纳米碳酸钙(粒径通常为10-100纳米)凭借其高比表面积、可调控的表面活性及优异的分散性,已成为多行业的关键功能性材料。
一、高分子材料改性
塑料工业
增强增韧:在PVC、PP、PE等塑料中添加10%-25%纳米碳酸钙,可提升拉伸强度30%-50%、抗冲击强度40%-60%,用于汽车保险杠、家电外壳等部件。
功能优化:
透明性:超细粒径减少光线散射,用于食品包装膜(如PVC保鲜膜);
阻燃协同:与氢氧化铝复配提升成炭性,降低燃烧热释放。
成本控制:替代20%-30%钛白粉或树脂,降低生产成本。
橡胶工业
补强替代:在轮胎胎面胶、密封件中添加15%-25%,耐磨性提升30%以上,部分替代白炭黑/炭黑,降低成本。
加工优化:表面改性后分散性佳,混炼时间缩短,胶料表面光滑无结团。
二、造纸与涂层材料
造纸填料与涂布
性能提升:添加35%纳米碳酸钙,纸张不透明度达95%,平滑度与印刷适性显著改善(如铜版纸、卷烟纸)。
环保降本:高留着率减少纸浆用量,每吨文化纸成本降低200-300元。
涂料与油墨
涂层强化:在水性涂料中替代20%钛白粉,耐洗刷性超10000次,硬度与附着力提升。
油墨性能:用于胶印油墨,提供高光泽度、快干性及网点完整性,印刷适应性提升30%。
三、胶粘剂与特种化学品
密封胶与胶粘剂
在硅酮密封胶中加速交联,提升抗蠕变性及触变性,建筑密封胶挤出顺滑无流淌。
电子封装胶中添加后,热膨胀系数降低,减少温度循环开裂风险。
润滑油与混凝土
润滑油添加剂:形成碳酸钙保护膜,中和酸性物质,延长设备寿命。
混凝土增强剂:添加3%纳米碳酸钙,抗压强度提高22%,氯离子渗透阻力增强。
四、医药、食品与日化
医药载体
作为药物载体(如阿霉素),装载效率达98%,pH响应释放提升靶向治疗效果。
骨修复材料抗压强度50-80MPa,凝血材料缩短止血时间至30秒。
食品与日化
食品添加剂:钙强化剂,用于乳制品、烘焙食品,提升钙吸收率。
化妆品:
护肤品中改善肤感及乳液稳定性;
牙膏摩擦剂减少牙釉质损伤。
五、新能源与环保前沿
新能源材料
锂电池隔膜涂层:热收缩率<5%(130℃),提升电极压实密度。
光伏背板:耐候性通过3000小时紫外测试。
环保应用
废水处理:负载螯合剂吸附重金属(如Pb²⁺、Cd²⁺)。
可降解塑料:与PLA复合制备高强度地膜,降解周期可控。