納米碳酸鈣表面改性方法有哪些？

（1）局部化學(xué)反應(yīng)改性：

先加入處理劑(偶聯(lián)劑、有機物、無機物等)，然后納米碳酸鈣表面官能團(tuán)與它發(fā)生化學(xué)反應(yīng)達(dá)到改性目的的一種方法。目前納米碳酸鈣表面改性應(yīng)用最廣泛的就是這種方法。

局部化學(xué)反應(yīng)改性工藝主要有干法和濕法兩種。干法是在改性劑中依次加入納米碳酸鈣粉末和表面改性劑，進(jìn)行表面改性。干法適合于用偶聯(lián)劑進(jìn)行表面改性，操作簡單，生產(chǎn)成本低，并且出料后可直接包裝、運輸，但是與濕法相比其表面均勻性不好，而且由于受國內(nèi)偶聯(lián)劑開發(fā)應(yīng)用技術(shù)的限制，對它的實際應(yīng)用造成了一定的影響。濕法是通過在納米碳酸鈣溶液中加入改性劑進(jìn)行表面改性。

（2）表面包覆改性：

納米碳酸鈣顆粒與包覆物兩者通過范德華力或物理方法連接起來的一種改性方法。將表面改性劑或超分散劑加入到納米碳酸鈣的制備溶液中，在生產(chǎn)納米碳酸鈣的同時，將表面改性劑包覆在碳酸鈣的表面，使最終產(chǎn)物以均勻顆粒的形式存在。

（3）母料填料改性：

母料填料是一種新型填料，通過將一定比例的樹脂母料、碳酸鈣及表面活性劑混合，制得母粒填料的同時對碳酸鈣進(jìn)行表面改性。根據(jù)所用基體樹脂的不同，常見的母料填料主要有聚乙烯蠟碳酸鈣母粒、無規(guī)則聚丙烯碳酸鈣母粒(APP母料)和樹脂碳酸鈣母粒填料等。

（4）高能表面改性：

利用等離子體或高能射線(如X射線、γ射線等)進(jìn)行改性的一種方法。等離子體對CaCO3粉體的表面改性主要是利用等離子體聚合技術(shù)，首先使單體活化產(chǎn)生氣相自由基，然后吸附在固體表面成為表面自由基，進(jìn)而與等離子體或氣相原始單體發(fā)生聚合反應(yīng)，在碳酸鈣表面形成聚合物薄膜，達(dá)到改性。

（5）機械化學(xué)改性

首先通過機械力激活粒子表面，使其表面晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，晶格移動，從而使它與無機物或有機物的反應(yīng)活性增強來達(dá)到改性的目的的一種方法。

據(jù)美國市場研究公司發(fā)布《納米碳酸鈣市場分析及2016-2024年前景預(yù)測報告》顯示：到2024年，全球納米碳酸鈣需求量將超過4000萬噸，其中塑料將成為增長最快的應(yīng)用領(lǐng)域。

納米碳酸鈣表面改性機理是什么？

DLVO理論認(rèn)為顆粒的團(tuán)聚與分散是粒子間的分子吸引力與雙電層靜電排斥力綜合作用的結(jié)果。當(dāng)分子吸引力小于靜電排斥力時，要想使顆?；ハ嗫拷杞柚饬?，靜電排斥力超過一定值時，外力也不起作用；當(dāng)分子吸引力大于靜電排斥力時，顆粒彼此互相靠近，直至形成聚團(tuán)。

改性劑定向吸附在納米碳酸鈣表面，形成穩(wěn)定的吸附層，同種電荷的作用使顆粒之間互相排斥，提高其分散性、潤濕性和穩(wěn)定性；另一方面可以提高它的親和性，改善它的界面相容性，增強制備的復(fù)合材料的性能。

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