（1）偶聯(lián)劑改性碳酸鈣的原理

①硅烷偶聯(lián)劑

硅烷偶聯(lián)劑是較早開(kāi)發(fā)和使用廣泛的偶聯(lián)劑。對(duì)于一般的硅烷偶聯(lián)劑，因?yàn)榱u基的數(shù)目太少，所以僅當(dāng)與硅烷偶聯(lián)劑相似的樹(shù)脂基團(tuán)可用于改性時(shí)，才難以或不發(fā)生與重質(zhì)碳酸鈣表面的偶聯(lián)反應(yīng)。

對(duì)于重質(zhì)碳酸鈣的表面處理更有效的硅烷偶聯(lián)劑是多組分硅烷偶聯(lián)劑，但是這種類(lèi)型的硅烷偶聯(lián)劑價(jià)格昂貴并且使用復(fù)雜，這給工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了一定的麻煩。重質(zhì)碳酸鈣的改性很少使用硅烷偶聯(lián)劑。

②鈦酸酯偶聯(lián)劑

鈦酸酯偶聯(lián)劑主要分為單烷氧基型，焦磷酸單烷氧基型，配位型和螯合型。其中，單烷氧基類(lèi)型適用于不含游離水，僅包含化學(xué)鍵合水或物理鍵合水的干式填料體系，而其他三種類(lèi)型的鈦酸酯偶聯(lián)劑對(duì)體系中的水含量沒(méi)有要求。

用鈦酸酯偶聯(lián)劑改性的重質(zhì)碳酸鈣用于橡膠工業(yè)，以減少橡膠和抗氧化劑的用量，并改善產(chǎn)品的耐磨性和耐老化性。將單烷氧基鈦酸酯偶聯(lián)劑改性的重質(zhì)碳酸鈣填充在涂層中，以改善其在涂層中的分散性和加工流動(dòng)性。

鈦酸酯偶聯(lián)劑的改性效果優(yōu)異，但容易氧化變色。分解溫度低；鈦酸酯分子的親有機(jī)端易于醇解或水解。它不利于人類(lèi)健康和生態(tài)環(huán)境。缺點(diǎn)較大地限制了其應(yīng)用領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。

③鋁酸鹽偶聯(lián)劑

與鈦酸酯偶聯(lián)劑相比，鋁酸酯偶聯(lián)劑具有色淺，無(wú)毒，室溫下為固體，熱穩(wěn)定性高，使用方便的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，鋁酸鹽偶聯(lián)劑本身具有一定的潤(rùn)滑性。塑性作用，因此對(duì)于重質(zhì)碳酸鈣的表面改性，鋁酸鹽偶聯(lián)劑的改性效果優(yōu)于硅烷偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑。

用鋁酸鹽偶聯(lián)劑改性的重質(zhì)碳酸鈣通常用于填充聚丙烯，聚氯乙烯，硬質(zhì)聚氨酯彈性體和其他體系。在增加填充量的同時(shí)，所得產(chǎn)品仍具有良好的物理和應(yīng)用性能，并且很大地降低了成本。

（2）復(fù)合耦合改性劑的改性

復(fù)合偶聯(lián)改性劑的改性基于偶聯(lián)劑，并與其他加工改性劑，表面處理劑和交聯(lián)劑結(jié)合使用，以對(duì)重質(zhì)碳酸鈣的表面進(jìn)行復(fù)合改性處理。要改性重質(zhì)碳酸鈣，可以同時(shí)選擇兩種或多種改性劑，并發(fā)揮每種改性劑的優(yōu)勢(shì)，從而使重質(zhì)碳酸鈣的改性效果更加優(yōu)異，并且可以滿足各種功能化的需求。專業(yè)化。

（3）聚合物涂層改性

聚合物涂層改性包括兩種類(lèi)型：反應(yīng)性纖維素表面處理和接枝聚合物表面處理。

反應(yīng)性纖維素表面處理是將反應(yīng)性纖維結(jié)合在重質(zhì)碳酸鈣的表面上，形成表面改性層，以達(dá)到表面改性的目的。

接枝聚合涂覆法利用重質(zhì)碳酸鈣表面上的活性點(diǎn)進(jìn)行聚合涂覆反應(yīng)。將聚合的有機(jī)聚合物基體涂覆在重質(zhì)碳酸鈣顆粒的表面上，以防止重質(zhì)碳酸鈣附聚并提高分散穩(wěn)定性。通過(guò)接枝聚合處理的研磨碳酸鈣的表面更類(lèi)似于有機(jī)聚合物材料的表面，并且研磨碳酸鈣顆粒的表面的極性降低。

重質(zhì)碳酸鈣的表面羥基用于接枝聚合以獲得改性的重質(zhì)碳酸鈣。應(yīng)根據(jù)主體樹(shù)脂的性質(zhì)選擇聚合單體和預(yù)處理方法，以使主體樹(shù)脂和載體樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)相似或相同，增加改性重質(zhì)碳酸鈣與主要樹(shù)脂之間的相容性。