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碳酸鈣的生產(chǎn)是以天然方解石、石灰石、大理石、白堊等礦物為主要原料，采用物理加工方法和化學(xué)加工方法來(lái)制得碳酸鈣顆粒產(chǎn)品。無(wú)論是內(nèi)用或外用涂料中，這是一類最常用的填料，作用在于控制涂料的光澤、防霉、稠度和降低成本。碳酸鈣有天然和人工合成(沉淀法生產(chǎn))兩種類型，粒徑范圍極廣，0.05～44 μm都可適用。
1）重質(zhì)碳酸鈣
物理加工法是借助機(jī)械力將碳酸鈣含量高的天然方解石、白堊粉碎到一定細(xì)度，產(chǎn)品稱為重質(zhì)碳酸鈣（簡(jiǎn)稱重鈣），也叫研磨天然碳酸鈣。重鈣又稱大白粉、雙飛粉、方解石等。不溶于水、易溶于酸、密度大、易沉淀。產(chǎn)品成本低，同時(shí)在乳膠體系中使用可以改善保色性，具有少部分干遮蓋力，易起白霜。
天然碳酸鈣用量很大，因其價(jià)格便宜，在有些用途中是相當(dāng)合適的。粒徑較粗的品種只限制用于膩?zhàn)�、嵌縫漿、金屬用底漆和其它高顏料份、要求流動(dòng)和粗糙面的制品中。粗粒徑碳酸鈣消光能力很低。中等粒徑品種主要用于內(nèi)用平光和半光涂料以及房屋用涂料。細(xì)粒徑品種大部份是通過(guò)沉淀法生產(chǎn)的，用于印刷油墨。通常是將兩種粒徑的碳酸鈣配合使用以獲得性能平衡。
天然碳酸鈣填料的原料有石灰石、大理石、英國(guó)碳酸鈣。大多數(shù)品種CaCO3含量為95%～99 %。有些品種是干磨后再經(jīng)浮選而制備的。較細(xì)的是用濕磨，隨后再通過(guò)沉淀或離心法分級(jí)。許多品牌之間的粒形、平均粒徑、粒徑分布和純度差別很大。
天然碳酸鈣填料也廣泛地應(yīng)用于戶外房屋用涂料，可單獨(dú)應(yīng)用，也可與滑石粉配用。與滑石粉相比，天然碳酸鈣能降低粉化速率，改進(jìn)保色性，提高抗污染性能。上述用途提出了對(duì)粒徑的特定要求。細(xì)粒徑品種，尤其是稱為“微細(xì)”級(jí)品種，能使涂層產(chǎn)生裂紋傾向。經(jīng)過(guò)測(cè)試證明這類碳酸鈣填料粒徑應(yīng)較大，介質(zhì)需求量較低，活性也應(yīng)較低。這類填料也適用于戶外房屋用乳膠漆以提高保色性能。
碳酸鈣是堿性物質(zhì)，在水基涂料中可起到緩沖劑作用，但不能與對(duì)堿敏感性彩色顏料一起共 用，如鐵藍(lán)和鉻綠；也不能用于可能遇有水溶性鐵鹽或銅鹽之場(chǎng)合。碳酸鈣不能用于酸性催化的三聚氰胺聚酯烘漆，因?yàn)闀?huì)與催化劑發(fā)生中和反應(yīng)。
2）輕質(zhì)碳酸鈣
化學(xué)加工法是對(duì)礦石進(jìn)行煅燒、消化、碳化、分離、干燥、粉碎、篩分等過(guò)程處理，產(chǎn)品稱為輕質(zhì)碳酸鈣（簡(jiǎn)稱輕鈣），也叫沉淀碳酸鈣其特點(diǎn)是密度小、顆粒細(xì)。在乳膠漆中可改善保色性、懸浮性好，具有少部分干遮蓋力，其缺點(diǎn)是易起白霜。
作為一種類型，沉淀或合成碳酸鈣填料的CaCO3含量為98%～99%，其粒徑小，粒徑分布狹窄，吸油量高，亮度高于天然產(chǎn)品。其中更好品牌的粒徑范圍為0.03～8μm，正屬于膠體范圍。有報(bào)道說(shuō)，對(duì)于內(nèi)用乳膠漆和紙張涂層遮蓋力來(lái)看，其最佳粒徑約為0.2μm。沉淀碳酸鈣最適用于需要最高干遮蓋力的場(chǎng)合。有些品種經(jīng)過(guò)松香或脂肪酸表面處理，進(jìn)一步改進(jìn)了其濕潤(rùn)和分散性能，用于有光涂料中也無(wú)明顯失光傾向。在有些配方中能降低表面孔隙的滲透性，因而提高了頭道涂層的封閉作用。
3）納米碳酸鈣
納米碳酸鈣材料是指顆粒尺寸大小在1～100nm之間的超細(xì)粉末碳酸鈣，包括超細(xì)碳酸鈣和超微細(xì)碳酸鈣。由于納米碳酸鈣粒子的超細(xì)化，其晶體結(jié)構(gòu)和表面電子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，使納米碳酸鈣具有特殊的量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)和表面效應(yīng)等，使其與常規(guī)材料相比在補(bǔ)強(qiáng)性、透明性、分散性、觸變性等方面存在明顯的優(yōu)勢(shì)，從而改變制品的使用性和外觀性，可以部分取代如白炭黑等昂貴的原材料，使產(chǎn)品成本下降，質(zhì)量大幅度提高。也就是說(shuō)，碳酸鈣粒子的超細(xì)化，提高了碳酸鈣產(chǎn)品的附加值，進(jìn)一步拓寬了其應(yīng)用領(lǐng)域。
納米碳酸鈣在涂料中的應(yīng)用研究表明，用納米碳酸鈣填充涂料可以提高涂料的柔韌性、硬度、流平性及光學(xué)性能。將其添加到膠乳中，能對(duì)涂料形成屏蔽作用，達(dá)到抗紫外線和防熱老化的作用，增加涂料的隔熱性。同時(shí)，納米碳酸鈣具有空間位阻效應(yīng)，在制漆中，可以使配方中密度較大的立德粉懸浮，起防沉作用。制漆后，漆膜白度增加，光澤好，而且遮蓋力不降低。粒徑小于80nm的碳酸鈣可用于汽車底盤防石擊涂料及面漆。
4）碳酸鈣分類
碳酸鈣產(chǎn)品通常按平均粒徑分為微粒碳酸鈣（>5μm），微粉碳酸鈣（1～5μm），微細(xì)碳酸鈣（0.1～1μm），超細(xì)碳酸鈣（0.02～0.1μm）及超微細(xì)碳酸鈣（<0.02μm）用物理加工方法生產(chǎn)的重質(zhì)碳酸鈣的粒徑通常較粗，而用沉淀法則能生產(chǎn)0.1μm以下的納米碳酸鈣產(chǎn)品。
