中國粉體網(wǎng) 長期以來，碳酸鈣粉體作為填充改性材料廣泛應(yīng)用于涂料等行業(yè),。一方面,，能減少樹脂用量,，降低成本；另一方面,，起到提高涂料遮蓋力,、耐水性、力學(xué)強度,、觸變性,、光學(xué)性以及防沉降等作用，備受涂料生產(chǎn)企業(yè)關(guān)注,。
但是在生產(chǎn)涂料的過程中要用好碳酸鈣并不是一件容易的事,，以納米碳酸鈣為例。
1,、涂料與改性納米碳酸鈣
未經(jīng)處理的納米碳酸鈣,，應(yīng)用于有機介質(zhì)中存在兩個缺點。其一,，因顆粒表面能高,，處于熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài)，粒子本身極易聚集成團,，用常規(guī)分散方法很難使其粒子在應(yīng)用介質(zhì)中達到納米級的粒度,，從而影響了應(yīng)用效果；其二,，因其表面親水疏油,，很難與有機介質(zhì)結(jié)合，均勻分布在有機介質(zhì)中,，不但未能實現(xiàn)其預(yù)定的功能,。反而導(dǎo)致原有性能下降。所以,，常常采用改性劑對納米碳酸鈣粒子進行表面改性,，使其表面能降低，同時改善其表面親油性,。
2,、涂料與改性納米碳酸鈣
以改性納米碳酸鈣在建筑涂料中應(yīng)用為例，由于納米碳酸鈣存在“藍移”現(xiàn)象,，在乳膠漆中可以屏蔽紫外光,，起到隔熱的效果，提高涂料抗老化性能,。將納米碳酸鈣應(yīng)用到外墻涂料中,，涂層展現(xiàn)強烈的“疏水性”，涂層的抗裂強度,、耐污染性均得到增強,。
除了建筑涂料，一般涂料配方中也都含有一定量的剛性顆粒,，有的配方中含量還相當(dāng)大,，這些剛性粒子的存在會導(dǎo)致涂膜中應(yīng)力過于集中,，使樹脂產(chǎn)生裂紋,。納米碳酸鈣的引入,，能使剛性粒子與樹脂間產(chǎn)生更多的接觸幾率,，產(chǎn)生更多的微裂紋并引起彈性形變，將更多的沖擊能量轉(zhuǎn)化為熱能吸收掉,，從而提高涂料韌性,。
3,、涂料中存在的納米碳酸鈣應(yīng)用問題
當(dāng)然，納米碳酸鈣改性后再應(yīng)用也會面臨一些問題,。目前采用鈦酸酯,、硅烷偶聯(lián)劑,、脂肪酸等作為改性劑,，將其加到納米碳酸鈣水漿中進行表面包覆,，使納米碳酸鈣通過常規(guī)分散手段即可達到良好分散效果,，但并不是所有改性后的納米碳酸鈣都具備令人滿意的效果，有些納米碳酸鈣應(yīng)用后對涂料的力學(xué)強度,、耐水性能起不到補強效果，這是什么原因？而有些研發(fā)人員用自己合成的多官能團聚合物處理納米碳酸鈣后,，能明顯改善涂層的力學(xué)強度、耐水性等,，都是改性劑有哪些不同,？
4如何解決納米碳酸鈣在涂料中的應(yīng)用難題？
（1）納米碳酸鈣改性劑和改性工藝的選擇
表面處理劑在成膜基料與無機粉體之間起連接作用,，處理劑的性能直接影響涂料的性能。如利用硬脂酸,、鈦酸酯與有機硅偶聯(lián)劑等處理的納米碳酸鈣應(yīng)用于環(huán)氧涂料、熱塑性丙烯酸涂料,、苯丙乳膠涂料,，涂料在加入納米碳酸鈣后性能多呈下降趨勢,而有些研發(fā)人員用自己合成的多官能團聚合物處理納米碳酸鈣后，能明顯改善涂層的力學(xué)強度,、耐水性等,。這說明不同的處理劑雖然能達到促進納米碳酸鈣分散的目的，但由于與基料的相互作用原理不同,進而對性能的影響不同,而小分子的表面處理劑具有遷移性,使之不利于涂料性能的改善,。
（2）強化納米CaCO3在涂料中的應(yīng)用基礎(chǔ)研究
納米材料與成膜物,、其他原材料的相互作用形式、納米碳酸鈣在涂層中的分布狀態(tài)等對涂層的性能有重要影響,，必須了解納米碳酸鈣在不同體系中的相互作用,研究這些相互作用,，可以借助于一些現(xiàn)代結(jié)構(gòu)分析方法， 如探針,、電鏡,、紅外等。了解納米碳酸鈣如何改變涂層的微觀結(jié)構(gòu),將有助于納米碳酸鈣-復(fù)合涂料的配方設(shè)計。
除了納米碳酸鈣,，重質(zhì)碳酸鈣在涂料中應(yīng)用同樣廣泛,，而且用量更大。若生產(chǎn)不同涂料,，輕鈣,、重鈣,、納米鈣要怎么選,？重鈣在涂料中應(yīng)用要如何改性？哪種重鈣在涂料中能起到補強效果，又能否代替納米鈣使用,？
3月16~17日,，第二屆全國碳酸鈣產(chǎn)業(yè)高值化發(fā)展交流大會將在河南·南陽舉行，屆時上海工程技術(shù)大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院智能涂層材料聯(lián)合研究所副所長,、迷涂新材料技術(shù)（上海）有限公司總經(jīng)理周建龍博士將在大會上做“碳酸鈣在涂料中的應(yīng)用痛點問題與對策”主題報告,，與參會者一起交流碳酸鈣生產(chǎn),、改性,、應(yīng)用技術(shù),，一起為涂料行業(yè)降本增效奉獻智慧與力量。
專家介紹
北京科技大學(xué)腐蝕與防護專業(yè)博士,，迷涂新材料技術(shù)(上海)有限公司總經(jīng)理,，現(xiàn)任中國涂料工業(yè)協(xié)會專家委員會委員，曾任中國涂料工業(yè)協(xié)會外企分會副秘書長等職務(wù),。
長期開展材料的腐蝕與涂層防護研究工作,，組織涂料創(chuàng)新與發(fā)展論壇會議3場；發(fā)表文章40余篇,，參與10多項涂料標(biāo)準(zhǔn)的制定工作,，有專利4項,；榮獲“中國腐蝕與防護學(xué)會科技進步一等獎”1項，榮獲“中國涂料行業(yè)十大優(yōu)秀技術(shù)人才”和“水性十年突出貢獻個人”等榮譽稱號,。
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/昧光）
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