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.
Berdasarkan jenis:
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.
Berdasarkan ukuran partikel:
Kalsium karbonat kasar digunakan untuk dempul, pengisi pori, cat dasar logam, dan produk lain yang membutuhkan pigmen tinggi, fluiditas, dan permukaan kasar. Kalsium karbonat, berukuran sedang, digunakan dalam pelapis arsitektur dan cat matte atau semi-kilap dalam ruangan. Kalsium karbonat berukuran halus terutama merupakan kalsium karbonat yang diendapkan. Kalsium karbonat ini digunakan untuk tinta cetak.
Industri pelapis berkembang pesat. Hal ini meningkatkan permintaan akan bubuk kalsium karbonat. Bubuk tersebut kini harus memenuhi standar kualitas yang lebih ketat dan lebih bervariasi. Hal ini telah menyebabkan tren untuk produk kalsium karbonat khusus untuk pelapis. Produk ini bersifat nano, fungsional, dan dimodifikasi permukaannya.
Nano-kalsium karbonat
Dalam industri pelapisan, nano-kalsium karbonat memiliki efek penghalang sterik. Nano-kalsium karbonat dapat mencegah pengendapan dalam formula pelapisan. Nano-kalsium karbonat juga menambah warna putih dan kilap tanpa memengaruhi daya tutupnya. Hal ini dapat meningkatkan stabilitas penyimpanan pelapisan secara signifikan.
Dengan menggunakan fenomena "pergeseran biru", menambahkannya ke lateks dapat melindungi lapisan. Ini akan mencegah kerusakan akibat sinar UV dan panas serta meningkatkan isolasi lapisan. Nano-kalsium karbonat adalah bahan pengisi. Ini dapat ditambahkan ke lapisan. Ini akan sangat meningkatkan fleksibilitas, kekerasan, perataan, pengendapan, dan permeabilitas lapisan cat.
Pelapis dinding eksterior:
Mendaftar Bahasa Inggris- kalsium karbonat untuk pelapis dinding eksterior membuatnya sangat "hidrofobik." Ia juga meningkatkan ketahanannya terhadap retak dan polusi.
Cat lateks berbahan dasar air:
Formula cat lateks mengandung beberapa partikel kaku. Beberapa formula mengandung banyak partikel. Partikel kaku ini akan menekan lapisan film dan memecahkan resin. Nano kalsium karbonat lebih mungkin bersentuhan dengan resin. Ini menyebabkan lebih banyak retakan mikro dan deformasi elastis. Ini mengubah lebih banyak energi benturan menjadi panas dan menyerapnya. Dengan demikian, ini meningkatkan ketangguhan.
Kalsium karbonat nano yang diolah dengan polimer khusus menyempurnakan cat lateks tradisional. Penambahan 2%-5% meningkatkan reologi dan efek pembukaan kalengnya. Yang mengejutkan, kalsium karbonat nano juga meningkatkan ketahanan air, ketahanan gosok, dan kekerasannya. Ketahanan gosok meningkat secara eksponensial.
Nano kalsium karbonat dari Shiraishi di Jepang dan Sim di Italia sekarang digunakan untuk meningkatkan cat lateks berbahan dasar air.
Nano kalsium karbonat, karena efek ukuran nano-nya, memiliki luas permukaan spesifik yang besar. Atom permukaannya yang aktif dan interaksi antarmuka yang kuat dengan polimer menyempurnakan cat. Jadi, ketika ditambahkan ke cat, ia memberinya fungsi modifikasi khusus. Nano kalsium karbonat terdapat dalam pelapis antibenturan batu dan pelapis atas untuk rangka mobil. Ia memiliki tiksotropi yang baik.
Fungsionalisasi
Seiring dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, kehidupan manusia pun ikut berkembang. Konsumen kini menginginkan fungsi produk yang lebih baik. Performa tinggi dan multifungsi kini menjadi tren dalam industri pelapisan.
Penambahan nano kalsium karbonat dan nano ZnO ke dalam lapisan dapat meningkatkan kualitasnya. Lapisan tersebut akan menjadi antibakteri dan antijamur. Lapisan tersebut juga akan meningkatkan ketahanannya terhadap cuaca.
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.
Modifikasi permukaan
Dalam beberapa tahun terakhir, penggunaan nano kalsium karbonat dalam pelapis telah menjadi topik hangat dalam industri pelapis. Tujuannya adalah untuk meningkatkan kinerja pelapis. Nano kalsium karbonat memiliki cacat saat diaplikasikan langsung ke pelapis. Energi permukaannya yang tinggi membuatnya tidak stabil secara termodinamika dan rentan terhadap penggumpalan. Permukaannya yang hidrofilik, oleofobik, dan polar membuatnya sulit terdispersi dalam media organik. Ia memiliki ikatan yang lemah dengan bahan dasar. Hal ini menyebabkan cacat antarmuka dan menurunkan kinerja pelapis.
Penggunaan nano kalsium karbonat dalam pelapis mengharuskan nano dan bahan dasar agar kompatibel. Bahan dasar pembentuk film pelapis berbeda dari plastik dan karet. Keduanya memiliki gugus fungsi dan massa molekul yang berbeda. Hal ini memengaruhi polaritas permukaan polimer dan interaksinya dengan pigmen dan pengisi. Untuk mengaplikasikan nano kalsium karbonat pada pelapis, permukaannya harus dimodifikasi.
Spesialisasi
Selain itu, industri kalsium karbonat kini memiliki banyak kalsium khusus untuk pelapis. Beberapa memiliki bentuk kristal tertentu. Beberapa memiliki ukuran partikel kurang dari 0,1. Beberapa tidak mudah mengendap. Beberapa sangat mengilap. Beberapa mudah terdispersi. Semakin banyak produsen kelas atas mencari kalsium karbonat untuk pelapis.