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2020-10-20 10:00
不同填料在各涂料体系中的应用
在涂料应用领域,根据不同的矿物学特征及基本化学组成,填料大致可以分为碳酸盐、硅酸盐、二氧化硅、硫酸钡以及氢氧化铝5种类型。
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在涂料应用领域,根据不同的矿物学特征及基本化学组成,填料大致可以分为碳酸盐、硅酸盐、二氧化硅、硫酸钡以及氢氧化铝5种类型。
针状硅灰石在环氧自流平地坪漆中的应用
硅灰石是一种偏硅酸盐矿物,主要成分为硅酸钙。其针状结构、高遮光率、耐腐蚀等性能决定了硅灰石可作为一种多功能性填料使用,广泛运用于涂料、塑料、造纸、橡胶等领域。
基于地坪漆特定的使用环境,对地坪漆的耐磨、耐化学介质等性能有特殊要求。又因硅灰石产品相比其他粉体有其独特的物化性能,通过实验验证硅灰石运用于地坪漆中能否提高涂层的相关性能,为硅灰石的应用方向提供参考。
考虑硅灰石的价格较硫酸钡高,在合理的成本范围内,用同等目数或目数更高的硅灰石产品替代原配方中的硫酸钡,除耐酸效果没有明显的提升外,可提高漆膜的耐磨性、硬度及耐碱性,用硅灰石替代环氧自流平地坪漆原配方中的硫酸钡具有可行性。
煤系高岭土的制备及其在涂料中的应用研究
高岭土在水性涂料中得到广泛应用,然而煤系高岭土作为高岭土中的一种,由于片径偏大,白度不够,达不到水性涂料的应用要求。国内外众多研究人员对煤系高岭土的细化开展了大量的研究工作,干磨、湿磨、插层等方法被用于制备超细高岭土,并对研磨工艺、插层剂和煅烧工艺开展相关研究。然而目前制备的煤系高岭土在片径和白度上仍然不如非煤系高岭土,同时其白度也无法和钛白粉相比,这制约着煤系高岭土在水性涂料体系中的应用。优化煤系高岭土制备工艺,提高其细度和白度仍是目前煤系高岭土研究的重点方向之一。
采用超声辅助丙三醇液相插层,经950 ℃高温煅烧可获得超细煤系高岭土,其微观形貌、白度与钛白粉相近。此法处理的煤系高岭土可用于水性涂料中,和钛白粉形成协同效应,该煤系高岭土与钛白粉按4∶6掺杂所制备的水性涂料,在白度、遮盖力、耐冷热循环、耐紫外老化、耐洗刷性能等方面都显著优于市售高岭土和钛白粉复配效果,这为煤系高岭土的应用和深加工指出了切实可行的方法,其在涂料中的应用有望显著降低涂料成本。
不同重质碳酸钙在聚酯粉末涂料中的应用对比研究
粉末涂料是一种新型的不含溶剂100%固体粉末状涂料。具有无溶剂、无污染、可回收、环保、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点。随着人们的环保意识不断增强,粉末涂料备受关注。作为粉末涂料的重要组成部分,填料的性质也开始引起了人们的重视。
一般来说填料应该具备以下性质:(1) 不溶于水和有机溶剂,有很好的分散性,无色或白色,不含各种杂质的超细粉粒;(2) 耐酸、耐碱、耐候性好;(3) 成本低,但不降低涂膜各项性能。碳酸钙是涂料中应用最广泛的体质颜料,具有价廉易得,产品化学性质稳定等一系列优点。随着欧盟将硫酸钡归入重金属检测范畴,出口粉末涂料中硫酸钡的使用将会受到极大地限制。而重质碳酸钙经过超细化后具有的一定功能性,因此成为替代粉末涂料中硫酸钡的不二选择。
本文选取不同原矿所生产的同类重质碳酸钙产品通过在聚酯粉末涂料中应用情况进行比较,详细研究了重质碳酸钙原矿矿种对聚酯粉末涂料涂膜的光泽度、白度、对比率、铅笔硬度、附着力等性质的影响。
以白云石为原矿生产的重质碳酸钙, 将其应用于聚酯粉末涂料中时,加工流动较好,漆膜光泽、对比率、漆膜白度等性能均显著优于同规格的小方解石和大方解石产品。且随着其细度的增加,漆膜的光泽呈现一定程度上升;随着白度的增加, 最终漆膜的白度也呈现一定程度的上升;此外,不同种类的碳酸钙对于聚酯粉末涂料的铅笔硬度和附着力没有直接的影响。因此在聚酯粉末涂料中针对于碳酸钙填料,应当优先选择以白云石为原矿的重质碳酸钙。
碳酸钙的性能特点及其在涂料中的应用
碳酸钙是一种无毒、无味、无刺激性的白色粉末,是用途最广的无机填料之一。它干燥不含结晶水,暴露于空气中无变化;几乎不溶于水,不溶于醇,遇稀醋酸、稀盐酸、稀硝酸发生暴沸并溶解;加热分解为氧化钙和二氧化碳。碳酸钙既具有价格便宜、资源丰富、品位高等特点,又具有颜填料的一些性质,广泛用于涂料、塑料、油墨、腻子、塑料薄膜、化纤、胶黏剂、密封剂、日用化工、医药、橡胶、造纸、牙膏、化妆品、食品、纺织、建材、饲料等领域。根据碳酸钙的生产工艺不同,可将其分为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、胶体碳酸钙和晶体碳酸钙四类。
教你如何鉴别沉淀硫酸钡质量的好坏
如何区分沉淀硫酸钡?
主要是从以下几个指标来判定:
1、白度:一个很直观的指标,如果可以拿样的话,可以互相对比一下,通过视觉的对比可以看出不同品牌的产品白度是有差别的,对于沉淀硫酸钡而言,白度越高质量往往越好。
2、粒径分布与粒子形状:这项指标直接影响下游制成品,比如在塑料或者涂料中,如果粒径分布于不均匀,会造成由于粒子大小差异过大填充不均匀,影响产品整体性能。当然粒子的形状也会有一定影响。一般来说粒径分布均匀的较好,粒子形状产生的影响要看具体的产品而定。
3、分散性与吸油量:吸油量低可以节省生产成本,分散性的难易也影响到了产品的品质。
4、杂质含量:在天然的硫酸钡中是含有许多的杂质,沉淀硫酸钡通过人工合成大大的减少了杂质的含量,但在生产过程中或多或少会有一些机械杂质在里面,杂质越少的越不易形成机械黑点,品质也就越好。
5、细度:这个指标虽然不是直接影响硫酸钡质量如何的指标,但是算是硫酸钡价值的决定因素,一般来说越细的沉淀硫酸钡其加工难度越大,其价值也越高,从普钡到纳米级,其市场价格相差巨大。纳米级沉淀硫酸钡一般应用在一些高端的塑料油墨涂料等行业。
以上只是相对而言比较,也不是说价格越高质量越好的沉淀硫酸钡就越适合您的产品,具体还是要看下行业根据自己的产品来决定。适合自己的才是最好的。
国内外沉淀硫酸钡现状和发展分析
沉淀硫酸钡因具有化学惰性强,稳定性好、耐酸碱、硬度适中、高白度、高光泽、能吸收有害的x、γ射线等优点,是一种具有环保功能型的材料。因此广泛用于各种涂料(粉末涂料.防腐漆、船舶漆、卷钢漆、集装箱漆、汽车漆、家具漆、外墙漆)电子油墨、印刷油墨、色浆、改性塑料(高光PP、ABS、PE、PS、PA、PPO、PPS、PBT、PET、阻燃塑料、汽车塑料、家电外壳、薄膜、建材塑料等),光学膜、锂电池隔膜、透明增强功能母粒、降解塑料、色母粒、橡胶弹性体、造纸、化妆品等的功能填料。还可用作透视肠胃时的吞服剂(称为钡餐),蓄电池的阴极膨胀棒,制造陶瓷、搪瓷的釉面材料,印像纸及铜板纸的表面涂布剂,纺织工业用的上浆剂,玻璃制品用作澄清剂,能起消泡和增加光泽的作用。可作为防放射线用的防护壁材,用于核设施,原子能工厂,X光实验室等,能起到很好的屏蔽作用。具有X光显影功能,可用于医用显影纤维和儿童玩具。用于排水管、音箱、音响可有效的隔绝噪音。还可用于香料和颜料行业。
2019 年全球的沉淀硫酸钡厂家生产能力达到85万t,总产量约为70万t,其中国内以嘉信和富化生产能力最大,年产约8万t。国外主要有德国萨其斌和日本堺化学,国外几家产量约为10万吨左右,国内外沉淀硫酸钡主要用于涂料、塑料、油墨、造纸、橡胶等行业,消费结构约为:涂料行业占70%~80%,塑料行业占20%~30%,油墨颜料行业占3%,纸张行业占1%,橡胶行业占1%。
沉淀硫酸钡在涂料领域的应用中有哪些优点?
沉淀硫酸钡在涂料产业中的作用是增强剂,深受广大消费者的欢迎,它可以提高涂料的耐水、耐热、耐磨、耐冲击力,是一种廉价而有效的白色无机光稳定剂,可以避免漆表面老化,还可用作于涂料中的增强剂。因为它有很高的填充性,而且吸油不高,使各种油性涂料、水性涂料等的成本明显下降。还可以拿它来取代钛白粉,遮盖力与钛白粉相比来并没有下降,而且增加了涂料的白度和亮度。 沉淀硫酸钡因具有化学多性强,稳定性好、耐酸碱、不溶于水、乙醇、有机溶剂、硬度适中、高白度、高光泽、讷讷感吸收有害的X射线等优点,是一种具有环保功能型的材料。
用沉淀硫酸钡生产出来的涂料,不仅增加了涂料的固份,还减少了 溶剂的用量,就算是在较高的浓度下,也具有极高的光泽度。在生产制造中不仅节约了原材料,还大大提高了生产效率,创造了企业利润。
滑石粉在油、水性木器涂料中的应用
滑石粉对涂料体系的作用:俗话说,结构决定作用,根据滑石粉的结构和一些其特有的性能,在涂料中,主要有以下几方面作用:
<1>作为填充料使用,降低涂料成本,这是根据滑石粉的低吸油量和结构以及本身成本低决定的。
<2>增加物理化学性能并保持涂料体系的稳定性,,由于滑石的分子结构是呈层状的,所以,用于涂料中时,可均匀的成层叠状分散在树脂中,与树脂有较好的相容性和力学性能的互补性。就像混凝土中嵌入的钢筋结构网,能够在保持涂料自身的优点外,还可形成力学性能优异的增强支撑结构,提高制品的物理性能。
<3>增加涂料耐候性和绝缘性。由于化学性质不活泼,也具有耐酸碱,绝缘性,加入到涂料中还可以降低涂料的老化,风化及提高电绝缘性能等。
<4>作为消光剂使用,由于其特殊的结构,加入涂料中等涂膜干燥后,表面形成漫反射,可以做消光剂使用,并且增加涂料的耐沾污性。<5>增加手感,这是因为滑石粉有滑腻感,加入涂料中,涂膜干燥后可提供涂膜特殊的手感。
产品应用:湿法绢云母粉在涂料领域的应用
湿法绢云母粉的应用领域非常广泛,主要应用于涂料(油漆)、塑料、橡胶、化妆品、保温、绝缘、新型建材等行业。
绢云母以其独特的性质和功能主要应用在:建筑涂料、防腐蚀油漆、水性工业漆、粉末涂料、阻尼涂料、耐高温涂料、绝缘涂料、防水涂料、防火涂料、防辐射涂料及特种功能性涂料。
绢云母是一种非金属矿物,含有多种成分,相较于干法云母粉,湿法云母粉的品质稳定、性能优异,应用也更为广泛。
涂料无机填料未来发展趋势
未来,涂料领域无机填料的研究和发展将主要从3个方面进行,即稳定型、功能型及环境友好型。对于稳定型的填料开发,一是需要从生产环节严格控制批次间的差异,确保下游涂料产品的稳定,另外需要结合不同的涂料体系及应用场所,提高填料自身的质量稳定性。如户外涂料需要从耐候性、化学稳定性角度考虑表面包膜技术的应用。在防火涂料中,超细微细化、高纯化或复合技术等处理方法可以改善填料的热稳定性。对于功能型的填料,在建筑涂料领域,通过原矿的筛选及生产工艺优化提高填料的白度,并从涂膜遮盖力角度出发获取最优化的粒径及分布。在工业防护涂料领域,实现填料耐酸、耐碱、耐盐雾及抗刮擦性能的贡献,如利用高长径比片状填料的阻隔结构特点使涂膜得到更好的保护。当前环保法规的不断升级也促使着填料往环境友好型的方向转变,含有石棉及重金属的传统填料将被摒弃,此外,对于高能耗获取的钛白粉的部分取代也是未来填料开发的一个重要方向,以此实现低碳排放,可持续发展的新途径。
随着涂料技术的不断发展,对于其各组分的性能需求也越来越高。对于无机填料的使用,也不仅仅是作为涂膜的支撑骨架,更多的是研究和开发其对于涂膜各项性能的贡献。因此,理解无机填料的矿物学特征,寻求合理高效利用的目的将显得十分重要。
2020-10-28 14:40



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