灰钙粉知识大全

灰钙粉知识大全灰钙粉是一种气硬性胶凝材料，应用于建筑涂料中能够提高涂料的耐水性、耐洗刷性等。

该类活性填料过去用于聚乙烯醇缩醛类涂料，存在着涂料性能差、游离甲醛超标等问题而被淘汰。

但是，由于灰钙粉能够在较低的成本下赋予涂料优异性能，因而近年来人们根据国家标准的新要求，将灰钙粉应用于合成树脂乳液涂料中，使涂料能够在较低的成本下满足GB/T 9756—2001和GB 18582—2001的要求，且涂料的容器中状态、流平性和涂膜的手感等均好。

因而，在新的要求下，灰钙粉仍具有应用价值。

但是，灰钙粉类涂料应用于旧涂膜时涂膜变黄的可能性仍然存在，所以也不应当夸大灰钙粉的作用，而只能将其用之于
中低档内墙涂料。

1 引言
灰钙粉类建筑涂料是指涂料中加入灰钙粉这种活性填料的建筑涂料。

灰钙粉的主要成分是Ca(OH)2、CaO和少量CaCO3的混合物，是石灰的精加工产品。

石灰是一种古老的气硬性胶凝材料，在过去的建筑砂浆、墙体粉刷和抹灰施工中作为胶结料而有着广泛的应用。

灰钙粉是由以CaCO3为主要成分的天然优质石灰石，经高温煅烧后成为生石灰（CaO）后，再经精选，部分消化，然后再通过高速风选锤式粉碎机粉碎而成的，其表观洁白细腻。

近年来，由于粉体加工技术的进步，市场上已经具有细度在600目以上的
或更高细度的灰钙粉商品。

灰钙粉加入涂料中，随着涂料的涂装成膜，氢氧化钙（氧化钙遇水后也变成氢氧化钙）会与空气中的CO2反应生成碳酸钙晶体而产生强度，进而在涂膜中能够为涂料组分提供一定的粘结性，并赋予涂料显著的耐水性。

以灰钙粉为主要活性填料生产的各种建筑涂料具有成本低，耐水性好等特点。

灰钙粉产品及其
在涂料中的应用是我国建筑涂料业的一大发明，过去曾经在建筑涂料中得到广泛应用。

2 灰钙粉在涂料中的应用
2.1 灰钙粉在聚乙烯醇类涂料中的应用
灰钙粉是在上世纪80年代开始在建筑涂料中应用的。

当时我国的建筑内墙涂料品种主要是聚乙烯醇类涂料，这类涂料中加入以质量计为10%～25%的灰钙粉后，涂膜的耐水性和耐洗刷性显著提高。

这类涂料曾有许多不同的商品名称，但其技术实质是灰钙粉的应用问题，即以聚乙烯醇缩醛胶作为涂料的有机成膜物质，将灰钙粉经过适当的处理后加入涂料中[1～5]。

灰钙粉在涂料中除了提高耐水性和耐洗刷性以外，还能够显著提高涂料的遮盖力。

下面是当时使用的比较典型的聚乙烯醇-灰钙粉涂料的配方（质量计）：水12%～30%；硫酸钾铝（明矾）0.8%～1.6%；膨润土0.5%～3.0%；纯碱（NaCO3）0.08%～0.15%；灰钙粉
12.0%～18.0%；轻质碳酸钙5.0%～7.5%；滑石粉3.0%～6.0%；硅灰石粉3.0%～6.0%；立德粉3.0%～5.0%；基料（聚乙烯醇缩醛胶）40.0%～47.0%。

这类涂料在一段时间内曾
得到广泛的应用，并很受欢迎。

除此之外，为了降低成本，也有以淀粉并配合以很少量的聚乙烯醇作为基料的，但涂料的性能差（主
要体现在附着力和涂膜的易开裂性方面），因而应用得不成功。

2.2 灰钙粉在合成树脂乳液涂料中的应用
2001年，建设部公布化学建材（建筑涂料-T）技术与产品公告目录，在该目录中将聚乙烯醇类涂料列为淘汰产品，其中亦包含以聚乙烯醇缩醛胶为基料的灰钙粉类涂料。

从而该类涂料被认为是低档劣质涂
料，并逐步淡出市场。

但是，灰钙粉在涂料中的技术、经济优势使之仍具有生命力。

人们根据新的技术状况、新的原材料和新的技术标准对这类涂料进行了提高性能以满足现行国家标准的研究。

例如[6]，采用合成树脂乳液为基料，制备符合国家标准GB/T 9756—2001《合成树脂乳液内墙涂料》的灰钙粉类乳胶漆，使得灰钙粉类建筑涂料具有新的性能。

在这类乳胶型涂料中，除了使用合成树脂乳液（VAE乳液）外，还将近年来出现的一些新的涂料原材料，例如新的分散剂、消泡剂和增稠剂等用之于涂料，使所制得的涂料具有良好的性
能，能够在很低的成本下满足国家标准的要求。

这种以灰钙粉为活性填料的乳胶漆，与通常的丙烯酸酯类乳胶漆（中低档类商品）相比，具有明显的技术-经济综合性能优势。

首先，在相同的成本下，这类涂料具有更好的性能。

主要体现在对比率（遮盖力）、耐洗刷性和耐水性等方面。

比如说，按照目前原材料的价格情况，与以每吨成本约1800元配制的涂料相比较，丙烯酸类乳胶漆只能达到GB/T 9756—2001的合格品的指标，而灰钙粉类乳胶漆却能够达到优等品的指标。

其原因在于前者的助剂成本占涂料总成本的30%以上，而后者的助剂成本只在涂料总成本的15%以下。

其次，这类涂料能够在更低的成本下（例如1550元/吨左右）满足GB/T 9756—2001中合格品的指标要求。

可见，在新的标准要求的情况下，灰钙粉作为生产建筑涂料的活性填料仍具有一定的优
势。

2.3 灰钙粉在涂料中的应用优势及问题
灰钙粉属于气硬性胶凝材料，在涂膜中既能够起到无机基料的作用，又能够增强聚合物树脂的性能，能够节省乳液用量；灰钙粉能够提高涂料的遮盖力，可以降
低涂料中钛白粉或立德粉等颜料的用量。

灰钙粉乳胶漆的原材料成本在1750元/吨左右的情况下，即能够达到GB/T 9756—2001优等品的标准。

若
不采用灰钙粉是很难达到这一结果的。

灰钙粉提高涂料的环保性能可从以下诸方面体现出来。

①降低涂料的VOC含量灰钙粉乳胶漆以VAE乳液为基料，不需要使用成膜助剂（溶剂），通过
选用适当的增稠体系，冻融稳定剂的用量也很低，因而涂料的VOC含量能够明显降低。

②不使用防霉剂灰钙粉乳胶漆中灰钙粉所提供的高碱性环境，使得霉菌和微生物无法生存，生产乳
胶漆时不再需要外加防霉剂。

③能够吸收空气中的CO2 灰钙粉的主要成分是Ca（OH）2，能够和空气中的CO2反应生成CaCO3，消耗（吸收）了空气中的CO2，因而这类涂料可以称之为可吸收二氧化碳涂料，涂装后能够改
善室内的空气质量。

灰钙粉本身转变成碳酸钙的性能和对聚合物树脂的改性作用，使涂膜的耐水性、耐洗刷性显著提高。

灰钙粉类涂料涂膜手感光滑，采用适当技术还可以在很低的成本下配制出具有半光效果的乳胶漆，涂膜的
装饰效果更好。

2.4 灰钙粉在涂料中应用带来的性能不足
灰钙粉类涂料在旧墙面上使用时，有时候可能会出现涂膜黄变的问题，这一问题一直没有得到解决，亦及这类涂料黄变问题依然存在，需要进一步研究解决。

此外，由于灰钙粉带给涂料的高碱性，使得灰钙粉涂料在调配颜色时，对颜料有一定的要求。

显然，不耐碱的颜料是不能用于灰钙粉涂料的；而当用色浆调配颜色时，除了颜色本身的耐碱性以外，色浆中其它组分的碱性介质的相容性也是其能否用于灰钙粉涂
料的重要影响因素。

3 灰钙粉提高涂料性能的原理分析
过去建筑涂料行业一直认为[3~5]，灰钙粉提高涂料耐水性和耐洗刷性的原理在于：灰钙粉中的Ca(OH)2能够与空气中的CO2反应，生成CaCO3，CaCO3与涂料的成膜物质一起形成一个错综复杂的网络结构或称为紧密网架防水层。

作者认为，灰钙粉应用于聚合物乳液类涂料中的作用并不仅限于此，并
认为可以从以下两个方面考虑灰钙粉与聚合物乳液的复合机理。

3.1 灰钙粉对聚合物的改性作用
灰钙粉乳胶漆中的灰钙粉有一部分被水溶解，并被进一步离解成Ca2+和OH—。

涂料施工并干燥成膜后，有一部分Ca2+处于成膜物质（聚合物）的结构网络中，Ca2+和空气中的CO2生成CaCO3的反应是在聚合物结构网络中“原位”反应，成为聚合物网络结构的一部分，提高了聚合物网络的自身结构强度和对颜料、填料的粘结性能。

有研究认为[7]，在聚合物改性水泥材料中，丙烯酸酯共聚乳液可与水泥水化生成的Ca（OH）2发生化学反应，生成以离子键结合的大分子网络交织结构。

这种作用机理也会存在于
含VAE乳液的灰钙粉类涂料中。

在这样低的VAE乳液用量下，如果不加灰钙粉，涂料是不会具有耐洗刷
性的。

3.2 灰钙粉的黏结作用
在灰钙粉乳胶漆中，还有一部分灰钙粉没有处于聚合物的结构网络中，而是处于颜料（填料）颗粒表面，在和CO2生成CaCO3的反应时也是在有颜料和填料存在下进行的，因为生成的CaCO3有粘结性，所以和聚合物一样会对涂膜中的颜、填料产生粘结作用，相当于在涂膜中新增加了无机基料。

因而，涂膜中的灰钙粉由于和空气中的CO2反应生成CaCO3 ，既增强了有机成膜物质的性能，又增加了基料的数
量。

因而。

灰钙粉类乳胶漆实际上是一种有机-无机复合型涂料。

4 灰钙粉类建筑涂料研究与应用中应注意的问题
根据笔者对灰钙粉类建筑涂料的研究经验和对建筑涂料行业情况的了解，认为研究灰钙粉在建筑涂料
中应用时，应该注意以下几个问题，以便使这类涂料能够健康的发展。

4.1 注意不要使用游离甲醛含量不能够满足国家标准GB 18583—2001《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》的聚乙烯醇缩醛胶作为涂料基料或增稠材料，以避免导致涂料的有害物质限量超出国家标
准GB18582—2001的规定；
4.2 防止使用淀粉作为涂料的基料，使涂膜的附着力等一系列物理力学性能太差；
4.3 .综合使用涂料助剂（例如分散剂、润湿剂、消泡剂和冻融稳定剂等）和其他新型涂料原料（例如超
细粉料）等，使涂料具有较好的综合性能；
4.4 以合成树脂乳液为基料，使涂料的性能能够满足国家标准GB/T 9756—2001和国家标准GB
18582—2001的技术要求。

4.5 注意灰钙粉类建筑涂料的定位
这里所谓灰钙粉类建筑涂料的定位，是指灰钙粉在什么类型的建筑涂料中应用的问题。

如前述，灰钙粉虽然能够为涂料带来很多良好的性能，但同时也存在着会使涂膜黄变的可能。

因而，灰钙粉类建筑涂料的应用对象应以中低档的内墙涂料产品为宜，即适宜于颜料体积浓度低于临界颜料体积浓度的涂料。

因为当涂料的颜料体积浓度高于其临界颜料体积浓度时，涂料已经具有很好的性能，灰钙粉所能够带给涂料的
优异性能已不明显，而且同时可能还会带来涂膜不均匀黄变的副作用。

5 灰钙粉类建筑涂料举例
表1中列出某以灰钙粉为活性填料配制乳胶漆的配方，该乳胶漆的技术性能如表2所示。

表1 某灰钙粉乳胶漆的基本配方
涂料组分原材料名称用量（质量%）
基料 VAE乳液（例如707型） 7.0
灰钙粉 16.0
颜、填料钛白粉 5.0
立德粉 5.0
轻质碳酸钙 12.5
重质碳酸钙 5.5
助剂灰钙粉预处理剂适量
湿润分散剂 0.4
消泡剂 0.15
增稠剂适量
溶液冻融稳定剂（乙二醇） 1.0
分散介质水补足100%用量
表2 某灰钙粉乳胶漆的涂料、涂膜性能和有害物质限量性能
检验项目标准要求检验结果
一、涂料性能和物理力学性能（GB/T 9756—2001优等品要求）
在容器中状态无硬块，搅拌后呈均匀状态符合
施工性刷涂两道无障碍符合
涂膜外观正常符合
表干干燥时间≤2h ＜1
对比率≥0.95 0.96
耐碱性 24h无异常无异常
耐洗刷性/次≥1000 ＞1000
低温稳定性三次循环不变质未变质
二、有害物质限量（GB 18582—2001 ）
挥发性有机物（VOC）/g/kg ≤200 130
游离甲醛/g/kg ≤0.1 0.0
重金属：可溶性铅（Pb）/mg/kg ≤90 3
可溶性镉（Cd）/mg/kg ≤75 ＜4.5
可溶性铬（Cr）/mg/kg ≤60 0.2
可溶性汞（Hg）/mg/kg ≤60 0.03
检验结论：样品按国家标准GB/T 9756—2001和GB 18582—2001检验合格
6 结论
6.1 灰钙粉类建筑涂料作为中、低档内墙建筑涂料的一个品种，因其成本低、性能优异而具有较好的技术经济综合性能，在中、低档内墙建筑涂料品种范围内具有一定的竞争优势，而特别是在低档涂料中具有较
好的性能。

6.2 在灰钙粉类涂料的生产与应用中，应注意使用合成树脂乳液为基料，避免使用游离甲醛含量高的聚乙烯醇缩醛类增稠剂，并按照合成树脂乳液涂料的设计思路选用原材料和设计配方，以使其性能符合GB/T
9756—2001和GB 18582—2001的要求并具有好的涂料开罐效果和涂膜装饰效果。

6.3 基于对灰钙粉所能够给予涂料的性能改善的全面了解，应摒弃过去对灰钙粉类建筑涂料的某些偏见，研究其生产与应用技术。

但是，在目前的技术状况下，灰钙粉类建筑涂料还只在中、低档产品方面具有竞争优势，并存在其性能方面的不足（例如用于旧涂膜可能引起黄变和调色的难度），因而也不应夸大
其性能优势，以有利于其应用与发展。

生产的灰钙粉里面什么也没有添加,部分客户(做涂料的客户)出现涂料增稠的问题,也就是做好涂料以后分层.我在网上也查询了相关资料,但是有的配方配起来代价很高.现在想求个好的生产工艺,成
本增加不多的,望相关的朋友帮忙.
灰钙涂料属阴离子体系，在生产过程中要尽量避免引入阳离子。

但是有时候为了降低成本，用深井水取代去离子水，为了提高遮盖力及改善涂膜手感，用轻钙等作填充料，使得涂料体系中会有大量的阳离子，致使乳液局部破乳，在储存期内出现返粗、分层、涂膜后手感粗糙、耐擦洗性下降；雨淋后泛白，色浆变色，耐候性变差，易粉化褪色等问题。

要改变这种现象，在生产该涂料过程中需要注意避免导入带阳离子的原材料，同时加入灰钙涂料稳定剂、分散剂、活性剂等对钙离子具有高效熬合作用的助剂，能有效地稳定灰钙粉体系中的钙、铁、钡、镉、汞、铅等阳离子。

对提高以灰钙粉为颜填料的涂料，贮存
稳定性防止发生分水、沉淀结块等具有特殊作用。

其他资料：
1、原材料
（1）石灰；
（2）水普通饮用水；
（3）硫酸铝钾（钾明矾）；
2、配方（重量份）
石灰1000；钾明矾15；饮水100-200
4、制备方法
灰钙粉生产工艺：生石灰Cao应选烧熟透的、
不含杂质的块灰堆放在水泥地面上。

把硫酸
铝钾粉碎溶解于水中。

把硫酸铝水溶液均匀
泼浇于石灰上，用铁铣翻匀，然后装柱磨机
粉碎，粉碎细度不能低于320目。

灰钙粉改性剂灰钙粉改性剂具有良好的稳定性，能解决灰钙粉涂料变黄和存放增稠现象。

一、配方灰钙粉94kg、硫酸铝钾（明矾）1.5％、钠基膨润土4.5kg。

二、工艺明矾粉碎后用60－80目罗过筛，然后加入膨润土掺匀，再兑入灰钙粉中搅拌均匀，即为改性灰钙粉，密封包装后存放干燥处。

三、使用在
仿瓷涂料中一般用量15－20％。

不是每种涂料都可以用改性灰钙的，放了硫酸铝钾，是可以改灰钙的硬度，但有的涂料厂家处理不好是会
发黄的，你们先试一下用在胶水上就知道了。