池州市琅河精品钙业有限公司

　普通的轻质碳酸钙、重质碳酸钙其价格都远远低于塑料价格，碳酸钙的添加会使塑料制品的成本降低。固国外称碳酸钙为填充剂（Filler）或增量剂（Extender）。

　　在现阶段，添加碳酸钙以降低塑料的成本为主要目标。随着碳酸钙表面性质的改善和形状、粒度的可控，碳酸钙将逐渐成为补强或赋予功能性为目的的功能性填充剂。

　　碳酸钙是PVC制品生产加工中常用的填充剂，其使用目的大多是为使PVC制品增量，以达到降低生产成本的目的。

　　目前在PVC制品的生产加工中使用的碳酸钙主要有两种，其一是由天然石灰石经机械粉碎法如通过雷蒙磨粉碎成不同细度的碳酸钙，这种碳酸钙称为重质碳酸钙，其品质由天然石灰石的品位和其细度决定。合理使用重质碳酸钙可提高PVC制品的耐热性、刚性、尺寸稳定性及加工性。其二是挑选品位高的石灰石经过煅烧，使其分解成氧化钙，并通水反应成氢氧化钙，再通入二氧化碳，电解 碳酸钙，经沉淀后形成碳酸钙，这种碳酸钙称为轻质碳酸钙。少量使用轻质碳酸钙可提高PVC制品的拉伸强度。轻质碳酸钙的品质除由天然碳酸钙的品位决定外，其煅烧等化学反应条件及分级细度也是十分重要的因素。轻质碳酸钙的价格应比同一细度的重质碳酸钙高一倍以上。

活性碳酸钙作为高填充量的填充剂，广泛应用于橡胶、塑料、塑钢门窗、PVC电缆料 、涂料、管材、轮胎、鞋底、聚乙烯吹膜、密封胶条、玻璃钢制品、电缆包装布、造纸、建材、油墨、日用化工、纺织、饲料、食品添加剂等行业。

活性碳酸钙的应用

1、在橡胶中做填充剂，可起到增加体积、降低成本、改进加工性能及硫化性能；

2、在造纸中可作为纸张的填料、铜版纸的白色颜料、钙塑纸的填料等；

3、在塑料中可以提高塑料制品尺寸的稳定性、硬度和钢度，改善塑料加工性能及其制品的耐热性和散光性，

4、在涂料中作为填料，能起到骨架作用，故称之为“体质颜料”；在油性涂料中，填充量可达10－50％，在水性涂料中填充量可达10－20％。

活性碳酸钙为基料，采用多功能表面活性剂和复合型高效加工助剂，对无机粉体表面进行改性活化处理而成。经改性处理后的碳酸钙粉体，表面形成一种特殊的包层结构，能显著改善在聚烯烃等高聚物基体中的分散性和亲和性，并且能与高聚物基体间产生界面作用，从而提高制品的抗冲击强度，是一种性能优良的增量型填充助剂。填充量一般为30-100%，有的制品甚至100份以上

活性碳酸钙特点：

（1）具有白度高、流动性好、光泽度好、分散均匀、填充量大等特点。并有极好的润滑性、流动性、分散性和有机性。

（2）外观：白色粉末、无毒、无味、无刺激、不燃、不爆、折光率低、易于着色，不溶于水，在空气中稳定。

（3）可减小对加工机械的磨耗度，改善产品加工工艺，提高制品性能，具有较好的补强作用。

（4）该产品应用于涂料中，可提高固体填充量，降低粘度，同时赋予涂层耐磨性、抗腐蚀性、降低烘烤温度，缩短烘烤时间，提高产品质量，降低生产成本，具有明显的经济效益。

  改性碳酸钙是一种填料的用途，如果没有进行表面加工处理的话，容易造成在高聚物中分散不均匀，从而造成两种材料的界面缺陷，因此需要改进碳酸钙填料

的应用性能。活性碳酸钙(又称改性碳酸钙)是以普通碳酸钙粉体(有重钙和轻钙之分)为基料，采用多功能表面活性剂和复合型高校加工助剂，对无机粉体表面进

行改性活化处理而成。

 常用改性剂及处理方法

 对于重钙，常用的表面改性剂为硬以酯酸及其盐、偶联剂等。

 1、硬酯酸及其盐(图1)

 常用的改性方法是将碳酸钙进行干燥，除去水份，在改性设备中进行。干度控制在100-110℃，时间0。5-1。0h或更短即可。将干燥后的重钙加入改性设备，边

搅拌边加入硬酯酸或其盐。硬酯酸的用量约为碳酸钙质量的0。8-1。0%。反应温度控制在100℃左右、时间15-30min，碳酸钙，产品即可进行包装。

 2、偶联剂

 钛酸酯偶联剂：钛酸酯偶联剂根据网撞子结构和矿物表面偶联剂的构型，分为单烷氧基型、螯合型、配位型三种。

 单烷氧型。除焦临酸酯基外，因耐水性差，只能将偶联剂用有机溶剂或惰性无水增塑剂稀释，碳酸钙和醋反应，溶剂和偶联剂质量比应大于1，经充分搅拌溶解后，滴加或喷洒到

预先烘干的重钙粉体表面拌匀，在90-100℃的改性设备中搅拌15min以上即可。也可将碳酸钙放入含有偶联剂溶剂中搅拌均匀，偶联剂将重钙包裹后，把多余的溶

剂脱除。

 螯合型。耐水性能好，可在水相中包覆重钙粉体，但大多不溶于水，可用水性溶剂、表面活性剂或高速搅拌等法，促使乳化分散在水中。含磷酸基、焦磷酸基

及磺酸基的钛酸酯可用胺类试剂使之季胺化后溶于水。如用KR-138S螯合型偶联剂对碳酸钙粉进行改性时，将1份KR-138S和0。5份三乙胺混合制成季胺盐，并分散

600份水中，加入200份碳酸钙，充分搅匀，碳酸钙的晶体，脱水，烘干即可。

 配位型。配位型偶联剂和螯合型的用法相似，因为耐水性好并且大多数不溶于水，因此可先将其溶有机溶剂中再包覆碳酸钙粉料。

 通过实验数据比对发现，偶联剂的改性效果优于硬酯酸的改性效果，特别是钛酸酯偶联剂更为明显。由于偶联剂与碳酸钙表面的羟基作用形成化学键，在碳酸

钙表面覆盖一层偶联剂单分子膜;并且钛酸酯偶联剂另一端与高分子聚合物相混溶，使碳酸钙与PVC结合得很好，制品具有很好的弹性和抗冲击性能。