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纳米碳酸钙结构摘要：一、纳米碳酸钙的定义与特性二、纳米碳酸钙的结构与性质三、纳米碳酸钙的应用领域四、纳米碳酸钙的生产方法五、纳米碳酸钙的发展趋势与前景正文：纳米碳酸钙（Nano Calcium Carbonate，简称NCC）是一种具有特殊微观结构的碳酸钙，其粒子尺寸在纳米级别。
与传统的碳酸钙相比，纳米碳酸钙具有更高的比表面积、更好的分散性和更强的功能性。
因此，纳米碳酸钙在众多领域中具有广泛的应用前景。
一、纳米碳酸钙的定义与特性纳米碳酸钙的主要成分是碳酸钙（CaCO3），其粒子尺寸在1-100nm之间。
由于具有较大的比表面积，纳米碳酸钙具有较高的活性，易于与其他物质发生化学反应。
此外，纳米碳酸钙还具有良好的分散性、可调的表面电荷和优异的生物相容性等特点。
二、纳米碳酸钙的结构与性质纳米碳酸钙的结构与性质受到粒子尺寸、形状和表面修饰等因素的影响。
一般来说，纳米碳酸钙可分为球形、立方形、片状和核壳状等几种形态。
这些不同的形态具有不同的晶体结构和物理性质，因此可应用于不同的领域。
三、纳米碳酸钙的应用领域纳米碳酸钙广泛应用于塑料、涂料、造纸、橡胶、化妆品、医药和食品等行业。
例如，在塑料工业中，纳米碳酸钙可作为填充剂提高塑料的力学性能和耐热性；在涂料工业中，纳米碳酸钙可改善涂料的流平性和颜料分散性；在造纸工业中，纳米碳酸钙可用作填料和涂层剂，提高纸张的光泽度和不透明度。
四、纳米碳酸钙的生产方法目前，纳米碳酸钙的生产方法主要有化学沉淀法、碳化法、矿石直接粉碎法和生物法等。
其中，化学沉淀法是工业生产的主要方法，其生产过程包括石灰石煅烧、氧化钙消化、氢氧化钙悬浮液制备、二氧化碳碳化和产品分离等步骤。
五、纳米碳酸钙的发展趋势与前景随着科学技术的进步和市场需求的增长，纳米碳酸钙的发展趋势主要表现在产品的高性能化、多功能化和绿色化。
纳米碳酸钙合成工艺及应用讨论进展（二）1.6微乳液法目前，讨论者尝试各种不同的新方法来合成纳米粒子，重要有微乳液法、膜分散微结构反应器法、溶胶—凝胶法、原位沉积法等。
微乳液法属于Ca2+—R—CO32—反应系统，有机介质R一般为液体油。
通常，微乳液可分为W/O型、O/W型、油水双连续型3种，反相微乳液属于W/O型微乳液。
Niemann等通过在W/O型微乳液系统中制备纳米碳酸钙和硫酸钡试验，建立了微乳液法制备纳米粒子的理论模型，并提出了工艺条件放大的依据。
Sugih等也在微乳液中用石灰乳碳化制备纳米碳酸钙粒子，讨论了水与表面活性剂的摩尔比、连续相的不同、表面活性剂的浓度及搅拌速度等试验条件，得出：纳米粒子粒径随Ca—OT表面活性剂浓度的加添而下降；搅拌速度的加添会使粒径增大、分布变宽；高浓度的石灰乳更有利于碳化过程。
Hu等用亚麻油做表面活性剂，20℃下碳化合成了纳米碳酸钙，亚麻油的最佳用量为纳米碳酸钙产品质量的3%；产品的活化率能达到99.07%，按10︰100比例添加到PVC中，混合PVC材料的机械性能显著改善。
李珍等人讨论了微乳液法制备纳米碳酸钙，试验采纳吐温—80作为表面活性剂，并得出了最佳工艺条件。
赵睿应用反相微乳液法制备了多种形态纳米碳酸钙颗粒，大小均匀，分散性好，较少团聚，粒径从30～100nm不等。
微乳液法制备纳米碳酸钙装置简单，操作简单；制备的纳米粒子粒度分散性好，且粒度可调，有很好的应用前景。
但对于微乳液的形成机理、微结构掌控、体系组分对颗粒形成动力学、尺寸、形态及性质的影响，有待深入讨论。
该技术需要大量的油和表面活性剂，如何分别回收它们，以降低成本，目前还处于试验室讨论阶段，这也是该技术无法大规模商业化生产的一个紧要原因。
有报道，湖南大学利用纳米技术和材料，把握了采纳微乳液法生产纳米碳酸钙新工艺，填补国际技术空白。
目前此种方法正处在讨论之中，还需进一步讨论微乳液性质，寻求高效率、低成本、易回收的表面活性剂，建立适合工业化的生产体系。
纳米碳酸钙的生产应用及市场前景纳米碳酸钙是20世纪80年代发展起来的一种新型超细固体材料。
与普通碳酸钙相比,由于其物理性能有较大的改善,使之在众多应用领域中可起到增强、增韧作用,从而改善产品的使用性和外观性,可以部分取代如白炭黑等昂贵的原材料,使产品成本下降,质量大幅度提高。
因此,纳米碳酸钙一出现,就表现出广泛的适用性和较为旺盛的市场需求,在涂料、塑料、橡胶、胶粘剂、造纸、油墨、油漆、化妆品以及医药等领域具有广泛的用途。
1 纳米碳酸钙的特点及用途纳米碳酸钙是指其粒度在0.01—0.1 μm之间的碳酸钙产品。
从晶形上可分为纺锤形、立方形、针形、球形等。
其与普通轻质和普通重质碳酸钙相比具有以下特点:粒子细,平均粒径为40nm,是普通轻质碳酸钙粒径的十分之一;比表面积大,比普通轻质碳酸钙大近8倍;粒子晶形为立方体状,部分连接成链状,具有类结构性,与纺锤状的轻质碳酸钙和无规则状的重质碳酸钙不同;表面经过活化处理,活化率较高,具有不同的功能和作用;白度较高,适宜作浅色制品,pH值呈弱碱性。
由于纳米碳酸钙独特的性能,使得其作为一种优质填料和白色颜料,广泛地应用于橡胶、塑料、造纸、涂料、油墨以及医药等许多行业中。
111 油墨纳米碳酸钙作为树脂性油墨中的填料,除起到一般油墨填料的作用外,与传统油墨填料相比,还具有稳定性好,光泽度高,不影响印刷油墨的干燥性能,适应性强等优点,可替代价格较高的胶质钙,以提高油墨的光泽度和亮度。
用于高档油墨,可以提高油墨的附着力,减小油墨对机械的磨损,适于高速印刷。
纳米碳酸钙在油墨中使用时,一般要经过活化处理,晶型为球形或立方形。
1.2 涂料纳米级碳酸钙具有空间位阻效应,在制漆中能使配方中密度较大立德粉悬浮,起防沉降作用。
制漆后,漆膜白度增加,光泽度高,而遮盖力却不降低,这一性能使其在涂料工业被大量推广应用。
纳米碳酸钙作为填料使用,在漆膜中起骨架和对底材(钢材,木材)的填平作用,使底层漆膜沉积性和渗透性增强。
安庆纳米碳酸钙用途引言安庆纳米碳酸钙是一种具有广泛用途的新型纳米材料。
它由纳米级碳酸钙颗粒组成，具有优异的物理化学性质和特殊的表面活性。
本文将详细介绍安庆纳米碳酸钙的用途及其在不同领域中的应用。
1. 塑料行业安庆纳米碳酸钙在塑料行业中有着广泛的应用。
它可以作为填充剂添加到塑料中，提高塑料的强度和硬度，并改善其耐磨性和耐老化性能。
安庆纳米碳酸钙还可以作为增强剂使用，提高塑料的抗冲击性能和拉伸强度。
它还可以改善塑料制品的光泽和表面平整度。
2. 涂料行业安庆纳米碳酸钙在涂料行业中也有着重要的应用。
通过添加适量的安庆纳米碳酸钙到涂料中，可以提高涂层的硬度和耐磨性，增加涂层的附着力和耐候性，延长涂料的使用寿命。
安庆纳米碳酸钙还可以调节涂料的流变性能，改善其施工性能和涂装效果。
3. 橡胶行业安庆纳米碳酸钙在橡胶行业中也有着广泛的应用。
它可以作为填充剂添加到橡胶中，提高橡胶制品的硬度、强度和耐磨性。
安庆纳米碳酸钙还可以作为增塑剂使用，改善橡胶的可加工性和流动性。
它还可以提高橡胶制品的抗老化性能和耐油性能。
4. 纸张行业安庆纳米碳酸钙在纸张行业中也有着重要的应用。
通过添加适量的安庆纳米碳酸钙到纸浆中，可以提高纸张的强度、硬度和平滑度，并改善其打印质量和书写感受。
安庆纳米碳酸钙还可以调节纸浆的流变性能，提高纸张的造纸速度和生产效率。
5. 建材行业安庆纳米碳酸钙在建材行业中也有着广泛的应用。
它可以作为填充剂添加到水泥中，提高水泥制品的强度和耐久性。
安庆纳米碳酸钙还可以作为改良剂使用，调节水泥的硬化时间和流动性。
它还可以作为涂料、地板材料和隔热材料的添加剂，提高建材制品的性能。
6. 环境保护安庆纳米碳酸钙在环境保护领域中也有着重要的应用。
它可以作为吸附剂使用，去除水中的重金属离子、有机物和微生物等污染物。
安庆纳米碳酸钙还可以作为催化剂使用，促进废气和废水中有害物质的降解和转化。
它还可以作为土壤改良剂使用，提高土壤的肥力和保水性。
胶粘剂纳米碳酸钙胶粘剂纳米碳酸钙是一种新型的纳米材料，在胶粘剂行业中有着广泛的应用。
它的制备方法简单，成本低廉，具有优异的性能和应用前景。
本文将介绍胶粘剂纳米碳酸钙的制备方法、性能特点以及应用前景。
一、制备方法胶粘剂纳米碳酸钙的制备方法多种多样，常见的方法包括溶胶-凝胶法、共沉淀法、水热法等。
其中，溶胶-凝胶法是一种常用的制备方法，具有制备工艺简单、成本低廉的优势。
该方法主要是将碳酸钙溶胶通过加热脱水、凝胶和煅烧等步骤得到纳米碳酸钙颗粒。
二、性能特点胶粘剂纳米碳酸钙具有多种优异的性能特点。
首先，它具有较高的比表面积和孔隙率，能够提供更多的粘附界面，增强胶粘剂的粘附力和抗剪切性能。
其次，纳米碳酸钙颗粒具有较小的粒径和均匀的粒径分布，能够提高胶粘剂的质地均匀性和稳定性。
此外，胶粘剂纳米碳酸钙还具有优异的力学性能、耐高温性能和耐老化性能，能够满足不同领域的应用需求。
三、应用前景胶粘剂纳米碳酸钙在胶粘剂行业中具有广泛的应用前景。
首先，它可以用于增强传统胶粘剂的性能，提高胶粘剂的粘接强度和抗剪切性能。
其次，纳米碳酸钙颗粒具有较小的粒径和均匀的粒径分布，能够提高胶粘剂的质地均匀性和稳定性，使其更适用于微电子封装、光学器件制备等高精度领域。
此外，胶粘剂纳米碳酸钙还可以用于制备高温胶粘剂，具有优异的耐高温性能，适用于航空航天、汽车制造等领域。
胶粘剂纳米碳酸钙是一种具有广泛应用前景的纳米材料。
它的制备方法简单，成本低廉，具有优异的性能特点，能够增强传统胶粘剂的性能，满足不同领域的应用需求。
随着科学技术的不断进步，胶粘剂纳米碳酸钙的应用前景将更加广阔。
纳米碳酸钙的制备及应用摘要：纳米碳酸钙是一种新型的无机纳米材料，可应用于塑料、橡胶、油墨、造纸、日用化工、胶黏剂和密封材料、医药、食品等许多领域。
本文概述了纳米碳酸钙常用的制备方法，列出了纳米碳酸钙表面改性的途径以及纳米碳酸钙在应用过程中所表现出的与普通轻质碳酸钙所不同的、反常的物理化学特性以及各方面特性的应用领域。
对进一步拓展纳米碳酸钙的应用、不断优化其性能、突出其纳米特性、提升其潜在的价值等提出展望．关键词：纳米碳酸钙；表面改性；应用1.前言纳米碳酸钙是80年代后期开发出的新产品，通常认为l00~．m以下粒径的产品为纳米级，碳酸钙主要用于涂料、橡胶、塑料、油墨、胶粘剂、造纸、化妆品、医药等方面，当前随着不断改良的产品制备工艺，获得的纳米碳酸钙产品质量也不断提高，纳米级和亚纳米级超细碳酸钙用量呈现持续增长趋势，产品市场前景乐观，该产业具有极大的发展潜力和应用空间【1]。
2.合成方法近年来，随着碳酸钙的超细化、结构复杂化及表面改性技术的发展，它的应用价值极大地提高了。
不同形态的超细碳酸钙的制备技术已成为许多先进国家开发的热点。
纳米碳酸钙具有普通碳酸钙所不具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子效应。
这些特殊的纳米材料特性使得纳米碳酸钙在磁性、光热阻、催化性、熔点等方面显示出极大的优越性【2]。
纳米碳酸钙的化学制备方法工业生产中多采用化学方法生产纳米碳酸钙。
化学法分为碳化法、复分解法、乳液法等，其中碳化法是目前最为主要的一种生产方法。
以下我们将对这几种化学制备纳米碳酸钙的方法做一介绍和说明。
2．1碳化法首先用精选石灰石进行煅烧，获得氧化钙和窑气；使氧化钙消化，并将生成的悬浮氢氧化钙在高剪切力作用下粉碎，多级旋液分离除去颗粒及杂质，得到一定浓度的精制氢氧化钙悬浮液；然后通入C0 气体，加入适当的晶型控制剂，碳化至终点，得到要求晶型的碳酸钙浆液；最后再经过脱水、干燥、表面处理得到纳米碳酸钙产品，这种方法称之为碳化法。
不同晶型纳米碳酸钙制备及应用讨论进展碳酸钙是自然界中最丰富的生物矿物之一，它化学性质稳定，生物相容性好，是一种很有前途的无机材料，目前，作为一种无机填料或颜料，已被广泛应用在橡胶、塑料、造纸、涂料、油墨、医药、化妆品等浩繁行业。
纳米碳酸钙是指特征维度尺寸在100nm以下的碳酸钙分子聚集体，其粒子尺度介于団簇分子和宏观物体交替的过渡区域，具有量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应，在力学、光学、电学等方面表现出与一般碳酸钙所不同的或反常的物化特性，如:增韧补强性、透亮性、杀菌消毒等应用方面的特别性能。
纳米碳酸钙作为一种优异的材料，它的性能取决于它的技术指标，包括形态、化学构成、粒径分布、平均粒径等，其中粒子形态是一个关键因素。
不同形态的纳米碳酸钙，其功能和应用领域不同，因此，如何通过工艺条件的掌控及晶形掌控剂的加入，制备不同形貌的纳米碳酸钙产品，从而提高其应用性能与附加值，仍是该行业讨论的热点。
1不同形态纳米碳酸钙的制备纳米碳酸钙的化学合成原理有两种:一种是碳化，即向石灰乳中通适量CO2，该法使用较多且已实现工业化生产，其中影响纳米碳酸钙形貌的重要因素是碳化温度、碳化初期反应速度、晶形导向剂等；另一种是利用复分解反应，共沉淀法、溶胶—凝胶法、尿素水解法、仿生合成法、超声波合成法、电化学合成法等都是利用此原理，此种方法关键是要掌控不同反应阶段的离子浓度，另外就是要选择合适的晶形掌控剂，如尿素水解法是通过掌控体系的温度、pH来掌控尿素的水解，进而掌控溶液中CO2－3的浓度；仿生合成法是通过模拟生物界矿化过程，利用有机物模板，即晶形掌控剂，如蛋白质、多糖、氨基酸等来达到掌控碳酸钙形貌的目的。
在纳米碳酸钙晶形掌控方面，单纯工艺导向技术多而杂、对设备要求高，而纯粹晶形掌控剂导向得到的纳米碳酸钙形态有限，充足不了工业中多样性的需求，所以，目前，多采纳两种导向工艺结合技术，并已制备出形态多样的纳米碳酸钙产品。
主要应用范围：PVC型材，管材；电线、电缆外皮胶粒；PVC薄膜（压延膜）的生产，造鞋业制造（如PVC鞋底及装饰用贴片）等。
适合用于工程塑料改性、PP、PE、PA、PC等。
应用特性：由于活性纳米碳酸钙表面亲油疏水，与树脂相容性好，能有效提高或调节制品的刚、韧性、光洁度以及弯曲强度；改善加工性能，改善制品的流变性能、尺寸稳定性能、耐热稳定性具有填充及增强、增韧的作用，能取代部分价格昂贵的填充料及助济，减少树脂的用量，从而降低产品生产成本，提高市场竞争力。
2、橡胶应用范围：天然胶，丁腈，丁苯，混炼胶等，适用于轮胎、胶管、胶带以及油封、汽车配件等橡胶制品中。
应用特性：经过表面改性处理后的纳米碳酸钙与橡胶有很好的相容性，具有补强、填充、调色、改善加工艺和制品的性能，可使橡胶易混炼、易分散，混炼后胶质柔软，橡胶表面光滑；可使制品的延伸性、抗张强度、撕裂强度等有本质的提高；可以降低含胶率或部分取代钛白粉、白碳黑等价格昂贵的白色填料，提高产品的市场竞争力。
3、密封胶粘材料应用范围：硅酮、聚流、聚氨酯、环氧等密封结构胶。
应用特性：应用于密封胶粘材料中，与胶料有很好的亲和性，可以加速胶的交联反应，大大改善体系的触变性，增强尺寸稳定性，提高胶的机械性能，且添加量大，达到填充急补强双重作用。
同时，它能使胶料表面光亮细腻。
4、涂料应用范围：水性涂料和油性涂料。
应用特性：大大改善体系的触变性，可显著提高涂料的附着力，耐洗刷性，耐沾污性，提高强度和表面光洁度，并具有很好的防沉降作作用。
部分取代钛白粉，降低成本。
5、油墨应用范围：适用于平版胶印油墨、凹版印刷油墨等。
应用特性：使用纳米碳酸钙所配置的油墨，身骨及粘性较好，故具有良好的印刷性能；稳定性好；干性快且没有相反作用；由于颗粒小，故印品光滑，网点完整，可以提高油墨的光洁度，适用于高速印刷。
6、造纸应用范围：卷烟纸、记录纸、簿页印刷纸、高白度铜版纸以及高档卫生巾、纸尿布等。
应用特性：造纸中加入纳米碳酸钙可以提高纸张的松密度、表观细腻性、吸水性；提高特种纸的强度、高速印刷性；调节卷烟纸的燃烧速度。
纳米碳酸钙的合成、表面改性以及应用一、本文概述纳米碳酸钙作为一种重要的无机纳米材料，因其独特的物理化学性质，在多个领域具有广泛的应用前景。
本文旨在全面介绍纳米碳酸钙的合成方法、表面改性技术以及其在不同领域的应用。
我们将概述纳米碳酸钙的基本性质，包括其结构、形貌和主要性能。
随后，我们将详细介绍纳米碳酸钙的各种合成方法，包括物理法、化学法以及生物法等，并分析各种方法的优缺点。
在此基础上，我们将深入探讨纳米碳酸钙的表面改性技术，包括表面包覆、表面接枝等，以提高其分散性、稳定性和功能性。
我们将概述纳米碳酸钙在橡胶、塑料、涂料、造纸、医药等领域的应用，展望其未来的发展趋势和应用前景。
本文旨在为读者提供关于纳米碳酸钙的综合性知识，为其在科研和工业应用中的进一步研究和开发提供参考。
二、纳米碳酸钙的合成方法干法合成主要是通过气-固相反应，将气态的二氧化碳与固态的氢氧化钙在高温下反应生成碳酸钙。
这种方法设备简单，操作方便，但产品纯度低，颗粒尺寸大，分布不均，且能耗高，环境污染严重。
湿法合成则是将气态的二氧化碳通入到含有钙离子的水溶液中，通过控制反应条件，如温度、压力、搅拌速度等，使二氧化碳与钙离子在水溶液中反应生成碳酸钙。
湿法合成的产品纯度高，颗粒尺寸小，分布均匀，且易于进行表面改性。
常用的湿法合成方法包括碳化法、沉淀法、乳液法等。
超重力法是一种新型的合成方法，它利用超重力场强化气液传质过程，使二氧化碳与钙离子在超重力环境下迅速反应生成碳酸钙。
这种方法具有反应速度快，产物纯度高，颗粒尺寸小且分布均匀等优点，是一种具有广阔应用前景的合成方法。
纳米碳酸钙的合成方法各有优缺点，需要根据具体的应用需求选择合适的合成方法。
随着科学技术的不断发展，新的合成方法也在不断涌现，为纳米碳酸钙的制备提供了更多的选择。
三、纳米碳酸钙的表面改性纳米碳酸钙作为一种重要的无机纳米材料，在多个领域具有广泛的应用前景。
然而，由于其高比表面积和强极性，纳米碳酸钙易于团聚，这限制了其性能和应用。
纳米碳酸钙的合成表面改性以及应用纳米碳酸钙（nano calcium carbonate，简称NCC）是一种具有特殊物理化学性质的碳酸钙纳米材料。
它具有高比表面积、高比容积等特点，广泛应用于涂料、塑料、橡胶等行业。
下面将对纳米碳酸钙的合成、表面改性以及应用进行详细介绍。
纳米碳酸钙的合成主要有两种常用的方法：化学方法与物理方法。
化学方法主要包括碳酸盐沉淀法、化学沉淀法以及碳酸钙固态反应法等。
物理方法主要利用高温煅烧或者机械球磨等方法制备。
化学方法制备纳米碳酸钙的优点是工艺简单、成本低、产品纯度高，但是产量相对较低。
物理方法制备的纳米碳酸钙颗粒尺寸分布均匀、纯度高，但是制备工艺比较复杂。
纳米碳酸钙的应用领域非常广泛。
在涂料行业，纳米碳酸钙常常被用作填充剂，可以增强涂料的硬度和耐磨性，并且还能起到增白和提高涂料光泽度的作用。
在塑料和橡胶行业，纳米碳酸钙被用作增强剂，可以提高塑料和橡胶的强度和韧性。
在纸张行业，纳米碳酸钙可以替代部分纸浆，用于提高纸张的强度和光泽度。
此外，纳米碳酸钙还可以用于制备陶瓷、药物释放、水处理等领域。
在纳米碳酸钙的应用过程中，为了提高其增强效果或者调整其特性，常常需要对其进行表面改性。
常见的表面改性方法包括溶胶凝胶法、表面修饰剂包埋法以及高能热处理法等。
溶胶凝胶法通过在合成过程中添加表面活性剂或者改性剂，使纳米碳酸钙的表面发生改变。
表面修饰剂包埋法则是将表面修饰剂包埋在纳米碳酸钙颗粒表面，从而改变其表面性质。
高能热处理法通过高能热处理可以形成一个致密的包覆层，改变纳米碳酸钙的晶体结构。
总之，纳米碳酸钙的合成、表面改性以及应用是一个复杂而广泛的研究领域。
通过不同的合成方法和表面改性方法，可以得到具有不同物理化学性质的纳米碳酸钙材料。
将其应用于不同的领域，能够发挥其优异的性能，提高产品的质量和性能。
未来，随着科技的不断进步和纳米技术的发展，纳米碳酸钙的合成、表面改性以及应用还有着更大的潜力和发展空间。
纳米碳酸钙的生产工艺及用途碳酸钙是自然界存在的一种很广泛的矿物质,也是一种传统的无机盐化工产品.近年来,随着碳酸钙的超细化及外表改性技术的开展,纳米碳酸钙制备技术及应用,已成为国内外竞相开发的研究热点.本文就有关纳米碳酸钙的主要生产技术及其应用领域作一简介.【阳山县中棋实业XX】关键词纳米碳酸钙生产用途碳酸钙〔化学式为CaCO3J在自然界广泛存在,它至少有6种矿物形式［1］:无定形碳酸钙(amorphousCaCO3)、球霰石(vaterite)、文石(aragonite)、方解石(calcite)、单水方解石〔monohydrocalcite〕和六水方解石［ikaite,CaC036H2O〕,是XX石、石灰石、白垩等天然矿物的主要成分,也是贝壳、珊瑚礁、珍珠的构成成分.在工业上,碳酸钙作为一种重要的无机盐化工产品,物美价廉.根据生产方法不同,碳酸钙分为两大类、多种型号,以满足不同行业、不同用途的需要［2］.以方解石、XX石、白垩、贝壳、石灰石等为原料经机械粉碎及超细研磨等用物理方法制取的碳酸钙粉体产品称重质碳酸钙,以GCC表示；以石灰石为原料经煨烧、消化、碳酸化、别离、枯燥分级等化学方法制取的产品称轻质碳酸钙,以PCC表示.普通型的重质碳酸钙和轻质碳酸钙,通常作一般填料和白色颜料使用.纳米碳酸钙是20世纪80年代运用纳米技术加工开展而成的一种新型轻质碳酸钙产品,粒径通常在20〜100nm之间.由于碳酸钙粒子的超细化,其晶体构造和外表电子构造发生变化,产生了普通碳酸钙所不具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、外表效应和宏观量子效应,且粒径细而均匀、分布窄、比外表积大、外表活性及分散性好、外表能高,使其在实际使用中表达了很多普通碳酸钙材料所不具备的更加优异的性能,用途更为广泛.如可广泛大量应用于注塑、挤出、PVC型材、管材、汽车涂料、密封胶、粘结剂涂料、油墨、橡胶等行业,碳酸钙产品的附加值得到很大提升,很快引起了世界各国的普遍关注,现已成为无机非金属材料研究和企业竞争投资的热点[3]o1纳米碳酸钙的主要工业生产技术[4]纳米级超细碳酸钙的粒径很小〔一般为1nm〜100nm〕,用物理方法生产纳米级超细碳酸钙很困难,特别是物理方法不能制备高活性晶形.因此,国内外都在研究化学方法,其中碳化法是生产纳米级超细碳酸钙的主要方法.纳米碳酸钙的工业化生产工艺主要有：间歇鼓泡碳化法、连续喷雾碳化法、超重力反响结晶法等.1.1间歇鼓泡碳化法间歇鼓泡碳化法是目前国内外大多数厂家所采用的工艺.根据碳化塔中是否有搅拌装置,该法又可分为普通间歇鼓泡碳化法和搅拌式间歇鼓泡碳化法.该法是在锥底圆柱体碳化塔中参加精制氢氧化钙悬浊液和适当的添加剂,然后从塔底通入二氧化碳进展碳化〃,得到所要求的碳酸钙产品.在反响过程中需要严格限制反响条件,如碳化温度、二氧化碳流量、石灰乳浓度及搅拌速度,并参加适当的添加剂.该法投资少、操作简单,但生产不连续,自动化程度低,产品质量不稳定,主要表现在产品晶形不易限制、粒度分布不均、不同批次产品的重现性差.目前国内多数厂家采用此法来生产轻质碳酸钙.1.2连-续喷雾碳化法连续喷雾碳化法是将石灰乳用喷头喷成雾状,从塔顶喷下,将一定浓度的CO2以某一速度从塔底上升,与雾状石灰乳发生反响.一般采用三级串联碳化工艺.精制石灰乳从第一级碳化塔顶部喷雾成0.01nm〜0.1mm的液滴参加,二氧化碳从塔底通入,二者逆流接触发生碳化反响.反响混合液从塔底流出,进入浆液梢,添加适当的分散剂处理后,喷雾进入第二级碳化塔继续碳化；然后再经外表活性处理、喷雾进入三级碳化塔碳化制得粒径可达40~80nm的最终产品.该法生产效率高,碳化时间短,产品晶型、粒度容易限制,可制得优质稳定的纳米碳酸钙产品,经济效益可观,并能实现连续自动大规模生产,具有很高的科技含量,但设备投资较大.1.3超重力反响结晶法超重力反响结晶法技术的特征是以强化气液传质过程为根本出发点.其核心在于碳化反响是在超重力离心反响器〔旋转螺旋或填充床反响器〕中进展,利用填充床高速旋转产生的几十到几百倍重力加速度,可获得超重力场环境.通过CO2和Ca(OH)2悬浊液在超重力专用设备中逆流接触,使相间传质和微观混合得到极大强化,为CaCO3均匀快速成核创造了理想环境.在超重力场中,各种传递过程得到极大强化,相界面迅速更新,体积传质系数可提升到常重力填充床的10〜1000倍,从而可大大提升Ca(OH)2溶解和CO2吸收速率,使体系中Ca2+和CO2-3的浓度增加,过饱和度提升,同时添加适当的分散剂,限制晶体生长,最终得到平均粒径达15〜30nm的纳米级碳酸钙.该法所得粒径分布均匀,不同批次产品的重现性好,且碳化反响时间仅为传统方法的1/4〜1/10,达国际先进水平.目前,该工艺已在XX、XX、XX等地高新技术材料公司实现工业化生产.专门生产橡胶用、高档造纸及油墨用、涂料用超细碳酸钙产品.1.4非冷冻法制备工艺非冷冻法纳米碳酸钙制备工艺的主要特点有：〔1〕碳化在常温常压下进展,不需冷冻,能耗低,投资少.以新建10000吨/年规模的纳米碳酸钙装置为例,建立投资〔不包括流动资金〕在1200万元左右,吨产品本钱1000元以下.〔2〕产品粒径通过调整助剂配方调控,可根据需要在10〜100nm范围内调整,粒度分布窄,且操作简单.我国碳酸钙资源丰富.目前,中国碳酸钙年产量仅次于美国,占世界第二位,已成为碳酸钙生产大国,但还不是碳酸钙生产强国.在我国碳酸钙行业中,具有一定技术附加值的沉淀碳酸钙在产品构造中仅占10%,具有高附加值的品种如纳米级碳酸钙缺乏总产量的1%;同时,产品的分散度较大,性能稳定性差,远远不能满足市场需求,每年仍需进口十几万吨.国外纳米级超细碳酸钙己形成大规模工业化生产.我们所采用燃料主要是煤,而国外,既有用煤作燃料,也有用油和用气.最高品质的纳米碳酸钙多是采用天然气作为燃料.2纳米碳酸钙产品的用途[5〜7]2.1塑料行业碳酸钙添加在塑料中可增加塑料体积,降低产品本钱,提升塑料制品的尺寸稳定性、硬度和刚性,改善塑料的加工性能.目前在PVC制品的生产加工中少量使用轻质碳酸钙可提升PVC制品的拉伸强度.由于超细碳酸钙具有光泽度高、磨损率低、外表改性及疏油性等特性,可填充在聚氯乙烯、聚丙烯和酚醛塑料等聚合物中,现在又被广泛用于聚氯乙烯电-可修编-缆填料中.2.2涂料工业可作为颜料填充剂,具有细腻、均匀、白度高、光学性能好等优点.在制漆中,能使配方中密度较大的立德粉悬浮,起防沉降作用.制漆后,漆膜白度增加,光泽度高,而遮盖力却不降低,这一性能使其在涂料工业被大量推广应用.近来研究发现,超细碳酸钙具有补强作用,可用作汽车底盘防石击的涂料.利用纳米碳酸钙填充涂料还可以大大提升其柔韧性、硬度、流平性以及光泽度.利用其蓝移现象,将其添加到胶乳中,能对涂料形成屏蔽作用,到达抗紫外老化和防热老化的目的,增加涂料的隔热性.2.3造纸工业造纸工业是国内碳酸钙最具开发潜力的应用领域.可用于涂布加工纸的原料,特别是用于高级铜板纸.由于它分散性能好,黏度低,可代替局部陶土,能有效地提升纸的白度和不透明度,改进纸的平滑度、柔软度,改善油墨的吸收性能,提升保存率；纳米级碳酸钙用在高档卫生用纸中,可以增加产品的韧性、吸水性和白度,使用更加平安、卫生.2.4油墨行业碳酸钙作为树脂性油墨中的填料,除起到一般油墨填料的作用外,与传统油墨填料相比,还具有稳定性好,光泽度高,不影响印刷油墨的枯燥性能,适应性强等优点,可替代价格较高的胶质钙,以提升油墨的光泽度和亮度.用于高档油墨,可以提升油墨的附着力,减小油墨对机械的磨损,适于高速印刷.2.5橡胶工业橡胶工业是纳米碳酸钙的主要应用市场.纳米级超细碳酸钙在橡胶中既具有空间立体构造、又有良好的分散特性,可提升材料的补强作用.还可根据生产需要与其他填料如炭黑、白炭黑、陶土、钛白粉等配合使用,到达补强、填充、调色、改善加工工艺和制品性能、降低含胶率或局部取代白炭黑、钛白粉等价格昂贵的白色填料的目的；用硬脂酸及其盐类对纳米碳酸钙进展外表改性处理,可以改善其在橡胶中的分散性,增加橡胶和钙粒子外表的湿润度,进而大幅度提升其对橡胶的补强性能.这类经外表改性处理的纳米碳酸钙,其补强性能可与白炭黑媲美.2.6其他方面碳酸钙还可用在保健品、饲料、日化〔化装品、香皂、洗面奶、牙膏〕、陶瓷等行业.超细碳酸钙产品用在饲料行业中,可作为补钙剂,增加饲料含钙量,具有质优价廉、易于吸收等特点；在日化产品中,由于其纯度高、白度好、粒度细,可以替代钛白粉作填料；在医药、化肥、农药中可作为载体材料；还可用于耐火保温材料、柠檬酸钙等生产中.据报道,近十几年来,我国碳酸钙工业在以15%以上的开展速度递增.未来几年间,纳米碳酸钙在兴旺国家的需求量将以年均10%的速度增长,在我国将以年均20%的速度增长.英国、西班牙、日本等国的碳酸钙生产商纷纷看好我国市场,在XX、XX、XX、XX等省相继建起一些年产2〜5万吨超细碳酸钙的独资或合资企业,我国纳米碳酸钙生产工艺水平及应用技术研究尚有很大的开展空间,碳酸钙行业将成为新世纪的XX工业.-可修编-。
微纳米碳酸钙的制备与分析微纳米碳酸钙是一种新型的功能材料，其具有优异的分子屏障及催化活性，在药物载体、高分子材料、高效能工况、污染物处理等领域中具有广阔的应用前景。
本文介绍了微纳米碳酸钙的制备方法以及分析技术，并结合介绍其在各领域中的应用。
一、微纳米碳酸钙的制备微纳米碳酸钙的制备主要有两种方法，即水法法和乳液法。
1.水法制备水法制备的微纳米碳酸钙基于晶体形态材料的改性，主要利用化学改性的方法，产生的微纳米碳酸钙的粒径小、表面积大、吸附性能强，具有优良的功能性能。
主要步骤：（1）选择合适的质量比，用碳酸钙粉末缩成细屑；（2）将碳酸钙细屑加入适量的氯化钠溶液，并将其搅拌至完全溶解；（3）再将其加入含有氨基有机酸的溶液，并置于温度为60℃的水浴中调节pH值，使之成核；（4）将温度提高至90℃，调整反应时间至2h，使微碳酸钙经历继续反应；（5）将微碳酸钙加入水溶液并进行搅拌，使其粒径微小，并用离心来分离微碳酸钙；（6）将微碳酸钙粉末置于空气中进行干燥，完成水法制备。
2.乳液法制备乳液法制备的微纳米碳酸钙以乳液的形式产生，该法简便快速，碳酸钙微粒的粒径均匀，其形态可控，更容易表现出特性化的性能。
主要步骤：（1）制备乳液：准备固定比例的碳酸钙粉末、有机聚氧乙烯醚和水，充分搅拌，令其混合成乳状状液；（2）预处理乳液：将搅拌好的乳液通过高压泵经过高压处理，以获得粒径小的碳酸钙微粒；（3）离心回收：将乳液经过离心处理，以提高粒子的纯度；（4）干燥回收：将得到的微粒置于空气中进行干燥，即可得到所需的微碳酸钙。
二、微纳米碳酸钙的分析微纳米碳酸钙的粒径一般处于几十纳米到1微米之间，常见的分析技术有：电子显微镜(SEM)、扫描尺度X射线衍射(SXRD)、紫外可见(UV-Vis)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、分子吸收分析(TGA)、激光粒度仪(LPS)等。
（1）电子显微镜(SEM)SEM是用电子代替光子，在表面分析粒度和形貌上实现1000倍以上的放大和高分辨率，能分析微纳米碳酸钙的形貌和图案，较好地确定微碳酸钙的表征尺寸。
纳米碳酸钙的制备和应用技术纳米碳酸钙在众多领域的应用相当广泛，它具有很强的生物相容性和可降解性能。
因此，纳米碳酸钙的制备和应用技术成为了研究和开发的热门选项。
本文就从制备和应用两个角度，对纳米碳酸钙的相关技术展开探讨。
一、纳米碳酸钙的制备技术1. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种常用的纳米碳酸钙制备方法，其优点是简便易操作、反应速度快、控制性好。
首先，将所需原料经过适当的处理（如溶解、乳化等）得到一种亚微米级别的胶体溶液。
随后在适当的条件下采用热、化学、光等方式对溶胶进行凝胶化处理，待凝胶化结束后，对凝胶进行干燥、烧结等处理即可得到所需产物。
2. 水相沉淀法水相沉淀法是一种比较常用的制备纳米碳酸钙的方法，其过程相对简单，且所需原料容易寻找。
该方法的具体实施过程为，将Ca2+和CO3 2-的水溶液混合，搅拌反应，沉淀产物后进行洗涤、干燥或烧结等处理得到所需产物。
3. 水热法水热法是制备纳米碳酸钙颗粒的经典方法之一，该方法适用于生成一定规模的均匀颗粒。
具体方法是在水中加入适量的氢氧化钙和碳酸氢钠，搅拌反应后直接通过调节反应温度和时间来控制所得产物的大小和形貌。
二、纳米碳酸钙的应用技术1. 生物医学领域纳米碳酸钙在生物医学领域中的应用主要是基于其良好的生物相容性和可降解性能而实现的，比如在骨骼修复、药物输送、医学成像等方面。
研究表明，纳米碳酸钙颗粒具有较低的毒性和对身体无害的特点，可以作为骨骼修复材料或药物携带平台，用于治疗骨质疏松症、癌症等疾病。
2. 环保领域纳米碳酸钙在环保领域中的应用主要涉及农业、水处理、环保建材等方面。
在农业方面，由于其具有优异的土壤改良能力，可以降低土壤酸化程度、改善土壤结构和肥力，从而提高农业产量。
在水处理方面，碳酸钙可以通过与重金属离子形成络合物，有效地降低水中重金属离子含量，净化水源。
在环保建材方面，纳米碳酸钙透明、耐候性强，可以应用于玻璃、涂料、纸张等产品的制造。
3. 食品工业纳米碳酸钙在食品工业中的应用主要体现在食品增稠剂、酸化剂等方面。
