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碳酸鈣的改性包括改善碳酸鈣的晶體形態、粒度、粒度分布和表面處理，以達到復合材料改性的目的。改性碳酸鈣有兩種方式:

(1)從粒徑出發，使其顆粒細小或超細，以提高其在有機高分子材料中的分散性，并獲得用細小顆粒填充塑料和橡膠制品、增加比表面積的增強效果。然而，該方法生產工藝復雜，產品成本相對較高，難以工業化生產。

(2)從表面性質出發，通過改性使表面性質由無機變為有機，從而增加碳酸鈣與樹脂的相容性，改善產品的加工性能和物理機械性能。

(3)偶聯劑對處理后的超細碳酸鈣進行改性，使其以表面吸附、物理纏繞、范德華力等形式與基礎樹脂結合。與未改性碳酸鈣相比，改性碳酸鈣在樹脂中分散均勻，薄膜性能更好。然而，偶聯劑價格昂貴，并且在使用中有一定的限制。稀土元素也可以用于表面處理。稀土元素外層電子的獨特結構決定了它們的化合物具有許多特殊的功能。例如，利用輕稀土元素，優選有機配體合成無機粉末多功能表面處理劑，由無機粉末多功能表面處理劑和碳酸鈣通過“核殼”包覆技術制備活性無機填料，與堿性樹脂的相容性優異，在樹脂中的分散性明顯提高，成本較高。

(4)填料表面涂有表面活性劑和低分子蠟，以涂覆碳酸鈣表面。雖然填料是用這種方法處理的，但由于其價格低廉，填料的沖擊強度和斷裂伸長率會降低，因此有一定的局限性。