【正文】 ） 。 前一種方法處理效果較好 ， 而后一種工藝簡單 。 硅烷偶聯(lián)劑的用量與偶聯(lián)劑的品種及填料的比表面積等有關(guān)，可按下式計(jì)算： )/()/(22gmgm偶聯(lián)劑最小包覆面積填料比表面積填料量偶聯(lián)劑用量＝ ?碳酸鈣的改性 ?其他偶聯(lián)劑 鋁酸酯偶聯(lián)劑 、 鋯酸酯偶聯(lián)劑 、 辛酸酯偶聯(lián)劑 、 鉻酸酯偶聯(lián)劑等 。 2. 表面活性劑 表面活性劑包括脂肪酸 、 樹脂酸及其鹽類 ， 陰離子 、 陽離子 、 非離子型表面活性劑 ， 木質(zhì)素等 。 其分子的一端為長鏈烷基 ， 結(jié)構(gòu)與聚合物相似 ， 因而和聚合物烯烴等有機(jī)高聚物有一定的相容性 。 分子的另一端為羧基 、 醚基等機(jī)型基團(tuán) ， 可以與無機(jī)粒子表面發(fā)生物理化學(xué)吸附或化學(xué)反應(yīng) ， 覆蓋于粒子表面 ， 形成一層親油性結(jié)構(gòu) ， 提高其相容性 。 脂肪酸或其鹽對 CaCO3粉末的表面處理機(jī)理如下： CaCO3 + RCOO CaCO3 OOCR 碳酸鈣的改性 3. 無機(jī)改性劑 例如偏磷酸、焦磷酸等。可以改變粒子的表面狀況，如 pH值等。 4. 有機(jī)改性劑 含有羥基 、 氨基或硫基的脂肪族 、 芳香族或含有芳烴基的脂肪酸在粒子表面包覆一層有機(jī)物 ，使其由親水性變?yōu)橛H油性 。 脂肪酸或其鹽對CaCO3粒子的表面處理機(jī)理如下： CaCO3 +脂肪酸（鹽） CaCO3 碳酸鈣的改性 ?碳酸鈣的改性 碳酸鈣的表面改性方法主要是化學(xué)包覆改性 ，使用的表面改性劑包括脂肪酸 （ 鹽 ） 、 鈦酸酯偶聯(lián)劑 、 鋁鋯偶聯(lián)劑 、 無規(guī)聚丙烯 、聚乙烯蠟等 。 1. 硬脂酸 （ 鹽 ） 處理法 CaCO3 干燥 高速捏合機(jī) 硬脂酸 出料 包裝 硬脂酸包覆處理 CaCO3工藝流程圖 碳酸鈣的改性 2. 偶聯(lián)劑處理法 偶聯(lián)劑包覆處理 CaCO3工藝流程圖 鈦酸酯偶聯(lián)劑 惰性溶劑 混合 CaCO3 干燥 高速捏合 包裝 碳酸鈣的改性 ? FTIR ? 接觸角 ? TEM ? BET ? 活化度 ? 吸油值 未改性納米碳酸鈣、改性納米碳酸鈣以及偶聯(lián)劑的紅外譜圖 三、納米碳酸鈣的應(yīng)用 納米碳酸鈣的應(yīng)用 1. 在塑料中的應(yīng)用 (1) 徐偉平 、 黃銳研究了納米碳酸鈣填充 HDPE復(fù)合材料的性能：不經(jīng)過表面改性對復(fù)合材料無增韌作用 ， 改性后隨著碳酸鈣含量的增加 ， 復(fù)合材料的沖擊強(qiáng)度增加 。 (2) 胡圣飛研究結(jié)果表明 ， 納米碳酸鈣能夠提高 PVC強(qiáng)度和韌性 ， 含量 10%時(shí)拉伸強(qiáng)度達(dá)到 58MPa， 為純 PVC（ 47MPa） 的 123%， 沖擊強(qiáng)度可達(dá)到純 PVC的 313%。而 1181。m 的非納米鈣無明顯的增強(qiáng)效果 。 (3) 吳少吟的研究結(jié)果表明 ， 重鈣 （ 15181。m ） 、 輕鈣（ 15181。m ） 和納米鈣 （ 平均 40nm） 對 HDPE復(fù)合材料的作用差別較大 ， 納米鈣填充的試樣的拉伸強(qiáng)度 、 斷裂伸長率和缺口沖擊強(qiáng)度均明顯優(yōu)于輕鈣和重鈣 。 納米碳酸鈣的應(yīng)用 復(fù)合材料的 SEM照片 復(fù)合材料的 TEM照片 納米碳酸鈣的應(yīng)用 1：無 CaCO3； 2：未改性納米 CaCO3； 3：微米級 CaCO3；4：改性納米 CaCO3 1 2 3 4051015202530352222沖 沖 沖沖沖kJ/m 2沖沖沖納米碳酸鈣的應(yīng)用 333nm 1 . 2 5 μ m 143nm 未改性碳酸鈣 改性輕鈣 改性納米鈣 納米碳酸鈣的應(yīng)用 未改性碳酸鈣 改性輕鈣 改性納米鈣 無碳酸鈣 納米碳酸鈣的應(yīng)用 2. 在橡膠中的應(yīng)用 ? 晶型： 以連鎖狀納米鈣對橡膠的補(bǔ)強(qiáng)效果最好； ? 粒徑： 以 80~120nm為宜，顆粒太小導(dǎo)致分散困難； ? 吸油值： 橡膠用納米鈣的吸油值越高，碳酸鈣對橡膠的浸潤性和補(bǔ)強(qiáng)性越好； ? 水分： 水分含量越低 ， 則硫化燒焦的時(shí)間縮短 ， 有利于提高硫化速度； ? pH值： 一般控制在 9~， 若 pH值過低 ， 則導(dǎo)致硫化速度 、 焦燒時(shí)間長 ， 從而延長加工時(shí)間 ， 增加能耗 。 納米碳酸鈣的應(yīng)用 3. 在膠黏劑 、 密封膠中的應(yīng)用 ? 晶型： 以立方體、菱形六面體或部分呈鏈鎖狀的立方體最好； ? 粒徑： 以 60~120nm為宜，粒徑太大，膠的觸變性能差，易流掛，影響力學(xué)性能，顆粒太小導(dǎo)致分散困難，捏合時(shí)間長； ? 吸油值： 配膠后，吸油值較高的碳酸鈣的觸變性和各種力學(xué)性能均比較理想，但膠的粘度大，不易調(diào)整。不同的密封膠體系對吸油值要求不同； ? 水分： 水分含量越低對密封膠的性能越好； ? pH值： 一般 pH值越低越好 。 納米碳酸鈣的應(yīng)用 4. 在涂料中的應(yīng)用 ? 良好的剪切變稀效應(yīng) ； ? 良好的觸變性能 ：納米鈣能使體系產(chǎn)生觸變結(jié)構(gòu)，在施工時(shí)有高的剪切速度、低粘度，有利于涂料的流動(dòng)； ? 具有較高的屈服應(yīng)力： 保證 PVC底盤涂料能形成一定的強(qiáng)度，能抵抗小的擾動(dòng)和剪切應(yīng)力； ? 具有良好的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性 。 納米碳酸鈣的應(yīng)用 5. 在油墨中的應(yīng)用 ? 晶型： 立方體納米鈣流動(dòng)性好、吸油值低、分撒性好，適用于油墨 ? 粒徑： 納米 鈣在油墨中的填充量一般為3%~10%，粒徑在 30~60nm； ? 透明度： 油墨用納米鈣一般選擇透明度不是最大的那種，要有較好的印刷適應(yīng)性； ? 水分： 油墨用納米鈣對水分的要求不高 ， 一般 3%即可； ? 流動(dòng)度和光澤度： 立方體和球形納米鈣使油墨具有良好的流動(dòng)度和光澤度 。 納米碳酸鈣的應(yīng)用 6. 在保健食品 、 飼料 、 醫(yī)藥 、 日化中的應(yīng)用 ? 日化產(chǎn)品： 高檔化妝品、香皂、洗面奶、牙膏 ? 醫(yī)藥： 補(bǔ)鈣藥物、作為微生物發(fā)酵的緩沖劑而應(yīng)用于抗生素的生產(chǎn)，作為填充劑在止酸片中起到一定的藥效； ? 食品： 碳酸鈣作為堿性劑、組織促進(jìn)劑、賦形劑、面團(tuán)質(zhì)量改進(jìn)劑、酵母善料劑；在口香糖、巧克力中碳酸鈣作為強(qiáng)化劑，既作為填料降低成本，又作為基質(zhì)材料。 超細(xì)碳酸鈣的用途 用于橡膠工業(yè) 碳酸鈣是橡膠工業(yè)中用量最大的填料，橡膠工業(yè)也是超細(xì)碳酸鈣的主要市場之