1、轻质碳酸钙
相对于重钙而言,由于轻钙是人工合成的,晶型与组成易于控制,因而可赋予轻钙多种功能,相对较高的比表面积使粉体在涂层中的补强效果明显优于重钙。
普通的轻钙除部分用于建筑涂料、纸张涂料、粉末涂料外,主要用于防腐蚀涂料,超微细轻钙除作为填料外,还具备一定的耐水性、缓蚀性。每年仅用于各类防腐蚀涂料(包括船舶涂料、集装箱涂料、车辆底漆、桥梁及钢结构防腐等)的轻钙估计在10万吨以上。
目前市场上销售的用于常规涂料的轻钙一般都是未经表面处理的,而这些轻钙在涂料中皆易于沉底、结块。轻钙生产厂可以考虑对轻钙进行适当处理,处理剂的选择当然要慎重,绝大多数表面处理剂都可以改善轻钙在涂料中的分散性,但由于与成膜物树脂之间相互作用有别,只有那些处理剂与基料树脂之间存在较好的相容性,且处理剂本身力学性能、耐化学品性、耐热耐光等性能得到保证,处理剂才可以使用。
涂料用的原料并不是唯价格是从,在性能得到提高后,涂料厂家一般更看重的是性价比。
2、纳米碳酸
与传统的重钙或轻钙相比,虽然纳米碳酸钙的成本大大增加,但仍然比其他普通颜料和填料价格低,特别是在碳酸钙纳米结晶后。性别、透明度、触变性、水平和其他方面带来的变化是涂料制造商的热点。
(1)建筑涂料
由于纳米碳酸钙的“蓝移”现象,乳胶漆中可以屏蔽紫外线,具有隔热效果,提高了涂层的抗老化性能。用于外墙涂料,涂料具有很强的“疏水性”。涂层的抗裂性为、,并且抗污性增强。
通常,涂料配方含有一定量的刚性颗粒,并且一些配方仍然非常大。这些刚性颗粒的存在导致涂膜中的应力过于集中,导致树脂破裂,并引入纳米碳酸钙,从而产生树脂之间更多的接触,产生更多的微裂纹和弹性变形引起的,更多的冲击能量转化为热能吸收,从而提高韧性。
通过在传统乳胶漆中添加2%至5%的特殊聚合物表面处理的纳米碳酸钙,发现不仅可以改善涂层、的流变性,而且防水性更令人惊讶。性别、可洗性、硬度已大大提高,而耐擦洗性的增加是几何级数。通过电子显微镜、红外线、热分析观察涂层的表面结构。发现涂层中没有新的化学键,并且涂层中聚合物的结晶、涂层的致密性显着提高。
3、
广西重质碳酸钙粉
重质碳酸钙是世界涂料工业的第一填料,我国涂料工业每年消耗重钙估计用量在40万吨以上,其中建筑涂料、纸张涂料、粉末涂料是重钙消耗最多的领域。
由于重钙应用的场所多数对细度要求不是很苛刻,所以目前市场上出现的重钙一般都未经过表面处理。但粉末涂料由于流动性差,一般应将超细重质碳酸钙进行表面改性,改性剂多采用一些偶联剂如钛酸酯等,或磷酸、表面活性剂、硫酸铝与六偏磷酸钠等,有时脂肪酸也一并被考虑,近年来也出现过一些使用高聚物作表面处理剂的例子。
通过改性,碳酸钙的用量可增加20%~50%,且光泽、流平性均增加。由于重质碳酸钙无毒,在要求无毒的粉末涂料中很有市场基础,如童车、玩具等。
在建筑涂料领域,使用
广西重质碳酸钙粉的最主要目的是降低配方成本,特别是对于超微细重钙(12μm),它可以代替部分钛白颜料(一般认为,这是由于超微细化的重钙促进了钛白的分散),由于吸油值相对较低,较高的硬度、白度、遮盖力赋予涂料成膜后具有较好的硬度、耐磨性,而且当粉体粒径在1μm左右时,重钙对光泽的影响相对较小,这时重钙可用于高光泽涂料,且易于流动而促进涂料加工,树脂的用量亦相对下降。
重钙的填充率高,用于底漆和腻子,可以填充孔穴,使底漆与腻子的打磨性、面漆的光泽提高。而面漆中使用微细化重钙后,涂层的耐化学品性、明度、光泽、流平性、硬度、色泽稳定性(耐候性的影响)等均有改善。
建筑涂料中使用的重钙由于大多考虑的是替代钛白颜料,因而对白度要求较高,一般应不低于95%,而微细化重钙应在97%左右。
在防腐蚀涂料中,重钙往往是与轻钙并用的,重钙的存在只是辅助调整涂料的CPVC值。
4、涂料中碳酸钙的发展趋势
(1)专业化
此外,随着碳酸钙工业的发展,出现了许多特殊的碳酸钙涂层。有些具有特定的晶体形状,有些具有小于0.1的粒度,有些不易沉降,有些具有高光泽,有些易于分散,并且越来越多的高端制造商正在寻找用于涂料的碳酸钙。
(2)功能化
随着技术研发和生活质量的不断提高,消费者对产品功能提出了更高的要求,而高性能的、多功能已成为涂料行业的发展趋势。
在涂层体系中加入纳米碳酸钙、纳米ZnO可使涂层具有、的抗菌效果,从而提高涂膜的耐候性,大大提高涂层的整体质量。
(3)纳米结晶
由于其纳米尺寸效应,大的比表面积,表面原子被高度活化并且与聚合物具有高的界面相互作用。当添加到涂层中时,涂层获得特殊的改性功能。
(4)表面改性
表面改性是生产碳酸钙最重要和必要的深加工技术之一。它是为了提高碳酸钙的应用性能。、改善适用性、扩大市场和剂量的重要手段。