣經(jīng)活性助劑表面修飾處理后,，在塑料薄膜中可以添加50%以上，有效地降低塑料的使用量,。這種高填充粉體的塑料薄膜不僅制作本錢低,，而且使用后廢棄在外面經(jīng)太陽照曬后幾天就分解了，不會造成環(huán)境污染,。我國目前塑料制品的產(chǎn)量為7000萬噸左右,，碳酸鈣在塑料制品中的填充量均勻每提升1%，就可以節(jié)省塑料20萬噸左右,，按每噸塑料需3噸原油計算,，可節(jié)省60萬噸石油。
碳酸鈣作為最大眾化的填料而廣泛用于多種行業(yè),。目前,，我國碳酸鈣的總產(chǎn)量大約在2000萬噸/年。在2005年塑料改性專業(yè)委員會上一致公認碳酸鈣為環(huán)境友好材料,，號召大家盡可能多的使用無機粉體材料,，它不僅可以降低這些行業(yè)原材料的使用量，而且可以降低對環(huán)境的污染,。2010年5月11日,，全國碳酸鈣行業(yè)科技專家組組長劉樹文、中國無機鹽產(chǎn)業(yè)協(xié)會碳酸鈣分會會長陶連印等專家在評審會上說,，碳酸鈣產(chǎn)業(yè)是朝陽產(chǎn)業(yè),，發(fā)展空間很大……
素有碳酸鈣領域“老法師”之稱的趙學華說道：碳酸鈣作為無機粉體材料,，具有無毒、無嗅,、無味等特點,，作為制品的填充劑或改質(zhì)劑，是一種非常環(huán)保的材料,，因而被廣泛的接受和應用,。通過科技創(chuàng)新，拓展碳酸鈣的使用范圍,，增加碳酸鈣的使用量對于節(jié)能減排,，構建和諧社會具有重要意義。
據(jù)了解：碳酸鈣分為重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣兩大類,。重質(zhì)碳酸鈣和輕質(zhì)碳酸鈣由于粒徑,、晶形、界面的性質(zhì)不同,，它所反應的特性也是千差萬別,，為此也就延伸出活性碳酸鈣、造紙用碳酸鈣,、塑料用碳酸鈣,、納米碳酸鈣、食用碳酸鈣,、藥用碳酸鈣,、日用化學用碳酸鈣、涂料用碳酸鈣等許很多多的不同品種,、不同用途的碳酸鈣品種,。目前市場對碳酸鈣的要求越來越高，我國雖有多家科研單位在從事該領域的研究,，但遠不能滿足碳酸鈣產(chǎn)業(yè)升級的迫切需求,。因此早就有專家呼吁，讓資深專家牽頭龍頭企業(yè),，建立新的研究機構,，通過官、產(chǎn),、研的緊密協(xié)作,，構建產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的重要技術輻射點，從而帶動整個行業(yè)的快速健康發(fā)展,。
應用遠景廣闊
“碳酸鈣的應用遠景非常廣闊,。塑料、橡膠、造紙,、建材等領域是作為其用量大戶還是深具挖潛的空間,。”趙學華侃侃而談,，如數(shù)家珍,。
我國事當今世界上塑料制品的生產(chǎn)和消費大國。目前塑料制品及材料的總產(chǎn)量達7000萬噸/年,，已成為名副實在的塑料大國,。而塑料加工中用量最大的粉體填充料就是碳酸鈣，每年用于塑料填充的碳酸鈣量約為900―1000萬噸,。
碳酸鈣在塑料制品應用,，不但可以較好的改變制品的力學性能，而且又是非常便宜的增量劑,，在制品中大量填充碳酸鈣,，可以節(jié)省大量塑料原料；更為重要的是它又是非常環(huán)保的材料,。上世紀80年代,，國外就已經(jīng)出現(xiàn)了用碳酸鈣和塑料生產(chǎn)塑料紙。近幾年,，我國也已經(jīng)有了這種塑料紙,，稱之為石頭紙。這種塑料紙實際上就是高填充量碳酸鈣的塑料薄膜,。用這種塑料薄膜取代紙張,，可以節(jié)省大量木材，同時又可以回收重復利用,。假如廢棄在外面,，經(jīng)日光照曬，很輕易分解,，對環(huán)境也不會造成污染,。所以加快這種高填充量碳酸鈣的塑料薄膜技術的研究開發(fā)力度將是一件非常利國利民的好事。
趙學華曾從無機粉體著手研究,，歷經(jīng)9個月,，170余次試驗,，終于在薄膜袋中得到了突破,，使無機粉體在薄膜中的填充量從原來最多30%，增加到55%以上,。
橡膠產(chǎn)業(yè)用碳酸鈣作為填充增量劑,、補強劑，早在18世紀的國外已經(jīng)大量使用。由于汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,，碳酸鈣被大量使用于輪胎中,。我國1929年開始生產(chǎn)輕質(zhì)碳酸鈣，用于膠鞋,、膠管等橡膠制品中,。1980年，我國自行研制出的超微細碳酸鈣（粒徑為10um的納米碳酸鈣）在橡膠中作為補強材料被應用,。目前,，我國橡膠耗用量達600多萬噸/年，耗用碳酸鈣達100多萬噸,。由于橡膠是從橡膠樹采集而來的,，橡膠樹是熱帶植物，我國只有海南,、云南少量種植,，遠不能滿足需求，而盡大部分需要靠進口,。
碳酸鈣在自然膠,、合成膠中填充，可以起到增容,，使膠料堅挺,，粒徑較小的活性鈣、超微細碳酸鈣（納米鈣）又是較好的補強劑,。經(jīng)試驗,，碳酸鈣經(jīng)活性助劑表面修飾化處理后，用于橡膠中,，其填充量可以進步到原填充量的2-3倍,，這樣就可以節(jié)省大量橡膠。目前,，超微細碳酸鈣由于顆粒接近于分子,、原子尺寸，范德華力和分子間的力使其團圓,，很難打開,。但是假如將超微細碳酸鈣和自然乳膠或合成乳膠合成，制成納米母膠,，這就使超微細碳酸鈣所顯示的功能大不一樣了,。這項技術一旦能突破，將使納米材料在各個領域獲得大規(guī)模應用,，尤其是從節(jié)約不可再生的能源和保護環(huán)境的角度考慮,，擺脫橡膠配合劑對石油資源的依靠，采用碳酸鈣來取代以石油為原料的補強劑碳黑是未來的發(fā)展方向，碳酸鈣前途不可限量,。
目前,，我國造紙總量約6000萬噸/年左右，碳酸鈣在造紙中是作為填充劑,，每年的需求量約600萬噸,。由于造紙大量消耗木材，同時又產(chǎn)生大量的三廢污染環(huán)境,，增加紙制品中碳酸鈣的填充量是減少木材消耗的最好途徑,。國內(nèi)外也都致力于造紙?zhí)妓徕}的研究，以進步碳酸鈣在紙制品中的填充量,。由于碳酸鈣是無機礦物,，它沒有和紙張結合的基礎，因此如何將碳酸鈣界面進行修飾處理,，使其表面接上某種基團,，和紙漿纖維能相融也是未來研究的前沿方向。這樣不但可以大大的增加碳酸鈣的填充量,，以減少紙漿的用量,，同時也減少了三廢排放和木材使用量，保護了環(huán)境,。
現(xiàn)在我國建筑涂料產(chǎn)量為260萬噸/年,，需碳酸鈣約為80萬噸。隨著城市化建設和住宅建設的快速發(fā)展,，需求量每年均以20%的增長速度遞增,，建筑涂料中的內(nèi)外墻涂料的品種也在不斷更新。隨著社會的進步,，人們對涂料也提出了新的需求,，如要求建筑涂料要抵御墻面裂縫題目，涂料隔熱保溫等,，這些都對碳酸鈣提出了新的要求,，研究涂料用碳酸鈣也是當務之急。
低碳經(jīng)濟之良伴
正如上文所說,，碳酸鈣作為環(huán)境友好材料在各個領域都得到了廣泛的應用,，它能有效地降低價格昂貴的材料的使用量，尤其是在塑料制品中,，由于大量填充了碳酸鈣,，有效地節(jié)省了塑料材料的使用量，降低了制品的本錢,。如碳酸鈣經(jīng)活性助劑表面修飾處理后,，在塑料薄膜中可以添加50%以上，有效地降低塑料的使用量,。這種高填充粉體的塑料薄膜不僅制作本錢低,，而且使用后廢棄在外面經(jīng)太陽照曬后幾天就分解了，不會造成環(huán)境污染,。我國目前塑料制品的產(chǎn)量為7000萬噸左右,，碳酸鈣在塑料制品中的填充量均勻每提升1%，就可以節(jié)省塑料20萬噸左右,，按每噸塑料需3噸原油計算,，可節(jié)省60萬噸石油。
