簡單明了,原來納米碳酸鈣填料功能這么強(qiáng)大!
2022-05-17
碳酸鈣研究院2750
核心提示:使用納米技術(shù)對一些基礎(chǔ)材料進(jìn)行改性,這些基礎(chǔ)材料可能會產(chǎn)生令人意想不到的變化。
納米材料是指在三維空間中至少有一維處于0.1~100nm尺度范圍或由它們作為基本單元構(gòu)成的材料。由于納米材料的表面與界面效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng) 及宏觀量子隧道效應(yīng)等特性使得納米材料在各個領(lǐng)域都有很好的應(yīng)用。使用納米技術(shù)對一些基礎(chǔ)材料進(jìn)行改性,這些基礎(chǔ)材料可能會產(chǎn)生令人意想不到的變化。
納米碳酸鈣粒徑介于1~100nm之間,包括超細(xì)碳酸鈣(粒徑20~100nm)和超微細(xì)碳酸鈣(粒徑1~20nm)兩種。與普通碳酸鈣相比,納米碳酸鈣在補(bǔ)強(qiáng)性、分散性、耐熱性以及尺寸穩(wěn)定性等方面所表現(xiàn)出的明顯優(yōu)勢,使其成為目前應(yīng)用最廣泛的納米填充材料之一。因此,納米碳酸鈣的制備、改性和工業(yè)應(yīng)用也越來越受到業(yè)界的關(guān)注。納米碳酸鈣作為一種納米級的填充改性劑,它的應(yīng)用前景十分廣泛,下面就來簡單列舉一些納米碳酸鈣主要的應(yīng)用領(lǐng)域。
塑料行業(yè)是目前世界上納米碳酸鈣使用最多的行業(yè),它可以充當(dāng)塑料的調(diào)節(jié)劑和增強(qiáng)劑,需求量非常大。由于納米碳酸鈣分散性較好,能夠很好地去除塑料中的空隙及氣泡,使塑料可以更均勻地收縮,提升塑料的機(jī)械性能及熱穩(wěn)定性。 將改性的納米碳酸鈣添加到PVC薄膜材料中,經(jīng)過測試表明此復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度都得到了明顯的改善。另外,實(shí)驗還證明了納米碳酸鈣的添加可以有效提升PVC薄膜材料的抗老化性。 納米碳酸鈣使用于橡膠中能提高橡膠制品的增韌性、抗拉伸性和抗耐性等性能。它不僅可以作為一種優(yōu)良的功能性材料單獨(dú)使用,也可以與鈦白粉、白炭黑等填充材料混合填充,以達(dá)到降低橡膠制品中的膠基百分比或替代一些成本相對高昂的白色填充劑,同時又能達(dá)到改善橡膠制品性能的目的。
目前已有研究人員制備了納米碳酸鈣/天然橡膠復(fù)合材料,通過測試發(fā)現(xiàn)納米碳酸鈣的添加提高了天然橡膠的拉伸強(qiáng)度和定量伸縮應(yīng)力。
納米碳酸鈣在造紙工業(yè)中開發(fā)使用,可以提高紙張的白度、遮光性,減少紙漿在紙制品中的比率,大大降低紙張生產(chǎn)成本。同時由于納米顆粒的加入,紙制品更加平整與均勻。
相關(guān)科學(xué)家將淀粉改性納米碳酸鈣應(yīng)用于造紙工業(yè)中,紙張的光滑度增大,且提高了填料在紙張中的比例,大大降低了紙張生產(chǎn)的成本。
涂料中的成膜基料、填充劑和其他助劑中含有許多的反應(yīng)位點(diǎn),這些反應(yīng)位點(diǎn)會與納米碳酸鈣顆粒表面的反應(yīng)位點(diǎn)發(fā)生作用,從而形成穩(wěn)定密集的結(jié)合層,使得涂料的涂膜性能增強(qiáng)。國外科學(xué)家將已改性的納米碳酸鈣添加到聚酯/環(huán)氧混合物中,得到具有較高硬度以及較強(qiáng)粘附力的粉末涂料。 近年來,納米材料廣泛出現(xiàn)在人們生產(chǎn)生活中,由于其獨(dú)特的納米特性帶來的優(yōu)異的應(yīng)用性能,引起了研究人員的廣泛重視。納米碳酸鈣作為納米材料的代表,其填充性能已逐漸被開發(fā)應(yīng)用于各種制造行業(yè)。預(yù)計未來幾年納米碳酸鈣的需求量會持續(xù)上升,有較好的市場前景。同時,由于科技發(fā)展和生活水平的上升,納米碳酸鈣產(chǎn)業(yè)逐漸升級,工藝也不斷完善,納米碳酸鈣也必將應(yīng)用于更多新興行業(yè)中,具有十分廣闊的應(yīng)用前景。
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