碳酸钙：工业领域的“基石”材料

碳酸钙：工业领域的“基石”材料

碳酸钙，被誉为工业生产中的“工业粮食”，是一种重要的非金属矿物类基础原料，与国民经济及民众生活紧密相连。它在塑料、建筑涂料、造纸、橡胶、油墨、颜料、胶黏剂、密封胶、日化产品、牙膏、食品及医药等多个领域均展现出广泛的应用价值。

碳酸钙凭借来源广泛、成本低廉、应用多样、工艺简便以及技术灵活多变等优势，备受业界瞩目，成为推动新兴产业和高新技术发展的关键支撑材料。

在聚合物基复合材料领域的应用

传统碳酸钙的制备及应用已广为人知，而近年来，碳酸钙晶须因其独特的柱状纤维结构，能够有效提升高分子材料的拉伸强度、弯曲强度及冲击韧性等力学性能，从而吸引了众多研究人员的关注。相关研究表明，仅添加质量分数为0.1%的碳酸钙，即可使PHBV的动态弹性模量提升76%，损耗模量更是高达175%。此外，碳酸钙的加入还显著提高了复合材料的结晶度，增加了气体穿透路径的曲折度，进而有效降低了透氧率和水蒸气透过率。

在阻燃材料领域的应用

碳酸钙在阻燃材料领域同样发挥着重要作用。它主要应用于聚合物基复合材料、木材改性等方面，尤其在聚合物/天然纤维复合材料中表现突出。碳酸钙，特别是晶态碳酸钙，不仅可作为聚合物的增强剂，还可作为阻燃剂使用。当碳酸钙受热分解时，会释放出二氧化碳气体，这有助于降低燃烧物表面的温度，稀释可燃性气体浓度，并阻断氧气向燃烧物内部的扩散，从而达到阻燃效果。

在水凝胶领域的应用

碳酸钙在水凝胶领域也展现出独特的应用潜力。在酸性条件下，碳酸钙能够促进生物组织的再生，且可在体内降解。弱酸性环境能够调控碳酸钙的钙离子释放，而钙离子则能在水凝胶中形成离子键，进而增强水凝胶的力学强度。为了进一步提升水凝胶的生物性能，研究人员常将碳酸钙与其他无机材料进行复配使用。