方解石表面改性技术简述
用方解石及白垩等加工的重质碳酸钙是目前有机高聚物基材料中用量最大的无机填料。但是，未经表面处理的重质碳酸钙与高聚物的相容性较差，容易造成在高聚物基料中分散不均从而造成复合材料的界面缺陷，降低材料的机械强度。随着用量的增加，这些缺点更加明显。因此，为了改进重质碳酸钙填料的应用性能，必须对其进行表面改性处理，提高其与高聚物基料的相容性或亲和性。
重质碳酸钙的表面改性主要是通过添加表面改性剂对其进行表面化学处理。采用的表面改性剂主要是：硬脂酸（盐）、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂、锆铝酸盐偶联剂、无规聚丙烯、聚乙烯腊等。
表面改性要借助设备来进行。常应的表面改性设备是SLG型连续粉体表面改性机（图1）、高速加热混合机（图2）以及涡流磨和流态化改性机等。
重质碳酸钙的一般改性工艺流程如图3所示。碳酸钙经干燥后（水份含量较低的干粉也可不进行干燥）给入表面改性机，同时加入一定量的表面改性剂，作用一定时间后即得表面改性后的活性重质碳酸钙。
影响重质碳酸钙表面改性效果的主要因素是：表面改性剂的品种、用量和用法（即所谓表面改性剂配方）；表面改性温度、停留时间（即表面改性工艺）；表面改性剂和物料的分散程度等。其中，表面改性剂和物料的分散程度主要取决于表面改性机。
表面改性剂配方是重质碳酸钙表面改性的关键技术。选择表面改性剂配方首先要考虑改性重质碳酸钙的应用体系，其次要考虑重质碳酸钙的粒度大小、分布特性及比表面积，还要考虑表面改性剂的成本。
配方确定以后，还要选择好表面改性设备。好的表面改性设备应具备以下基本工艺特性：
①对粉体及表面改性剂的分散性好
②粉体与表面改性剂的接触或作用机会均等
③改性温度可调
④单位产品能耗低
⑤无粉尘污染
⑥操作简便、运行平稳
图1 SLG型连续粉体表面改性机
1-温度计；2-出料门；3-进风口；4-风管；5-主机；6-进料口；7-计量泵；8-喂料机
图2 高速加热混合机
1-回转盖；2-混合机；3-折流板；4-搅拌叶轮；6-驱动电机；7-机座
图3 重质碳酸钙表面改性工艺流程
来源：中国粉体技术网
