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万发彩票平台|万发彩票官网_Welcome涂料中常用的填料有哪些

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  填料是涂料制作的原材料,涂料中经常见到的填料有碳酸钙、硫酸钡、高岭土、膨润土、二氧化硅等等

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  5)成膜物质发生化学反应,使之成一个整体,使涂膜能有效地阻挡光线的穿透,提高其耐水性和耐候性,延长涂膜的使用寿命;

  8)不同的涂料品种和等级对填料的技术要求是不一样的,但对涂料用填料的一般要求如下。

  9)白度应高,特别是在对涂膜颜色要求很高的涂料中,白度一般要求在90%以上。

  10)易分散,这不仅有利于降低涂料生产时研磨分散的能耗和时间,更重要的是有利于涂料性能的发挥,因为填料和颜料的分散好坏,对涂膜性能(光泽、颜色、耐久性等)有直接的影响。

  11)要有较低的吸油性,吸油值低才能提高涂料的临界颜料体积浓度(CPVC),节约树脂基料,才能适应符合环保要求的现代高固体分涂料的要求,才能制备出含量更高的预分散填料浆,才能与吸油值日趋降低的颜料(特别是钛白粉)相配套。

  涂料中常用的填料有碳酸钙(重钙、轻钙)、重晶石粉(硫酸钡)、滑石粉、高岭土(瓷土地)、多孔粉石英(二氧化硅)、白碳黑、沉淀硫酸钡、云母粉、硅灰石、膨润土等。

  按特性分类 涂料用碳酸钙按特性主要分轻质碳酸钙和重质碳酸钙。轻质碳酸钙和重质碳酸钙。轻质碳酸钙(沉淀碳酸钙)分普通沉淀碳酸钙、微细碳酸钙、超细碳酸钙、活性碳酸钙;重质碳酸钙(天然产品)分重质碳酸钙、重质微细碳酸钙、重质活性碳酸钙。

  按结晶形态分类 沉淀碳酸钙改变工艺、控制结晶,可以得到立方晶系、针状结晶、纺锤形结晶、链状结晶等微细碳酸钙晶体。

  按晶体颗粒大小分类 沉淀碳酸钙按晶体大小可以分为:微粒碳酸钙(平均粒径44~60um);中粒碳酸钙(平均粒径15~44um);微细碳酸钙(平均粒径1~15um);超细碳酸钙(0.1~1um);超微碳酸钙(0.1um)。

  重质碳酸钙产品按粉末细度粒级分为单飞粉(细度粒级200目)、双飞粉(细度粒级325目)和四飞粉(细度粒级400目);超细碳酸钙(细度粒级1250目)。

  碳酸钙是涂料生产中重要的填充剂。碳酸钙在漆膜中起骨架和底材(钢板、木质)的填平作用,增强漆膜沉积性和渗透性。尤其用于金属防锈底漆中,它与金属表面形成氢键,增加其漆膜附着力,并可吸收氢离子以阻止金属形成微电池的腐蚀倾向。另外,碳酸钙的面朝候性好,具有耐磨损、低电解液含量、PH值稳定效应、可提高耐腐蚀性能和涂料的流变性等。粗级别碳酸钙限用于腻子、填孔化合物、金属的底漆及其他产物,它们需要高颜料量、流动性及粗的表面;中等粒级的碳酸钙用在建筑涂料及室内无光或半光漆上;细粒级的碳酸钙主要是沉淀碳酸钙,用于印刷油墨。

  重钙可用于各种内用、外用涂料中,最适宜在水性涂料中应用,由于耐酸性差,妨碍了它在外用涂料中的应用。在一般涂料中,重钙的加入量为10%~35%,在各种浮雕化涂料中含量高达50%。

  涂料工业采用重钙除用于增量外,主要用于部分取代钛白分(一般为10%~20%,量大时为30%)和彩色颜料,取代轻钙和沉淀硫酸钡,防腐蚀以及部分取代防锈颜料。

  重钙用于室内建筑漆时,可单独使用或滑石粉并用。与滑石粉相比,碳酸钙可降低粉化速率,改善浅色漆的保色性和增加抗霉菌性。

  和重钙相比,轻钙具有小的粒径和窄的粒径分布范围、高的吸油量和亮度,轻钙可用在需求最大消光效果的地方。在半光、无光油漆和无光乳胶漆中较普遍将轻钙和重钙混合使用。

  滑石粉是溶剂型涂料中一种通用型填料,由于更细粒级别的滑石粉问世,使它进入了水性系统。目前在各种底漆、中间涂料、路标漆、工业涂料以及内外用建筑涂料中应用。由于滑石粉质地柔软和磨蚀性低,有良好的悬浮性和分散性,因而在我国涂料工业消费滑石粉填料的比重较大。

  片状结构的滑石粉具有优良的涂刷性、涂膜的流动性和平滑性、耐水性及磁漆珠不渗入性,主要用于底漆和中间涂料。纤维状滑石粉吸油量更高些,并且具有良好的流变性,可改善涂料的诸多性能,如防储存时沉降和涂刷时流挂、改进施工性能等。

  涂料工业用滑石粉有许多级别的产品,如普通粒度的滑石粉(-325目)、微细级(-20um和-10um)滑石粉、超细微级滑石粉(-5um)、化学预处理的滑石粉等,分别适用于各种特定的用途和目的。

  较粗粒级的滑石粉用于某些需要粗糙的漆膜中,如内墙底漆中间层和斑纹漆;超细级滑石粉用在控制半光磁漆的光泽、稠度和流挂;微细级和超微细级滑石粉除了能改进涂膜性能外,还具有空间位隔能力,可部分取代TiO2等颜料;化学预处理的滑石粉也可取代TiO2颜料。

  滑石粉的一个缺点是吸油量偏高,因此在需要低吸油量的场合,它必须与吸油量低的填料和重晶石粉配合。另外,滑石粉的耐磨性不高,在需要高耐磨性的场合,要加入其他的填料加以弥补。含有其他非金属矿物的滑石粉,因杂质矿物易与酸(如酸雨)反应,故不适合于要求高耐候性的外用涂料中。工业滑石粉因含有有色杂质而白度下降,因而对填料明度要求很高的场合,一般不用滑石粉作填料。滑石粉具有消光性,故它一般不用于高光泽涂料中。

  高岭土是国外涂料工业广泛采用的填料之一。以美国用量为最大,近年为30万吨/年左右,其中煅烧高岭土为10万吨/年以上。

  常见用于涂料的高岭土包括超细高岭土、煅烧高岭土、活性高岭土(经表面改性处理)等。高岭土可用于各种涂料中,但以水性建筑涂料为主,特别是内用乳胶漆,由于高岭土在水基性涂料中具有较好的遮盖力,从而能部分替代钛白分颜料。超细高岭土可部分替代钛白分,约代用钛白分量的10%左右,可降低漆的成本,而对漆的光泽、遮盖力,储存稳定性影响不大。煅烧高岭土折射率由原来1.56提高到1.62,弥补了原遮盖力和白度的不足。另外煅烧高岭土能提高涂料的不透明性和涂膜的牢固性,比未煅烧土更具有耐洗刷性和抗粉化性。煅烧高岭土代替部分钛白分在公路标线漆、粉末涂料、建筑外用乳胶漆等得到了一定应用。在外墙涂料中超细高岭土和煅烧高岭土可代替15%~20%的钛白分。在溶剂稀释漆中某些高岭土表现出较差的悬浮性,但经表面改性处理过的煅烧高岭土可克服这些缺点。

  多孔粉石英属于一种火山灰沉积岩。该产品自然粒径细(0.5μm左右),颗粒分布均匀,比表面积大(8.3m2/g),外形结构近似球型无棱角状。以电子显微镜图象看,其表面全是纳米级的介孔,平均孔径约为8.8nm(纳米)。

  多孔粉石英表面含有一定数量的羟基(-OH)-硅醇。作为极性官能团,用于粉末涂料中有助于提高产品的附着力和粘结性。另一方面,由于羟基的存在,更容易通过偶联剂表面处理,增加其交联、补强的作用,增加产品的物理力学性能又可提高涂膜的拉伸强度。

  多孔粉石英中含有Zro2,二氧化锆性质稳定,硬度高,加上多孔粉石英的多孔结构使得涂料有较好的硬度表现,和抗冲击的性能。

  多孔粉石英属于二氧化硅体系一种,使用的安全性被认可,已广泛用于粉末涂料、建筑外墙涂料,厚质拉毛涂料、防火涂料、防水涂料、环保涂料、防腐涂料等,廉价的多孔粉石英可以降低粉末涂料的成本,同时替代硫酸钡以减少产品中可溶性钡的含量,达到环保要求。

  天然多孔粉石英在涂料中主要起增量和半补强作用,可用于各种涂料和建筑涂料,特别是底漆和中间涂料,细粒晶体SiO2在环氧和聚酚粉末涂料中可取代高达50%的TiO2。

  天然多孔粉石英由于它是多孔、高孔隙率的结构,具有各种不同的粒子形状和结构特征,再加有有极好的吸油量(19~25g/100g),不规则的结构和吸油量的结合产生非常好的消光效果、高的增稠能力和好的颜料悬浮性,涂料中用它作为消光剂。主要用于平光乳胶漆和清漆、底漆及某些混凝土涂料中,它还在涂料中作增加遮盖性颜料遮盖力的填料。

  白炭黑(或称轻质二氧化硅)由于比表面积大,热稳定性好可防止颜料沉淀,尤其在乳胶漆中使用,调整漆的有效黏度,改善漆膜流挂并起消光作用,对漆膜耐热稳定性好。

  气相二氧化硅是一种多功能体质颜料,又是性能优良的涂料流变控制剂。在液体涂料中,它的流变控制功能包括:增稠、触变、防流挂、覆盖边缘;在固体粉末涂料体系中,增进粉末的自由流动,防止结块和流体化。

  用作涂料体质颜料的硫酸钡有天然和合成两种,天然产品称重晶石粉,合成产品称沉淀硫酸钡。

  硫酸钡外观为致密的白色粉末,是惰性物质,密度为4.5g/cm3,在体质颜料中最重,化学性质稳定,几乎不溶于水、乙醇和酸,在热硫酸中能溶,耐碱、耐光。杂质含量少的呈玻璃光泽,解理面呈珍珠光泽。重晶石粉的吸油量极低(6g/100g)。沉淀硫酸钡拥有优越的颜色及细的粒子。

  重晶石粉填料主要用于要求高涂膜强度、高填充力和高化学惰性的工业底漆和汽车中间涂料,也用于需要较高光泽的面漆中。在乳胶漆中,由于重晶石折射率高(1.637),微细重晶石粉可具有半透明性白色颜料的功能,可在涂料中取代部分钛白分。

  硅灰石主要成分为偏硅酸钙(CaSiO3),具有似针状结构,且有好的亮度、折射率(1.62)和相对低的吸油量(20~26g/100g)。

  硅灰石在涂料中可作为体质颜料和代替部分白色颜料,起遮盖、增量作用,降低漆的成本。使白漆保持长久明亮的色调。

  针状结构的硅灰石(长径比为10:1 ~20:1),在涂料中可起平光剂的作用,改进涂膜机械强度,有时在增强性涂料中代替有害的石棉。涂料中一般多用较细粒级(如325目)和微细级(10um)硅灰石粉,因为有利于涂料遮盖力的发挥。可用于油性建筑涂料、吸声(隔声)涂料、路标漆、聚乙酸乙烯乳胶漆等。表面处理的硅灰石可用于工业醇酸、环氧等防腐蚀涂料中,提高金属底漆的防腐蚀性,并部分取代活性防锈颜料。

  涂料中主要应用白云母,也可少量应用金云母。主要利用它的高径厚比的片状结构、良好的耐热性、耐候性、透明性、耐化学性、紫外屏蔽性等性能,在防腐蚀涂料、功能性涂料中作填料。在涂料配方中主要用于一些特种油性和水性涂料,其加量从工业涂料的大约20%到浮雕花纹建筑涂料大约40%不等。

  湿磨云母粉的一个重要应用领域,是用作钛珠光颜料的载体原料。涂料、油墨、塑料等行业都需要不同规格系列的云母钛珠光颜料。

  天然石墨因具有片状结构和良好的遮盖率,可用于钢结构维护涂料中;它的良好导电性和黑颜色,使它可用于电子计算机电屏蔽涂料中,这种涂料可含高达75%的石墨。另一种用途是防静电地板涂料。它可用于耐热涂料、底漆、封闭涂料以及耐水涂料,由于耐光性好,可用于汽车油漆中,作为一种效应颜料。

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