中國(guó)粉體網(wǎng)訊 開(kāi)篇提問(wèn),，涂料用碳酸鈣追求功能化產(chǎn)品會(huì)被“辜負(fù)”么？這個(gè)問(wèn)題，真不好回答,，需要自己判斷,。

碳酸鈣在涂料配方設(shè)計(jì)中屬于體質(zhì)顏料。我們先看看體質(zhì)顏料的基本情況,。體質(zhì)顏料亦稱填料,，包括許多化合物，可從自然界得來(lái),、直接制造或作為副產(chǎn)品獲得,。這些物質(zhì)主要是鋇、鈣,、鎂或鋁的鹽類,，硅或鋁的氧化物，及從前兩類物質(zhì)衍生的錯(cuò)合雙鹽類,。體質(zhì)顏料大多是白色或稍有顏色的粉體,，基本不具備著色力和遮蓋力，但具有增加漆膜厚度,、調(diào)節(jié)流變性能,、改善機(jī)械強(qiáng)度、提高漆膜耐久性和降低成本等作用,。

不具備著色力和遮蓋力,，在涂料當(dāng)中幾乎是靠邊站了；具有增加漆膜厚度,、調(diào)節(jié)流變性能,、改善機(jī)械強(qiáng)度、提高漆膜耐久性和降低成本等作用,，這其中碳酸鈣有一些作用,，但相比之下并不多，再次邊緣化...

但很多人依然承認(rèn),，碳酸鈣是涂料用的主要填料,，被廣泛的應(yīng)用于乳膠漆、汽車漆,、防水涂料,、防火涂料、防腐涂料,、地坪漆,、木器漆等眾多細(xì)分領(lǐng)域。在這里面,，碳酸鈣會(huì)有亮眼的功能化表現(xiàn)嗎,？能或不能,，挑幾個(gè)典型應(yīng)用一起看看。

1,、乳膠漆

輕質(zhì)碳酸鈣可使涂料獲得較高的干遮蓋力（對(duì)比率）,、良好的附著力和防霉性，還可以改進(jìn)懸浮性,，但由于有鈣離子,，要注意其與其他化學(xué)品作用可能產(chǎn)生貯存期間涂料增稠或返粗現(xiàn)象，使貯存穩(wěn)定性變差,，用量過(guò)多時(shí)涂刷性會(huì)變差,，適合于內(nèi)墻涂料。重質(zhì)碳酸鈣可以改善涂料的平滑性,、懸浮性,，提高附著力和防霉性、抗凍融性,，降低漆膜起泡和開(kāi)裂現(xiàn)象,，內(nèi)外墻涂料都可使用。

不同碳酸鈣配方的涂層性能指標(biāo)表

當(dāng)然乳膠漆使用的填料遠(yuǎn)不只是碳酸鈣,，整體可以分為兩類,，一類為吸水性較強(qiáng)的填料，如高嶺土,、滑石粉,、云母粉、硅酸鋁等,，它們提供強(qiáng)烈的觸變凝膠傾向,，有相當(dāng)程度的脫水收縮作用、良好的涂刷性和均勻性,；另一類為吸水性弱的填料,，如硫酸鋇、碳酸鈣,、硅灰石粉等,，它們提供較少的觸變性、良好的豐滿度等,。從這方面來(lái)看,，填料首要作用是降低產(chǎn)品成本，其次是能起到一定的性能提升作用,。

2,、粉末涂料

除了透明粉末涂料之外，一般的粉末涂料都需要添加填料,，填料是粉末涂料配方中重要的組成部分,。在粉末涂料中碳酸鈣起骨架作用,，可有效降低成本,，提高涂料的上粉率和噴涂面積,，增加漆膜厚度，提高涂層耐磨性和耐久性,，還可用作高光涂料產(chǎn)品中,。

用于粉末涂料中CaCO₃的重要參數(shù)

碳酸鈣本身為白色的無(wú)機(jī)顏料，與鈦白粉配合使用,，能降低成本,。碳酸鈣化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定，雜質(zhì)少,，最適合于一些要求重金屬含量低的環(huán)保產(chǎn)品,，如兒童玩具、嬰兒車等,。對(duì)不同種類填料應(yīng)用于粉末涂料中的性能研究時(shí)發(fā)現(xiàn),，CaCO₃可以作高光產(chǎn)品的填料，而且它的光澤度不輸于其他填料,；一般半光產(chǎn)品,，可以直接加入CaCO₃調(diào)出，無(wú)須加入B68類的消光劑,，可節(jié)約成本,。但是，如果戶外耐候性有要求,，不能用它作填料,。

需要指出的是，與硫酸鋇相比碳酸鈣作為填料有一定的劣勢(shì),，產(chǎn)品比重小,，顆粒比較蓬松，吸油量略高,。不過(guò),，通過(guò)選擇合適的有機(jī)改性劑對(duì)碳酸鈣進(jìn)行表面包覆改性處理可降低碳酸鈣的吸油量，改善產(chǎn)品加工性能,，提高碳酸鈣在粉末涂料中的應(yīng)用價(jià)值,。有研究表明，CaCO₃填料用表面活性劑,、偶聯(lián)劑等處理后,，可改進(jìn)填料在粉末涂料中的分散性，提高添加量,，同時(shí)改進(jìn)粉末涂料涂膜外觀,。

3,、PVC抗石擊涂料

通常在PVC抗石擊涂料中加入納米碳酸鈣、重質(zhì)碳酸鈣等填料,。加入填料有兩個(gè)作用,，一是降低成本，二是改善涂料的觸變性等性能,。納米CaCO₃具有納米尺寸效應(yīng),，比表面積較大，一般是經(jīng)硬脂酸和鈦酸酯等表面處理劑處理,，表面含有的羥基使表面原子的活性較大,，并與基體樹(shù)脂及其它組分有較強(qiáng)的界面相互作用。

抗石擊涂料涂膜的損耗因子隨溫度的變化

納米碳酸鈣的作用主要包括：擴(kuò)大玻璃化轉(zhuǎn)變溫度范圍,，增強(qiáng)阻尼性能,；改善PVC抗石擊涂料的觸變性；提高PVC抗石擊涂料的力學(xué)性能,，主要是抗張強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率增大,。

結(jié)語(yǔ)

碳酸鈣價(jià)格低、來(lái)源廣,、性質(zhì)穩(wěn)定,、白度高、硬度適中,、吸油值穩(wěn)定,、粒徑分布可控，作為一種體質(zhì)顏料幾乎是普遍適用,。從上述應(yīng)用案例可知,，功能化產(chǎn)品是碳酸鈣產(chǎn)品發(fā)展的重要方向之一，但碳酸鈣的本質(zhì)更傾向于填充,，發(fā)揮降本作用,，其所體現(xiàn)的功能化更多的是確保在高填充后不降低涂料的性能。

參考來(lái)源：

姜佳麗主編《涂料配方設(shè)計(jì)（第二版)》化學(xué)工業(yè)出版社

周春暉主編《碳酸鈣清潔加工和產(chǎn)品鏈》化學(xué)工業(yè)出版社

鄒志群,，等：汽車用新型PVC抗石擊涂料的制備及其性能研究,，華南理工大學(xué)

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(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)

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