1.1 在橡膠工業(yè)中的應用
碳酸鈣是橡膠工業(yè)中使用得最早，用量最大的填充劑之一 。納米碳酸鈣不僅具有普通碳酸鈣的性能，而且由于其具有超細、超純、表面改性的特點(diǎn)，因而在橡膠中具有空間立體結構，又具有良好的分散性，可提高材料的補強性能、拉伸性能及抗老化性能。它不僅可作為補強填料單獨使用，還可以根據生產(chǎn)需要與其它填料（炭黑、白炭黑、輕質(zhì)或重質(zhì)碳酸鈣、陶土、鈦白粉等）配合使用，起到補強、填充、調色、改善加工工藝和制品性能、降低含膠率或部分取代白炭黑、鈦白粉等價(jià)格昂貴的白色填料，從而降低了生產(chǎn)成本。橡膠工業(yè)用的納米碳酸鈣產(chǎn)品要求粒子微細化、表面活性化、易分散。
1.2 在造紙中的應用
近年來(lái)，隨著(zhù)造紙工業(yè)的發(fā)展，在造紙工藝過(guò)程由酸性施膠改為中性施膠后，納米碳酸鈣的應用大大增加。目前對納米碳酸鈣的研究證明，加入了碳酸鈣的紙張，紙張的老化現象有明顯的改善，對紫外線(xiàn)具有一定的吸收性，紙張不易發(fā)黃，不易發(fā)脆，且具有較好的隔離性。碳酸鈣在紙張中可作填料或涂布顏料，它能提高紙的不透明度、增加紙的吸墨性能、使成紙柔軟更有光澤。納米碳酸鈣目前主要應用于女性衛生品、嬰兒尿布、紙巾等中。納米活性碳酸鈣作為造紙填料具有許多優(yōu)點(diǎn)：①納米碳酸鈣粒度細且均勻，對紙機的磨損小，能使生產(chǎn)的紙制品更加均勻、平整；②納米碳酸鈣的吸油值高，能提高彩色紙的顏料牢固性；③納米碳酸鈣具有較高的蔽光性、高亮度，能提高紙制品的白度和蔽光性；④納米碳酸鈣能夠使造紙廠(chǎng)使用較多的填料而少用紙漿，大幅度地降低生產(chǎn)成本。
1.3 在塑料行業(yè)中的應用
納米碳酸鈣廣泛填充在聚氯乙烯（PVC）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、丙烯腈- 丁二烯- 苯乙烯共聚物（ABS）等塑料中。添加納米碳酸鈣可以提高塑料制品尺寸的穩定性、硬度和剛性，可以改善塑料的流變性能，提高塑料制品的耐熱性。然而普通碳酸鈣對塑料只能起到填充劑的作用，其添加或多或少地降低塑料的抗張強度，使塑料伸長(cháng)率降低，所以用在塑料里面的納米碳酸鈣都需要進(jìn)行表面活化處理，才能很好地起到功能材料的作用，改善塑料的性能。
1.4 在涂料中的應用
隨著(zhù)建筑行業(yè)和汽車(chē)制造業(yè)的發(fā)展，涂料用碳酸鈣也有了較大幅度的增長(cháng)。納米碳酸鈣主要應用于水性涂料中。劉亞雄等對納米碳酸鈣在水性涂料中的應用研究表明，納米碳酸鈣填充于水性涂料中，具有白度高、涂膜光滑等優(yōu)點(diǎn)。納米級碳酸鈣具有空間位阻效應，在制漆中能使配方中密度較大的立德粉懸浮，起防沉降作用。制漆后，漆膜白度增加，光澤度高，而遮蓋力卻不降低，這一性能使其在涂料工業(yè)被大量推廣應用。童忠良對納米碳酸鈣在涂料中應用研究表明，納米碳酸鈣用于涂料中可以明顯地改善涂料的性能，尤其是立方體狀、流變性、穩定性的碳酸鈣，可顯著(zhù)地增強乳膠漆涂料的遮蓋力。納米碳酸鈣作為填料使用，在漆膜中起骨架和對底材的填平作用，使底層漆膜沉積性和滲透性增強。利用其存在的“藍移”現象，將其添加到膠乳中，能對涂料形成屏蔽作用，達到抗紫外老化和防熱老化的目的，增強涂料的隔熱性。另外，用納米碳酸鈣填充涂料可以大大提高其柔韌性、硬度、流平性和光澤度。
1.5 在油墨工業(yè)中的應用
納米碳酸鈣在油墨工業(yè)中有廣泛的應用，與傳統油墨填料相比，體現出優(yōu)異的分散性、透明性、優(yōu)異的油墨吸收性、極好的光澤性和高干燥性。作為樹(shù)脂性油墨的填料，與傳統的油墨填料相比，其具有穩定性好、適應性強、光澤度高、不影響印刷油墨的干燥性能等優(yōu)點(diǎn)，可代替較貴的膠質(zhì)鈣。用于高檔油墨，可以提高油墨的附著(zhù)力，減少油墨對機械的磨損，適于高速印刷。用于油墨中的納米碳酸鈣一般要經(jīng)過(guò)活化處理，晶型為球型或立方型最好。
1.6 在日化和醫藥化工行業(yè)中的應用
納米碳酸鈣也可作為高檔化妝品、香皂、洗面奶、兒童牙膏等日化產(chǎn)品的填料；在制藥化工中是培養基中的重要成分和鈣源添加劑，在止痛藥和胃藥中也有一定的藥理作用，作為微生物發(fā)酵緩沖劑而應用于抗生素的生產(chǎn)。中國是生產(chǎn)和出口普通碳酸鈣的大國，有近200 家碳酸鈣生產(chǎn)廠(chǎng)，但是企業(yè)規模較小，生產(chǎn)工藝落后，技術(shù)水平低，納米碳酸鈣產(chǎn)量少，而納米碳酸鈣擁有廣泛的應用前景，因此，必須加強研制開(kāi)發(fā)高檔碳酸鈣的力度，發(fā)展超細、超純納米碳酸鈣，促進(jìn)中國橡膠、塑料制品、涂料、油漆等工業(yè)的發(fā)展。
2 展望
從近幾年來(lái)納米碳酸鈣行業(yè)發(fā)展來(lái)看，企業(yè)不斷洗牌整合，一些落后和不合理的工藝技術(shù)被淘汰；一些不具有原材料或市場(chǎng)優(yōu)勢的企業(yè)最終會(huì )關(guān)閉或搬遷；一些投資上億元，然而市場(chǎng)卻只有2-3萬(wàn)噸/年的企業(yè)只能等待時(shí)間給他評判了。國內現在還沒(méi)有出現較大規模的大型企業(yè)，市場(chǎng)的集中度不夠，市場(chǎng)中產(chǎn)品混亂、價(jià)格惡性競爭無(wú)法避免。還要順應市場(chǎng)規律，行業(yè)分布在地域性方面得到集中，技術(shù)和人才也得到相對集中。
期望行業(yè)中出現較大規模的企業(yè)，年產(chǎn)量和銷(xiāo)量能達到10-20萬(wàn)噸，這樣才有實(shí)力和國外公司站在同一平臺上競爭，還要加大技術(shù)創(chuàng )新的投入，提高企業(yè)自身研發(fā)和創(chuàng )新力量，使行業(yè)的高端技術(shù)進(jìn)入世界領(lǐng)先水平，并在國際高端產(chǎn)品市場(chǎng)占有一席之地。因為當下低碳工業(yè)是一種大勢所趨，也是社會(huì )發(fā)展的必然，所以納米碳酸鈣產(chǎn)業(yè)將會(huì )順應社會(huì )的發(fā)展不斷的發(fā)展壯大，涉及的應用領(lǐng)域也將不斷拓展。中國的經(jīng)濟和社會(huì )在持續高速發(fā)展，工業(yè)技術(shù)等方面和發(fā)達國家之間的差距越來(lái)越小， 有足夠的理由認為中國的納米碳酸鈣行業(yè)會(huì )趕上并趕超世界發(fā)達國家。
作者： 關(guān)欣 何日梅 張金彥 藍平 廖安平 廣西民族大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院
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