納米碳酸鈣改性劑種類

　　由于納米碳酸鈣的表面效應(yīng)和親水疏油性，使未改性的納米碳酸鈣在應(yīng)用到有機(jī)高聚物的過程中出現(xiàn)分散性、親和度差、易團(tuán)聚等缺點(diǎn)，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的質(zhì)量，導(dǎo)致兩種材料間出現(xiàn)界面缺陷，并且納米碳酸鈣填充量愈高，這些缺點(diǎn)愈加明顯，過量填充甚至可能破壞材料原有的性能。

　　所以納米碳酸鈣一般不直接應(yīng)用。而經(jīng)表面改性處理后的納米碳酸鈣經(jīng)粒子通常形成“軟團(tuán)聚”，而這種“軟團(tuán)聚”可通過機(jī)械剪切和超聲波振蕩解開，應(yīng)用過程中，稍加處理即可。所以，對納米碳酸鈣進(jìn)行表面改性意義非凡。

　　納米碳酸鈣的改性途徑通常主要采用接枝、偶聯(lián)反應(yīng)，根據(jù)結(jié)構(gòu)與特性的差異，可以將改性劑劃分為表面活性劑、偶聯(lián)劑、聚合物和無機(jī)物。

1、表面活性劑

　　目前應(yīng)用較多的表面活性劑有脂肪酸、磷酸酯及高分子化合物等。

　　脂肪酸改性劑分子一端的長鏈烷基結(jié)構(gòu)和高聚物相似，根據(jù)相似形容原理，他們能較好的與高聚物基體相容；分子另一端的羧基等極性基團(tuán)，可以在無機(jī)物（如納米碳酸鈣）表面發(fā)生物理或化學(xué)吸附。

　　磷酸酯主要是通過磷酸根離子與鈣離子反應(yīng)生成磷酸鹽包覆在碳酸鈣表面進(jìn)行改性，來改善納米碳酸鈣表面親油疏水性能。

　　高分子化合物通過控制納米顆粒的粒徑改變其表面狀態(tài)進(jìn)行改性，含有磺酸基團(tuán)或羧酸基團(tuán)的高分子化合物可作為改性劑使用，大多是一些可電離的基團(tuán)。

2、偶聯(lián)劑

　　偶聯(lián)劑是通過分子中的兩種基團(tuán)分別與碳酸鈣表面的官能團(tuán)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或物理纏繞將碳酸鈣與有機(jī)體兩種性質(zhì)迥異的材料結(jié)合起來進(jìn)行改性的，通過納米碳酸鈣表面分子橋，提高了納米碳酸鈣與有機(jī)材料的相容性。

　　鈦酸酯偶聯(lián)劑和鋁酸酯偶聯(lián)劑是目前應(yīng)用較為普遍的偶聯(lián)劑類納米碳酸鈣改性劑。

3、聚合物與無機(jī)物

　　聚合物是通過定向吸附在碳酸鈣的表面形成物理或化學(xué)吸附層并使其具有電荷特性，來阻止碳酸鈣粒子團(tuán)聚結(jié)塊達(dá)到改善分散性目的的一類改性劑。

　　無機(jī)電解質(zhì)作為改性劑吸附在納米碳酸鈣表面，能夠顯著提高納米碳酸鈣表面電位的絕對值，同時納米碳酸鈣表面與水的潤濕程度也得到了增強(qiáng)，一定程度上阻止了納米碳酸鈣在水中的聚集。

　　常用的無機(jī)電解質(zhì)改性劑有鋁酸鈉、硅酸鈉、明礬、縮合磷酸等。