碳酸钙使用范围和使用量
碳酸钙应用
碳酸钙在塑料中的应用及其具体要求1 碳酸钙在塑料工业中的地位与作用众所周知，碳酸钙无论是重质碳酸钙（简称重钙）还是轻质碳酸钙（简称轻钙），是塑料工业中使用数量最大、应用面最广的粉体填料。
我国塑料制品的年产量已超过3000万吨，以塑料用粉体填料数量占塑料制总量10%，而碳酸钙在各种粉体填料总量的70%计算，目前我国塑料工业每年使用的各种规格的碳酸钙至少在210万吨以上。
随着塑料原料——合成树脂价格不断上升，特别是从2003年下半年开始的涨价狂潮暴发以来，合成树脂的市场价格已经上升50%以上，如低密度聚乙烯已上升到每吨万元以上，拉丝级聚丙烯已上升至九千多元/吨。
众多塑料加工企业的目光不约而同地落到廉价的非矿粉体材料上面，特别是碳酸钙以价格低廉、使用方便、副作用少等众多优点成为塑料加工行业首选的增量材料，为碳酸钙行业带来巨大商机。
碳酸钙作为廉价的填充材料其经济性是不言而喻的。
每年使用二百多万吨非金属矿产品代替以石油为原料的合成树脂，相当于国家少建2~3座大型石油化工厂，不仅可以节约数百亿元的投资，而且节约下来的是地球上不可再生且日益成为国家必争的战略资源的石油，对社会、对国家乃至对整个地球人类都是不可磨灭的贡献！而对于塑料加工行业来说，每多使用1%的碳酸钙等非矿粉体材料，就等于降低100元左右的原材料成本，而100元的差价往往会成为盈亏的分界线，会成为市场竞争力的分水岭，成为企业生存和发展的关键！多年的应用实践表明，碳酸钙不仅可以降低塑料制品的原材料成本，而且还具有改善塑料材料某些性能的作用，例如PP编织袋的色泽由半透明变为白色以及表面极性增加有利于印刷等。
近几年来的研究更是获得可喜成果，多家大专院校和科研单位的研究成果表明，达到一定细度的碳酸钙在使用得当时，可显著提高基体塑料的抗冲击性能，即碳酸钙可作为塑料材料的抗冲改性剂使用。
复合材料（重量比为1:1），如清华大学高分子研究所研制的HDPE/CaCO3其缺口冲击强度可达基体塑料的十倍左右，见表1。
碳酸钙在不同行业的应用中所起到的作用
碳酸钙在不同行业的应用中所起到的作用全球碳酸钙市场，造纸工业是其最大的应用市场，其次是塑料工业，涂料工业占第三位，橡胶、油墨、饲料、医药等行业亦占有一定市场份额。
我国碳酸钙产品在无机盐化工产品中产量约居第四位，目前全国年产量约240万吨。
由于其用途广泛，直接影响到造纸、塑料、涂料、橡胶、粘合剂、密封剂、汽车、医药、食品、饲料、日用化工等产为的发展，也关系到这些行业的生产。
在造纸工业中，生产白板纸的纸厂，每1吨碳酸钙要涉及产值约20万元；在塑料工业中，碳酸钙用作填充剂，优质的碳酸钙作为补强剂，1吨碳酸钙涉及产值1-15万元；在橡胶工业每吨碳酸钙涉及产值5万元左右，因其特殊的性能，特别是搞曲挠、高强度的特性是其它填料无法代替的，故成为橡胶工业的关健填料，而且逐步成为半补强剂和补强剂。
在化学建材中属于必不少的填料，特别是目前国家有关部门已规定在建筑材料中不允许再用钢窗钢门、铝窗铝门、下水铸铁管，采用新型钙塑材料，所以碳酸钙在化学建材中会越来越显出其重要性。
在涂料工业中，水性涂料要增加白度和细腻性可用碳酸钙作为增量剂和填料。
碳酸钙产品还用于食品、日用化工、医药等行业。
国内市场所见大量补钙药剂和饮料，多以碳酸钙为“钙源”。
可见碳酸钙的相关产品大多涉及人民的生活，也就会影响到国计民生。
一、碳酸钙在造纸中的应用造纸行业中大量使用碳酸钙是是基于国际上造纸工业从酸性造纸工艺转向碱性或中性造纸工艺。
在酸性造纸工艺中广泛选用滑石粉作填料，虽然碳酸钙在白度、不透明度、和细度上都优于滑石粉且价格低廉，但碳酸钙遇酸会分解出二氧化碳，使纸浆中产生泡沫，所以碳酸钙的应用受到限制，但现在随着碱性或中性施胶技术的推广，碳酸钙的用量不断增加。
碱性或中性造纸工艺这一重大转向，给碳酸钙在造纸工业中的应用带来了空前的增长机遇。
碳酸钙在造纸中主要作纸张的填料，为了保证纸张的一定强度、白度，同时降低成本，在纸张中添加大量碳酸钙。
造纸行业中大量使用碳酸钙是基于国际上造纸工业从酸性造纸工艺转向碱性或中性造成纸工艺，这样就可以大量使用价廉的碳酸钙代替以往的滑石和瓷土。
碳酸钙(CaCO3)在塑料中的应用及其具体要求
1、碳酸钙在塑料工业中的地位与作用众所周知，碳酸钙无论是重质碳酸钙还是轻质碳酸钙，是塑料工业中使用数量最大、应用面最广的粉体填料。
我国塑料制品的年产量已超过3000万吨，以塑料用粉体填料数量占塑料制总量10%，而碳酸钙在各种粉体填料总量的70%计算，目前我国塑料工业每年使用的各种规格的碳酸钙至少在210万吨以上。
随着塑料原料——合成树脂价格不断上升，特别是从2003年下半年开始的涨价狂潮暴发以来，合成树脂的市场价格已经上升50%以上，如低密度聚乙烯已上升到每吨万元以上，拉丝级聚丙烯已上升至九千多元/吨。
众多塑料加工企业的目光不约而同地落到廉价的非矿粉体材料上面，特别是碳酸钙以价格低廉、使用方便、副作用少等众多优点成为塑料加工行业首选的增量材料，为碳酸钙行业带来巨大商机。
碳酸钙作为廉价的填充材料其经济性是不言而喻的。
每年使用二百多万吨非金属矿产品代替以石油为原料的合成树脂，相当于国家少建2~3座大型石油化工厂，不仅可以节约数百亿元的投资，而且节约下来的是地球上不可再生且日益成为国家必争的战略资源的石油，对社会、对国家乃至对整个地球人类都是不可磨灭的贡献！而对于塑料加工行业来说，每多使用1%的碳酸钙等非矿粉体材料，就等于降低100元左右的原材料成本，而100元的差价往往会成为盈亏的分界线，会成为市场竞争力的分水岭，成为企业生存和发展的关键!多年的应用实践表明，碳酸钙不仅可以降低塑料制品的原材料成本，而且还具有改善塑料材料某些性能的作用，例如PP编织袋的色泽由半透明变为白色以及表面极性增加有利于印刷等。
近几年来的研究更是获得可喜成果，多家大专院校和科研单位的研究成果表明，达到一定细度的碳酸钙在使用得当时，可显著提高基体塑料的抗冲击性能，即碳酸钙可作为塑料材料的抗冲改性剂使用。
如清华大学高分子研究所研制的HDPE/CaCO3复合材料（重量比为1:1），其缺口冲击强度可达基体塑料的十倍左右，见表1。
南京工业大学材料科学与工程学院的研究成果也证明了这一点，均聚PP/ 碳酸钙复合材料的缺口冲击强度较基体塑料提高一倍，见表2。
碳酸钙的应用规格
2．碳酸钙的等级：3．碳酸钙的规格要求4．碳酸钙各等级的应用200目以内：可用于各种饲料添加剂含钙量达 55.6 以上无有害成份250目至300目：用做塑料厂,橡胶厂，涂料厂，防水材料厂的原料及内外墙粉刷。
白度在85度以上。
350目至400目：用于制造扣板，落水管道，化工。
白度在 93 度以上。
400目至600目：可用于牙膏膏体，肥皂。
白度在 94 度以上800目：用于橡胶，塑料，电缆， pvc 白度在 94 度以上1250目：pvc ， PE ，油漆，涂料级产品，造纸底涂，造纸面涂,白度在 95 度以上。
具有高纯度、高白度、无毒、无臭、细油质低、硬度低.胡庆福、刘祝增、刘树文.碳酸钙分类与命名意见.万方数据.2007年5月1.国内有关轻质碳酸钙分类及称谓(1)超微细碳酸钙(GB／T 19590—2004)NCC一50 NCC—lOO电镜平均粒径/(nm) ≤ 50 100XRD线宽化法平均粒径/(nm) ≤ 50 100比表面积/(m2/g) ≤ 35 18(2)工业超细碳酸钙和工业超细活性碳酸钙(HG／T2776—1996)工业超细活性碳酸钙工业超细碳酸钙优等品一等品合格品一等品合格品平均粒径/(/微米) ≤ 0.04 0.08 0.08 0.08 0.08 比表面积/(m2/g) ≥ 26 18 18 18 18 (3)工业沉淀碳酸钙(HG／T2226—2000代替2226—1991)优等品一等品合格品筛余物 125微米试验筛/％≤ 0.005 0.010 0.015 45微米试验筛/％≤ 0.30 0.40 0.05 沉淀体积(mL/g) ≥ 2.8 2.6 2.4 (4)工业活性沉淀碳酸钙(HGIT2567—1994)一等品合格品筛余物 125微米试验筛/％≤ 0.010 0.015 45微米试验筛/％≤ 0.30 0.40 2．重质碳酸钙(或称天然碳酸钙)产品分类及称谓(1)牙膏级天然碳酸钙QB/T2317—97细度：45微米金属筛下物≥99．5％沉降体积/mL/g 1．0—1．3(2)工业天然碳酸钙ItG/T3249—88(ZBGl2009—88)优等品一等品合格品筛余物 125微米试验筛/％≤ 0.005 0.010 0.015 45微米试验筛/％≤ 0.30 0.40 0.50 (3)中国重质碳酸钙分类粗粉、双飞粉、三飞粉 45～125微米(200目、325目)细粉 10～45微米(325—1250目)超细粉 2～10微米(>1250目)。
碳酸钙分类及加工处理
1．碳酸钙应用分类：PVC塑料地板，地板格，拼接地板异型材，半硬质地板块灯，使用重质碳酸钙为填料，主要用于受力受冲击较多的场合。
PVC地板革和PVC异型材使用的都是轻质碳酸钙，含量在5——10％。
PVC和PE垃圾袋使用的是重质碳酸钙，含量在30％。
PE母粒中的含量在75－80％。
PVC和PE电缆护套料中使用碳酸钙，重质和轻质碳酸钙。
含量在10％。
在相同用量和同样的加工条件下，橡胶中添加重钙更易混炼加工，在橡胶基体中更易分散，且添加重钙比添加轻钙的拉伸强度高，但重钙填充橡胶的收缩率大，表面粗糙。
对于按照长度，面积和个数出售的产品，填充量相同时，填充重钙的比轻钙的要短千分之几。
对于管材，人造革一类，轻钙使用量大于重钙。
国外的塑料产品使用的填料中重钙占主要地位，经典的说法是14－18：1，因此应尽量使用重钙，来代替轻钙。
2．重钙和轻钙的分类：定义：用沉降体积（以无水乙醇为沉降介质）来区分是重钙还是轻钙，即沉降体积在2.5ml/g以上的为轻钙，1.2－1.9ml/g为重质碳酸钙。
重钙是将矿石机械粉碎和分筛而成的，轻钙是由矿石经煅烧，消化和重新碳酸化而成的。
二者的真实密度相差很小，重钙的密度在2.6－2.9g/cm3，轻钙的密度在2.4-2.6g/m3。
从学术角度上讲，重钙和轻钙有着许多不同点：晶形，比表面积，吸油值等。
一是它表面亲水疏油，在聚合物材料内部分散性差，二是碳酸钙与高聚物本体结合力差，仅能起增容作用。
不同细度的重钙选用：从理论上说在某种塑料与填充的基体在重量上达到一定的比例时，填料的粒径越小，而且填料与基体的界面处于理想状态时，填料的力学性能好。
是否粒径越小，材料的性能越好。
具体的粒径选用主要经验积累。
碳酸钙的表面处理：常见的改性方法主要有干法改性和湿法改性。
常用的处理剂有硬脂酸，钛酸酯偶联剂，铝酸酯偶联剂和硅烷偶联剂。
改性方法：主要使用高混机，升温至85－90℃，开动搅拌器，搅拌10分钟，加入一定量的表面活性剂，继续搅拌15分钟。
橡胶中碳酸钙使用量比例
橡胶中碳酸钙使用量比例橡胶制品中的碳酸钙是一种常用的填充剂，可以提高橡胶制品的物理性能和加工性能。
在橡胶中添加适量的碳酸钙可以增加硬度、强度和耐磨性，降低成本，并且对环境友好。
然而，碳酸钙使用量的比例需要根据不同的橡胶制品和应用来确定。
一般来说，橡胶制品中碳酸钙的使用量比例在5%至30%之间。
具体的比例取决于橡胶制品的要求和使用环境，以下是几个常见的应用场景：1. 橡胶密封件：在橡胶密封件中添加适量的碳酸钙可以提高密封件的硬度和耐磨性，延长使用寿命。
一般来说，碳酸钙的使用量比例在10%至20%之间。
2. 橡胶管道：橡胶管道通常需要具备一定的硬度和耐压性能。
适量添加碳酸钙可以增加管道的硬度和强度，提高耐压能力。
一般来说，碳酸钙的使用量比例在10%至30%之间。
3. 橡胶轮胎：橡胶轮胎需要具备较高的耐磨性、抗老化性和抗裂性能。
适量添加碳酸钙可以提高轮胎的硬度、强度和耐磨性，延长使用寿命。
一般来说，碳酸钙的使用量比例在20%至30%之间。
4. 橡胶地板：橡胶地板需要具备较高的耐磨性、抗滑性和抗污性能。
适量添加碳酸钙可以提高地板的硬度和耐磨性，减少滑倒事故的发生。
一般来说，碳酸钙的使用量比例在10%至20%之间。
需要注意的是，虽然添加适量的碳酸钙可以改善橡胶制品的性能，但过高的使用量会导致橡胶变脆，降低弹性和韧性。
因此，在确定碳酸钙使用量比例时，需要综合考虑橡胶制品的性能要求和使用环境。
碳酸钙的粒径和分散性也会对橡胶制品的性能产生影响。
较细的碳酸钙粒径可以提高填充效果和加工性能，但过细的颗粒易使橡胶制品出现斑点。
因此，在选择碳酸钙填料时，需要根据具体情况综合考虑。
总结起来，橡胶制品中碳酸钙的使用量比例是根据不同的应用场景和要求来确定的。
合理的使用量比例可以提高橡胶制品的物理性能和加工性能，降低成本，并且对环境友好。
因此，在橡胶制品的生产中，需要根据实际情况选择适当的碳酸钙使用量比例，以达到最佳的效果。
重质碳酸钙的具体用途如下
重质碳酸钙的具体用途如下： 通常用作填料，还广泛用于人造地砖、橡胶、塑料、造纸、涂料、油漆、油墨、电缆、建筑用品、食品、医药、纺织、饲料、牙膏等日用化工行业，作填充剂起到增加产品的体积，降低生产成本。
用于橡胶中，可增加橡胶的体积，改善橡胶的加工性，起半补强或补强作用，并可调节橡胶的硬度 1.橡胶行业用重钙粉 橡胶-橡胶用重质碳酸钙粉：400目,白度: 93%,碳酸钙:96%)碳酸钙是橡胶工业中使用量最大大填充剂之一。
碳酸钙大量填充在橡胶之中,可增加其制品的容积，并节约昂贵的天然橡胶，从而大大降低成本.碳酸钙填入橡胶中，能获得比纯橡胶硫化物更高的抗张强度、撕裂强度和耐磨性。
2.塑料行业用重钙粉 塑料-塑料母料、色母粒用重质碳酸钙粉（重钙粉）400目,要求高温加热后白度不变,矿石结构为大结晶方解石,碳酸钙含量:99%,白度:95%),碳酸钙在塑料制品中能起到一种骨架作用,对塑料制品尺寸的稳定性有很大作用,还能提高制品的硬度,并提高制品的表面光泽和表面平整性.由于碳酸钙白度在90以上,还可以取代昂贵的白色颜料。
3.油漆行业用重钙粉 油漆-乳胶漆用重质碳酸钙（重钙粉）800目或1000目,白度:95%,碳酸钙:96%)碳酸钙在油漆行业中的用量也较大，例如在稠漆中用量为30%以上。
4.水性涂料行业用重钙粉 水性涂料用重质碳酸钙（重钙粉）800目或1000目,白度:95%,碳酸钙:96%,)碳酸钙在水性涂料行业的用途更为广泛,能使涂料不沉降,易分散,光泽好等特性,在水性涂料用量为20-60%. 5.造纸行业用重钙粉 造纸用重质碳酸钙（重钙粉):325目,白度要求:95%,碳酸钙含量:98%碳酸钙在造纸工业的重要作用.能保证纸张的强度和白度,且成本较低. 6.建筑行业(干粉砂浆、混凝土）用重钙粉 干粉砂浆用重质碳酸钙（重钙粉)325目,白度要求:95%,碳酸钙含量:98%)碳酸钙在建筑行业中的混凝土中有重要作用.不仅可以降低生产成本,还可以增加产品的韧性和强度.7.防火天花板行业重钙粉 防火天花板用重质碳酸钙（重钙粉):600目,白度要求:95%,碳酸钙含量:98.5%)碳酸钙在防火天花板生产过程中需要用到,可以提高产品的白度和亮度,而且防火性能也会增加. 8.人造大理石行业用重钙粉 人造大理石用重质碳酸钙（重钙粉):325目,白度要求:95%,碳酸钙含量:98.5%,纯净无杂质)碳酸钙目前已广泛用在人造大理石生产 9.地板钻行业用重钙粉 地板钻用重质碳酸钙（重钙粉）:400目,白度要求:95%,碳酸钙含量:98.5%,纯净无杂质)碳酸钙可以用在地板钻行业,用来增加产品的白度和拉力,改善产品的韧性,降低生产成本.。
碳酸钙在卷烟纸中的应用
碳酸钙在卷烟纸中的应用碳酸钙是生产卷烟纸的主要填料之一，一般占用浆量的50%左右。
碳酸钙加入烟纸中，不仅起到一般的加填作用，如降低生产成本，提高纸的不透明度和白度及改善手感，更主要的是为了改善透气度，调节其燃烧速度和燃烧均匀性，使其与烟草的燃烧相适应。
碳酸钙的质量影响卷烟纸的各种技术指标，控制好碳酸钙的质量是提高卷烟纸质量的重要途径之一。
下面仅就碳酸钙对烟纸的几项重要指标的影响及我公司近几年对碳酸钙的使用情况做一下阐述与介绍。
1.碳酸钙对透气度的影响透气度是卷烟纸的一项重要指标。
在其它条件（烟丝、滤嘴棒等）相同条件下，烟纸的透气度越高，烟支的焦油量越低，焦油量低，烟支对人体的损害就小。
而卷烟纸透气度的获得是由其孔隙度决定，纸的孔隙度是通过纤维间的良好组织结构和填料的良好覆盖而产生的自然孔隙，而不是“针眼”。
特别是高透气度卷烟纸的生产，要求成纸匀度好，白度高，手感柔软，满足烟支的外观要求；透气度的均匀性好，变异系数小。
要满足上述要求，我们对碳酸钙的选择方面（目前使用的是沉淀碳酸钙，即轻质碳酸钙）着重强调：（1）碳酸钙粒子之间、粒子与纤维之间的良好交结和孔隙的存在。
（2）有较高的折射覆盖率。
（3）分布均匀。
通过几年的应用试验、生产实践，我们总结出：在碳酸钙结晶形状的选择方面，选择纺锤体结晶为主的碳酸钙，用于卷烟纸的生产。
它能满足烟纸的透气度、不透明度、白度的要求，柱状体的也可以，但又一个明显的缺点，当其粒子尺寸稍有变化，会带来透气度大幅度变化，对于透气度的稳定极为不利。
在粒子尺寸的选择方面：通常情况下，碳酸钙的粒径大，比表面积小，在纸层中形成的自然孔隙大，有利于提高透气度。
粒子直径若太小，比表面积大，覆盖能力强，成纸不透明度高，而且容易阻塞自然孔隙。
要生产高透明度的卷烟纸，并且保证透气度的稳定，对碳酸钙的尺寸选择十分重要。
我们当前用于卷烟纸生产的沉淀碳酸钙，粒子分布基本上能满足生产透气度为40-60cu卷烟纸，纸幅匀度、不透明度和透气度的稳定性均良好。
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软饮料
0.4-3.4
（以钙元素计0.16-1.35)
藕粉
6--8
（以钙元素计2.4-3.2)
即食早餐谷类食品
2000-7000 mg/kg(以Ca计)
2001
调制乳
（包括调味乳和其他使用非乳原料的液体乳）
1000mg/kg（以钙元素计）
2005年15号公告
饼干
267-533mg/100g
2007年3号公告
碳酸钙
谷类及其制品
4-8g/kg
1.以元素钙计强化量：
饮料及乳饮料0.6~0.8g/kg
谷类及其制品1.6~3.2g/kg
婴幼儿食品3.0~6.0g/kg
2.各种Байду номын сангаас盐中钙元素含量：
葡萄糖酸钙9%
碳酸钙40%
磷酸氢钙（含2结晶水）23%
磷酸氢钙（含5结晶水）17.7%
柠檬酸钙（含4结晶水）21%
乳酸钙13%
乙酸钙22.2%
3.钙源亦可采用牦牛等复合卫生标准的骨粉、蛋壳粉、活性离子钙等；其他钙盐，如氯化钙、甘油磷酸钙、氧化钙、磷酸钙等均可用，强化时均以元素钙计
饮液及乳饮料
1-2g/kg
婴幼儿食品
7.5-15g/kg
碳酸钙
乳粉
7.5—18
1997
软饮料
0.4-1.2
1998
豆奶粉、豆粉
4--20
（以钙元素计1.6-8)
儿童配方粉
300-600mg/100g
2007年4号公告
冰淇淋类、雪糕类
2400-3000mg/kg（以钙计）
2008年17号公告
西式糕点
267-533mg/100g（以钙计）
2008年26号公告
孕产妇配方粉
3-7.2g/kg（以钙元素计）
2009年11号公告
以上为碳酸钙作为营养强化剂时的使用范围和使用量；另外：GB2760-2011规定：碳酸钙（包括轻质和重质碳酸钙）作为膨松剂、面粉处理剂时，已被列为可在各类食品中按生产需要适量使用的食品添加剂名单。