Calcium carbonate in the coatings industry plays a crucial role as a functional filler and pigment, enhancing the properties of various coatings. Its fine, white particles improve opacity and brightness. So, it is ideal for decorative and protective coatings. Also, calcium carbonate cuts costs while keeping durability and weather resistance. As environmental rules tighten, calcium carbonate is a green choice. It’s a natural, non-toxic material that can replace more harmful substances in formulations.
Calcium carbonate is the most widely used physical pigment in coatings. It serves as the skeleton and filler in the paint film. It also improves the coating’s performance.
По типу:
Heavy calcium carbonate is mainly used in coatings. It reduces powdering, improves color retention, and increases mildew resistance in light-colored paints. It is mainly used to partially replace titanium dioxide (10%-20%, 30% in large amounts) and color pigments. It is also used as an increaser. Light calcium carbonate has a small, narrow particle size. It has high oil absorption and brightness. It can be used where the maximum matte effect is required. It is more common to mix light and heavy calcium carbonates in semi-gloss, matte, and matte latex paints.
По размеру частиц:
Крупный карбонат кальция используется для шпатлевки, порозаполнителей, металлических грунтовок и других продуктов, которым требуется высокая пигментация, текучесть и шероховатая поверхность. Карбонат кальция среднего размера используется в архитектурных покрытиях и внутренних матовых или полуглянцевых красках. Мелкий карбонат кальция в основном представляет собой осажденный карбонат кальция. Он используется для типографских красок.
Индустрия покрытий быстро растет. Это повышает спрос на порошок карбоната кальция. Теперь он должен соответствовать более строгим и разнообразным стандартам качества. Это привело к тенденции создания специализированных продуктов из карбоната кальция для покрытий. Они нано-, функционализированные и поверхностно-модифицированные.
Нано-карбонат кальция
В лакокрасочной промышленности нанокарбонат кальция имеет эффект стерического препятствия. Он может предотвратить седиментацию в формуле покрытия. Он также добавляет белизну и блеск, не влияя на укрывистость. Это может значительно улучшить стабильность покрытия при хранении.
Используя явление «синего смещения», добавление его к латексу может защитить покрытие. Это предотвратит повреждение от УФ-излучения и тепла и улучшит изоляцию покрытия. Нанокарбонат кальция является наполнителем. Его можно добавлять к покрытию. Он значительно улучшит гибкость, твердость, выравнивание, осаждение и проницаемость лакокрасочной пленки.
Покрытие наружных стен:
Применение нано- карбонат кальция в наружном покрытии стен делает его очень «гидрофобным». Он также повышает его устойчивость к трещинам и загрязнению.
Латексная краска на водной основе:
Формулы латексных красок содержат некоторые жесткие частицы. Некоторые формулы содержат много. Эти жесткие частицы будут напрягать пленку покрытия и растрескивать смолу. Нанокарбонат кальция с большей вероятностью контактирует со смолой. Он вызывает больше микротрещин и упругих деформаций. Он преобразует больше энергии удара в тепло и поглощает его. Таким образом, он повышает прочность.
Специальный полимерный обработанный нанокарбонат кальция улучшил традиционную латексную краску. Добавление 2%-5% улучшило ее реологию и эффект открывания консервных банок. Удивительно, но он также значительно повысил ее водостойкость, стойкость к истиранию и твердость. Устойчивость к истиранию увеличилась экспоненциально.
Нанокарбонат кальция от Shiraishi в Японии и Sim в Италии теперь используется для усиления действия латексной краски на водной основе.
Нанокарбонат кальция, благодаря своему эффекту наноразмера, имеет большую удельную площадь поверхности. Его активированные поверхностные атомы и сильное межфазное взаимодействие с полимерами улучшают краску. Таким образом, при добавлении в краску он придает ей особую функцию модификации. Нанокарбонат кальция используется в покрытиях, защищающих от ударов камней, и в верхних покрытиях для шасси автомобиля. Он обладает хорошей тиксотропией.
Функционализация
С развитием науки и технологий развиваются и жизни людей. Потребители теперь хотят лучших функций продукта. Высокая производительность и многофункциональность теперь являются тенденциями в индустрии покрытий.
Добавление нанокарбоната кальция и наноZnO в покрытие может улучшить его качество. Это сделает покрытие антибактериальным и противоплесневым. Это также улучшит его устойчивость к атмосферным воздействиям.
Recently, some coating makers and researchers studied non-metallic minerals. They aimed to use them to improve coatings or add functions. This field has become a new hot spot in the architectural coating industry.
Модификация поверхности
В последние годы использование нанокарбоната кальция в покрытиях стало горячей темой в индустрии покрытий. Оно направлено на улучшение характеристик покрытия. Нанокарбонат кальция имеет дефекты при нанесении непосредственно на покрытия. Его высокая поверхностная энергия делает его термодинамически нестабильным и склонным к агломерации. Его гидрофильная, олеофобная и полярная поверхность затрудняет его диспергирование в органических средах. Он имеет слабую связь с основным материалом. Это приводит к дефектам интерфейса и снижает характеристики покрытия.
Использование нанокарбоната кальция в покрытиях требует совместимости наноматериалов и базовых материалов. Пленкообразующие базовые материалы покрытий отличаются от пластиков и резин. Они имеют разные функциональные группы и молекулярные массы. Это влияет на полярность поверхности полимеров и их взаимодействие с пигментами и наполнителями. Для применения нанокарбоната кальция в покрытиях его поверхность должна быть модифицирована.
Специализация
Кроме того, в настоящее время в отрасли по производству карбоната кальция имеется множество специальных видов кальция для покрытий. Некоторые из них имеют особую форму кристаллов. Некоторые имеют размер частиц менее 0,1. Некоторые из них не оседают легко. Некоторые имеют высокий глянец. Некоторые из них легко диспергируются. Все больше и больше производителей высокого класса ищут карбонат кальция для покрытий.