炭酸カルシウムは、工業生産における主要な非金属鉱物原料であり、産業チェーンの最前線に位置しています。「工業穀物」とも呼ばれ、経済と人々の生活に深く関わっています。また、新興産業やハイテク開発の不可欠な支援材料としても機能しています。
炭酸カルシウムの新素材には、主に改質プラスチック製品、ゴム製品、木材プラスチック製品、人造大理石、シーラント、石紙、インク、コーティング剤などがあります。
分類
炭酸カルシウムは主に工業用、 食べ物工業用炭酸カルシウムには、重質炭酸カルシウム（GCC）、活性炭酸カルシウム（改質カルシウム）、沈降炭酸カルシウム（PCC）、ナノ炭酸カルシウム（ナノCaCO₃）などがあります。
紙、プラスチック、コーティング剤、ゴム、インク、化学建材、接着剤、シーラント、飼料、日用化学品、食品、医薬品など、幅広い用途で使用されています。また、栄養補助食品や制酸剤としても利用されています。そのため、無機非金属鉱物粉末の中で最も広く使用され、最も多く消費されています。
1980年代にナノテクノロジーを用いて開発されたナノ炭酸カルシウムは、粒子径が20～100nmです。超微粒子であるため、結晶構造と表面構造が変化し、量子サイズ効果、微小粒子効果、表面効果、マクロ量子効果といった様々な効果をもたらします。これらの特性により、表面活性、分散性、比表面積が向上し、通常の炭酸カルシウムよりも優れた特性を有しています。
ナノ炭酸カルシウムは、射出成形、押出成形、PVCプロファイル、パイプ、自動車用コーティング、シーラント、接着剤、インク、ゴムなど幅広い用途に利用されており、その高い付加価値は世界的な注目を集めています。
重質炭酸カルシウムは、方解石を機械的に処理して製造されます。優れた充填剤および性能向上剤として、様々な産業で広く使用されています。特白GCC（重質炭酸カルシウム）は、白色度95%、カルシウム含有量98.5%です。充填剤、添加剤、強化剤、改質剤、白色化剤として使用され、コスト削減と増量に寄与します。
アプリケーション
先進国では様々な炭酸カルシウム製品の需要が高い。しかし、中国は低価格帯製品では熾烈な競争を繰り広げ、高価格帯製品には大きな潜在性があるため、遅れをとっている。ドイツと日本で生産される最高品質のGCC粒子の平均粒径は約1μmである。
中国メーカーの多くは、ナノ粒子の凝集と表面改質に苦労しています。しかし、菏沢炭化科技有限公司は、物理的手法を用いて凝集の問題を克服し、世界をリードするナノグレード粒子を生産するという画期的な成果を達成しました。
炭酸カルシウムウィスカー ナノ炭酸カルシウムに続いて開発された、新たな無機充填材です。日本は1995年に世界で初めて工業生産を開始し、米国、英国と並んで超微粒子炭酸カルシウムの研究をリードしています。
中国は1980年代に研究を開始し、2005年に画期的な成果を上げましたが、大規模生産は依然として限られています。日本の丸尾炭酸カルシウムは世界市場をリードしていますが、同社でさえ高アスペクト比ウィスカーを量産することはできません。
菏澤炭化科技は、長さ対直径比が50を超える新しい高アスペクト比炭酸カルシウムウィスカーを開発し、世界をリードしています。
炭酸カルシウム新素材産業チェーン
炭酸カルシウムの新素材は、上流工程では大理石、石灰岩、鍾乳石、方解石、そして加工設備に依存しています。下流工程では、プラスチック、コーティング剤、塗料、紙、ゴム、インク、顔料、接着剤、シーラント、日用化学品、歯磨き粉、食品、医薬品に使用されます。
自動車シャーシコーティング、高級インク、新しいシーリング材、装飾壁紙の需要の増加により、市場機会がさらに拡大します。
業界の発展状況と動向
この競争は主にPCCとナノ炭酸カルシウムに焦点を当てており、その中でも表面改質ナノ炭酸カルシウムは最も高い技術内容を有しています。
中国は豊富な石灰岩と方解石資源を有し、巨大な消費市場を有しています。世界最大の炭酸カルシウムの生産国であり、消費国でもあります。中国は世界の炭酸カルシウム（PCC）の50%以上を生産し、世界のGCCの25%以上を消費しています。
中国は、広西チワン族自治区、江西省、浙江省、河南省、広東省、安徽省、河北省、湖南省、四川省に複数の炭酸カルシウム産業拠点を整備しています。しかし、現地企業は依然として規模が小さく、技術面でも後進的で、低価格帯の充填材製品に特化しています。
オミヤ、イメリス、フーバーといった世界有数の企業と比較すると、中国の炭酸カルシウム産業は高度な技術力、革新性、そして競争力に欠けています。このセクターは主に中低価格帯の製品を生産しており、高級、特殊、機能性炭酸カルシウムの開発が不十分です。
中国経済が高品質で環境に優しい発展へと移行するにつれ、プラスチック、ゴム、コーティング、紙などの用途における高品質炭酸カルシウムの需要が急増するでしょう。業界は、低品質の原材料からナノ、超微粒子、医薬品、食品グレードの炭酸カルシウムへと進化しています。
一部の企業は、機能性・高性能製品へのシフトを進めています。例えば、Hetan Techのナノ粒子複合材料は、プラスチック、紙、ゴムの補強材として使用される特殊な充填材です。
炭酸カルシウム産業の開発戦略
中国の炭酸カルシウム産業は長年、資源集約型の粗放的成長モデルに依存しており、その結果、大量のエネルギー消費と汚染を引き起こしています。これは、効率性と環境の持続可能性を追求する近代工業化の目標とは対照的です。
今後数年間、政策の転換と競争により、業界はイノベーションに基づく成長へと進むでしょう。テクノロジー、先進設備、そして工業団地は、企業の規模拡大、効率性の向上、そして排出量の削減に貢献するでしょう。
業界の再編と統合により、多くの小規模企業や規制されていない企業が市場から撤退し、業界の集中度が高まっています。
中国は鉱業権益を削減し、産業チェーンを拡張し、付加価値を高める必要がある。高級カルシウム系素材企業の導入は、この産業を活性化させるだろう。同時に、地元の鉱物資源を活用することで、高級カルシウム系素材への深加工・転換を促進することができる。
重点分野は、高級コーティング剤、シーラント、改質プラスチック、摩擦材、食品、医薬品です。トップクラスの企業を誘致することで、包括的な高級カルシウム系材料産業チェーンの構築に貢献します。
持続可能な開発には、責任ある鉱業、グリーン生産、スマート製造が不可欠です。政府は産業統合を指導・支援し、企業と研究機関の連携を促進し、イノベーションを促進すべきです。
こうした戦略により、中国の炭酸カルシウム産業の将来は有望である。
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