中國(guó)粉體網(wǎng)訊 膠粘劑與塑料,、合成橡膠、合成纖維,、涂料并稱(chēng)為五大合成材料，是支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要材料,。膠粘劑指能在兩個(gè)物體表面間形成薄膜并把他們牢固粘接在一起的材料,，一般由粘接料（基體樹(shù)脂）、固化劑,、增韌劑,、稀釋劑、填充劑和改性劑等組分配制而成,，廣泛應(yīng)用于包裝,、電子電器、建筑材料、汽車(chē)與交通運(yùn)輸,、機(jī)械制造,、新能源,、醫(yī)療衛(wèi)生,、航空航天等領(lǐng)域。

碳酸鈣可用于多種膠粘劑,、密封膠體系

目前,，碳酸鈣可用于多種膠黏劑/密封材料（樹(shù)脂）體系，如：聚氨酯,、多硫化物,、聚硅氧烷、改性聚硅氧烷,、聚丁烯,、脲醛樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂,、環(huán)氧樹(shù)脂等,，用于高檔有機(jī)硅膠、聚氨酯膠,、聚硫膠等,。

從應(yīng)用種類(lèi)和方向來(lái)看，碳酸鈣依托膠粘劑已經(jīng)打開(kāi)了很多細(xì)分市場(chǎng),。建筑膠在膠粘劑產(chǎn)品中占比約26.1%,，主要應(yīng)用種類(lèi)包括：有機(jī)硅膠粘劑、環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑,、聚氨酯膠粘劑,、丙烯酸酯膠粘劑等，這其中碳酸鈣是最主要的填料,；聚氨酯膠在國(guó)內(nèi)軟包裝膠粘劑市場(chǎng)占比90%以上,，是中高端碳酸鈣主要的發(fā)展方向之一；汽車(chē)用膠基材包含聚氨酯,、環(huán)氧樹(shù)脂,、有機(jī)硅、丙烯酸等,。

不同碳酸鈣對(duì)膠粘劑,、密封膠作用類(lèi)而不同

不同種類(lèi)的碳酸鈣對(duì)膠粘劑/密封膠性能的影響不同。納米碳酸鈣粒徑小,，補(bǔ)強(qiáng)效果最好,，制得的密封膠觸變性好、拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率最高；輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣粒徑稍大,，補(bǔ)強(qiáng)效果次于納米碳酸鈣,，但其制得的密封膠產(chǎn)品流動(dòng)性好；輕質(zhì)碳酸鈣制得的密封膠硬度最高,，重質(zhì)碳酸鈣制得的密封膠硬度最低,。高溫處理后，不同碳酸鈣制成的硅酮密封膠強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率都會(huì)有所降低,；低溫處理后,，不同碳酸鈣制成的硅酮密封膠強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率都會(huì)有所提高。

此外,，在膠粘劑中添加納米碳酸鈣晶須,，當(dāng)材料遭到破壞形變時(shí)，沖擊方向上會(huì)出現(xiàn)銀紋狀突起,，這些銀紋狀突起的存在會(huì)吸收大量的沖擊能,。同時(shí)，碳酸鈣晶須經(jīng)表面改性處理后在樹(shù)脂材料中分散性大幅提高,，這些都有利于樹(shù)脂材料抗沖擊性能的提高,，即可達(dá)到非常好的增韌效果。

納米碳酸鈣推動(dòng)膠粘劑,、密封膠功能優(yōu)化

當(dāng)前,，隨著對(duì)材料功能化的迫切需求，針對(duì)不同材料的特性進(jìn)行優(yōu)化組合和改良設(shè)計(jì)受到日益廣泛的關(guān)注,。膠粘劑是實(shí)現(xiàn)材料復(fù)合和改性的基礎(chǔ)手段,，但是膠粘劑的種類(lèi)繁多、結(jié)構(gòu)多樣,、性能各異,，如何實(shí)現(xiàn)材料的功能化需求，需要探求膠粘劑的結(jié)構(gòu)特性,，以此指導(dǎo)相關(guān)工作者正確地選擇,、使用膠粘劑，并采用合適的膠合成型工藝,，或者通過(guò)各種途徑改變膠粘劑的結(jié)構(gòu),，以有效地改善其性能。

納米碳酸鈣（Nano·CaCO₃）是指粒徑介于1～100nm之間的碳酸鈣微顆粒聚集體,，粒子超細(xì)化導(dǎo)致晶體結(jié)構(gòu)和表面電子結(jié)構(gòu)改變,，產(chǎn)生普通粒子不具有的表面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng),、宏觀量子隧道效應(yīng),。納米活性碳酸鈣屬于結(jié)構(gòu)和增強(qiáng)型填充劑，能極大地提高膠的粘合性、拉伸強(qiáng)度,、模量和硬度,。

影響CaCO₃在膠黏劑中應(yīng)用性能的因素有CaCO₃粒徑、晶型,、篩余物,、吸油值、pH值,、比表面積,、水分以及表面改性、分散性等,。其中影響膠體觸變性的因素主要是顆粒形態(tài)、吸油值,、表面改性和pH值,，影響增強(qiáng)作用的因素主要是粒徑、分散性,。經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明,，這些和納米碳酸鈣產(chǎn)品密切相關(guān)的因素在膠粘劑生產(chǎn)過(guò)程中也可以發(fā)揮積極作用，作為低成本,、高效率的產(chǎn)品優(yōu)化策略,。

例如，CaCO₃表面改性也會(huì)影響其顆粒對(duì)膠體的摻和作用,、觸變性和力學(xué)性能,。經(jīng)表面改性處理能調(diào)節(jié)CaCO₃產(chǎn)品的粒徑分布、比表面積,、吸油及吸水量等,。CaCO₃表面改性能使納米CaCO₃在聚合物中具有良好的親和性，但有時(shí)少量覆蓋不完全的CaCO₃粒子能吸附水,，從而有助于在CaCO₃粒子之間產(chǎn)生氫鍵網(wǎng)絡(luò),，賦予密封膠凝膠特性等。

2024年4月10日~11日,，第三屆全國(guó)碳酸鈣產(chǎn)業(yè)高值化發(fā)展交流大會(huì)將在江西·吉安舉行,，屆時(shí)江西勢(shì)通鈣業(yè)有限公司董事長(zhǎng)、教授級(jí)高級(jí)工程師張華將在大會(huì)上作《納米碳酸鈣在膠粘劑中的應(yīng)用》主題報(bào)告,，講解各種膠粘劑體系專(zhuān)業(yè)知識(shí),，分享膠粘劑專(zhuān)用納米碳酸鈣應(yīng)用技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)心得。

專(zhuān)家介紹

張華,，男,，研究生學(xué)歷，教授級(jí)高級(jí)工程師，江西勢(shì)通鈣業(yè)有限公司董事長(zhǎng),，江西省納米碳酸鈣工程技術(shù)研究中心主任,，中國(guó)無(wú)機(jī)鹽工業(yè)協(xié)會(huì)碳酸鈣分會(huì)專(zhuān)家組專(zhuān)家。主要從事納米碳酸鈣產(chǎn)品的研發(fā),，生產(chǎn)及經(jīng)營(yíng),，2019年評(píng)為江西省優(yōu)秀青年企業(yè)家。

發(fā)表學(xué)術(shù)論文10余篇,，授權(quán)國(guó)家專(zhuān)利20多項(xiàng),，承擔(dān)10多項(xiàng)省市重大重點(diǎn)科研項(xiàng)目，獲國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)1項(xiàng),，省部級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)10多項(xiàng),；是江西省主要學(xué)科學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人，江西省百人遠(yuǎn)航工程人選,，廬陵英才D類(lèi)人選,，吉安市“雙百計(jì)劃”高層次人才，永豐縣十佳創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才,，湖南大學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)位碩士研究生校外導(dǎo)師,，廈門(mén)理工學(xué)院專(zhuān)業(yè)學(xué)位碩士研究生校外導(dǎo)師。

參考來(lái)源：

高婕,，等：膠粘劑結(jié)構(gòu)與性能概述,，廣東省林業(yè)科學(xué)研究院

顏鑫盧云峰等著《輕質(zhì)系列碳酸鈣關(guān)鍵技術(shù)》化學(xué)工業(yè)出版社

粉體網(wǎng)等

 (中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)

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