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.
Per tipo:
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.
Per dimensione delle particelle:
Il carbonato di calcio grossolano è per stucco, riempitivi per pori, primer per metalli e altri prodotti che necessitano di elevata pigmentazione, fluidità e una superficie ruvida. Il carbonato di calcio, di medie dimensioni, è utilizzato in rivestimenti architettonici e vernici opache o semilucide per interni. Il carbonato di calcio di dimensioni fini è principalmente carbonato di calcio precipitato. È utilizzato per inchiostri da stampa.
L'industria dei rivestimenti sta crescendo rapidamente. Ciò sta aumentando la domanda di polvere di carbonato di calcio. Ora deve soddisfare standard qualitativi più rigorosi e più vari. Ciò ha portato a una tendenza per prodotti di carbonato di calcio specializzati per rivestimenti. Questi sono nano-, funzionalizzati e modificati in superficie.
Carbonato di calcio nano
Nel settore dei rivestimenti, il nano-carbonato di calcio ha un effetto di impedimento sterico. Può impedire la sedimentazione nella formula del rivestimento. Aggiunge inoltre bianchezza e lucentezza senza influire sul potere coprente. Ciò può migliorare notevolmente la stabilità di stoccaggio del rivestimento.
Utilizzando il fenomeno del "blue shift", aggiungendolo al lattice è possibile proteggere il rivestimento. Ciò impedirà danni da UV e calore e migliorerà l'isolamento del rivestimento. Il nano-carbonato di calcio è un riempitivo. Può essere aggiunto al rivestimento. Migliorerà notevolmente la flessibilità, la durezza, il livellamento, la deposizione e la permeabilità della pellicola di vernice.
Rivestimento parete esterna:
Applicazione nano-il carbonato di calcio nel rivestimento delle pareti esterne lo rende molto "idrofobico". Migliora anche la sua resistenza alle crepe e all'inquinamento.
Vernice al lattice a base d'acqua:
Le formule di vernice al lattice contengono alcune particelle rigide. Alcune formule ne hanno molte. Queste particelle rigide stresseranno la pellicola di rivestimento e crepano la resina. Il carbonato di calcio nano ha maggiori probabilità di entrare in contatto con la resina. Provoca più microfessure e deformazione elastica. Converte più energia d'impatto in calore e la assorbe. Quindi, migliora la tenacità.
Uno speciale carbonato di calcio nano trattato con polimeri ha migliorato la vernice al lattice tradizionale. Aggiungendone 2%-5% ha migliorato la sua reologia e l'effetto di apertura delle lattine. Sorprendentemente, ha anche aumentato notevolmente la sua resistenza all'acqua, la resistenza allo sfregamento e la durezza. La resistenza allo sfregamento è aumentata in modo esponenziale.
Il carbonato di calcio nano di Shiraishi in Giappone e Sim in Italia viene ora utilizzato per potenziare la vernice al lattice a base d'acqua.
Il carbonato di calcio nano, grazie al suo effetto nano dimensionale, ha una grande area superficiale specifica. I suoi atomi di superficie attivati e la forte interazione interfacciale con i polimeri migliorano la vernice. Quindi, quando viene aggiunto alla vernice, le conferisce una speciale funzione di modifica. Il carbonato di calcio nano è presente nei rivestimenti anti-impatto con pietre e nelle finiture per telai di auto. Ha una buona tissotropia.
Funzionalizzazione
Man mano che la scienza e la tecnologia migliorano, migliora anche la vita delle persone. I consumatori ora vogliono migliori funzioni dei prodotti. Alte prestazioni e multifunzionalità sono ora tendenze nel settore dei rivestimenti.
Aggiungere nano carbonato di calcio e nano ZnO al rivestimento può migliorarne la qualità. Renderà il rivestimento antibatterico e antimuffa. Migliorerà anche la sua resistenza alle intemperie.
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.
Modifica della superficie
Negli ultimi anni, l'uso del nano carbonato di calcio nei rivestimenti è stato un argomento caldo nel settore dei rivestimenti. Mira a migliorare le prestazioni dei rivestimenti. Il nano carbonato di calcio presenta difetti quando applicato direttamente ai rivestimenti. La sua elevata energia superficiale lo rende termodinamicamente instabile e incline all'agglomerazione. La sua superficie idrofila, oleofobica e polare lo rende difficile da disperdere in mezzi organici. Ha un legame debole con il materiale di base. Ciò causa difetti di interfaccia e riduce le prestazioni del rivestimento.
L'uso di nano carbonato di calcio nei rivestimenti richiede che i materiali nano e di base siano compatibili. I materiali di base filmogeni dei rivestimenti sono diversi da plastiche e gomme. Hanno gruppi funzionali e masse molecolari diversi. Ciò influisce sulla polarità superficiale dei polimeri e sulle loro interazioni con pigmenti e riempitivi. Per applicare il nano carbonato di calcio ai rivestimenti, è necessario modificarne la superficie.
Specializzazione
Inoltre, l'industria del carbonato di calcio ora ha molti calci speciali per rivestimenti. Alcuni hanno forme cristalline specifiche. Alcuni hanno una dimensione delle particelle inferiore a 0,1. Alcuni non si depositano facilmente. Alcuni sono molto lucidi. Alcuni sono facili da disperdere. Sempre più produttori di fascia alta sono alla ricerca di carbonato di calcio per rivestimenti.