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【填料大全】涂料专用填料的性能特点

浏览:128 发表时间:2020-06-15 18:29:38



 

在涂料中使用的填料主要品种有:方解石粉(重钙)、滑石粉、煅烧高岭土、水洗高岭土、硅灰石、云母粉、硫酸钡、石英粉、合成硅酸铝等。


1)方解石粉(重钙)
 度:2.6
量:25-50

莫氏硬度3.5
  点:白度高,成本低,性能稳定。
  途:太广泛了。在涂料工业中,大量用来做填料。用于底漆中,可增强底漆对于基层表面的沉淀性和渗透性;用于厚漆中,可增稠涂料、加厚、填充、补平;在半光漆或无光漆中,是理想的消光填料;在金属防锈涂料中,水解能生成氢氧化钙,可与铁表面形成氢键而增强涂膜的附着力,还可吸收H+;用在建筑涂料中,吸油量低,对乳液需要量低,既可以降低乳胶漆的成本,又起骨架作用,增加涂膜厚度,提高机械强度、耐磨性等,因而成为乳胶漆中最常用的填料。
相对于轻钙的优缺点:轻钙吸油量大,需要大量乳液,增加了成本;轻钙不是很稳定,容易结团,造成乳胶漆储存不稳定;轻钙达到一定细度,干遮盖稍好一些。

 

2)滑石粉
层状结构
  度:2.7-2.8

值:50-90
莫氏硬度:1
特点:滑腻感。
用涂:广泛。在用于内墙涂料中,可提高耐擦洗性和施工性;用于防腐涂料中,由于延长了腐蚀物质的扩散路径,可改善防护效果;与沉淀硅酸盐相似,滑石粉也可以充当颜料的隔离剂,提高颜料的着色效果。
缺点:易粉化,建议用量适当。

3)煅烧高岭土
片状结构
 度:2.50-2.63
莫氏硬度:3-4
量:50-95
比表面积:8-16
特点:可改善涂料触变性和抗沉淀性,对流变性没有影响,具有消光作用,增加白度和遮盖。
缺点:吸水性较大,不适合提高涂料的触变性,不适合制备憎水性涂膜。

4)硅灰石
针状或纤维状结构
  度:2.8

值:25-50
率:1.62
莫氏硬度:4.5-5.0
具有增强作用、降低裂纹敏感度、一定的增稠和触变作用。
在涂料工业中:可以作为体制颜料兼增量剂实用,它能增加白色涂料明亮的色调,在不使涂料白度和遮盖力下降的条件下,能取代部分钛白,并能长时间保持这种色调。
硅灰石吸油量低,具有很好的填充量,可以降低涂料成本;
硅灰石针状结晶使它可作为涂料良好的悬浮剂,使色漆的沉淀柔软易于再分散;硅灰石碱性大,非常适合用于聚醋酸乙烯涂料,能使着色颜料分散均匀;
硅灰石还具有改进金属涂料的防腐能力,在自清洁型涂料中作为增强剂;
除用于水性涂料外,还可以用于底漆、中间涂层、油性涂料、路标涂料等;
在沥青涂料中替代石棉;
硅灰石用于涂料中,能提高涂料的耐磨性和耐候性,其原因在与它的针状和纤维状结构,在涂料中相叠,除能增加涂膜的屏蔽性外,还有较强的反射紫外线的能力,因而提高了涂膜的耐老化性。
据资料:用它替代20%钛白也不会改变涂膜的不透明性和其他性质;硅酸盐和二氧化硅的不透明度大,原因是粒子表面富有亲水性。水向这些颜料粒子中扩散要比向乳胶粒子中扩散容易的多,干燥以后在融合的乳液涂膜内形成细微的空气/二氧化硅界面,提高了涂膜的不透明性。
题外话:现在市场上大多数所谓的硅灰石主要是重钙和硅灰石的混合物。
做个试验:取出一些硅灰石,往其中滴加盐酸,
冒出大量气泡的,说明里面混入了大量的重钙。
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

放出的气体为二氧化碳。
成玻璃化膏状的,说明是硅灰石。
硅灰石的主要成分是偏硅酸钙,
CaSiO3+2HCl=CaCl2+H2SiO3
H2SiO3
是硅酸,玻璃状物。

5)硫酸钡(重晶石粉)
 度:4.3-4.5

莫氏硬度:4.3
率:1.63-1.65
量:11
硫酸钡耐酸、耐碱、耐光、耐热,熔点高达1500℃,不溶于水,吸油量低。
缺点:密度大,易沉淀,适当选用细度高一点的,做好增稠体系。
在涂料工业中主要用于底漆中,利用它的吸油量低,耗漆量少,可制成厚膜底漆,填充性好、流平性好、不渗透性好,增加涂膜硬度和耐磨性。
硫酸钡折射率高,主要用于调色漆中,可节省大量昂贵的色浆成本。

6)绢云母
绢云母是一种细粒的白云母,属层状结构的硅酸盐,结构是由两层硅氧四面体夹着一层铝氧八面体构成的复式硅氧层。化学式K2O3Al2O3·6SiO2·2H2O,晶体为鳞片状,富弹性,可弯曲。
 度:2.8
量:20-50
绢云母具有良好的耐酸性、耐碱性,化学稳定性好,有中等的干遮盖力和较好的悬浮性。
用在涂料中可提高涂料的耐候性,阻止水汽穿透,防止龟裂,延迟粉化。
在含有滑石粉的配方中加入云母,涂料的抗腐蚀性能提高,表面硬度增加,耐擦洗提高,颜料效率提高。

7)合成硅酸铝
合成硅酸铝实际是一种硅酸铝钠,是一种无定形高分散的体制颜料。
 度:2.0-2.1
平均粒径:1.5μm
量:75-150
粒径小,粒度分布窄,没有沉淀分层现象,是涂料的悬浮性大大提高,是涂料色相纯正,着色力强,遮盖力提高,可提高涂料的分散性及细度指标,对涂料的外观、光泽度、丰满度、硬度都有良好的效果。
合成硅酸铝不会与磷酸盐分散剂作用,可是乳胶漆具有良好的分散稳定性。合成硅酸铝的超细性能及高分散性,能使乳胶漆稍微增稠,以防止颜料沉淀及表面分层现象。
另外乳胶漆的涂膜耐擦洗性及耐候性不会因超细硅酸铝的加入而下降,替代钛白粉用量的10-20%,漆的遮盖力不会减弱。
合理采用硅酸铝替代部分钛白生产的乳胶漆会具有以下特点:
由于粒径小、粒径分布窄,没有沉淀分层现象,填料的悬浮性大大提高,开罐效果好。
涂料色相纯正,着色力强,遮盖力提高。
由于改善了涂料的分散性及细度指标,对涂料的外观、光泽度、丰满度、硬度以及分散性都有良好的效果。
由于节省了10-20%的钛白粉,从而大幅降低涂料的生产成本。
此外,合成硅酸铝呈碱性,在涂料中对酸碱性起到缓冲作用,特别是醋酸乙烯乳胶漆体系中,能防止储存过程中因醋酸乙烯脂水解导致乳胶漆PH值下降。
缺点:由于其比表面积大,吸油量高,而且必须彻底分散才能发挥其增效作用,否则容易造成后增稠。此外,它具有消光作用,不宜用于高光漆。

 

8)石英粉(硅微粉)

结晶型

度:2.65

值:22-40

率:1.54-1.55

莫氏硬度:7

 

本公司K系硅微粉不分等级,只分规格。因其具备白度高,无杂质、铁量低等特点,故应用范围广。

玻璃:平板玻璃、浮法玻璃、玻璃制品(玻璃罐、玻璃瓶、玻璃管等)、光学玻璃、玻璃纤维、玻璃仪器、导电玻璃、玻璃布及防射线特种玻璃等的主要原料   

陶瓷及耐火材料:瓷器的胚料和釉料,窑炉用高硅砖、普通硅砖以及碳化硅等的原料。

冶金:硅金属、硅铁合金和硅铝合金等的原料或添加剂、熔剂   

建筑:混凝土、胶凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能检验材料(即水泥标准砂)

化工:硅化合物和水玻璃等的原料,硫酸塔的填充物,无定形二氧化硅微粉   

机械:铸造型砂的主要原料,研磨材料(喷砂、硬研磨纸、砂纸、砂布等)   

电子:高纯度金属硅、通讯用光纤等   

橡胶:塑料:填料(可提高耐磨性)   

涂料:填料(可提高涂料的耐候性、耐磨性、硬度)。用于环氧地坪漆、粉末涂料、家具漆、提高硬度、耐磨、耐候性、耐腐蚀性。防腐防锈涂料的抗腐蚀性能提高,表面硬度增加,耐擦洗提高

常用包装为25KG50KG

补充:

K系石英粉(又称硅微粉)。英文名为quartz sand silica flour; ground quartz

石英粉是一种坚硬、耐磨、化学性能稳定的矿物,其主要矿物成分是石英,其主要化学成分

SiO2 ,石英砂的颜色为乳白色、或无色半透明状,莫氏硬度7,性脆无解理,贝壳状断

口,油脂光泽,密度为2.65,堆积密度(20-200目为1.5),其化学、热学和机械性能具有明

显的异向性,不溶于酸,在160℃以上时溶于NaOHKOH水溶液,熔点1750℃ 从矿山

开采出的石英石经加工后,一般粒度在120目筛上的产品称石英砂,过120目筛的产品称为

石英粉,1000目以上称硅微粉。

 

9)玻璃粉

结晶型

度:2.55

值:18-30

率:1.52-1.54

莫氏硬度:7.8

本公司R系列玻璃粉耐酸、耐碱、耐光、耐热,熔点高达1800℃,不溶于水,吸油量低。
缺点:密度大,易沉淀,适当选用细度高一点的,做好增稠、防沉(用气相硅)。
在涂料工业中主要用于底漆、面漆中,利用它的硬度高,耗树脂量少,平滑,优异化学性能,可制成2H硬度以上的底漆、面漆,填充性好、流平性好、不渗透性好,增加涂膜硬度和耐磨性、耐候性。可用于有色、透明漆中,可节省大量昂贵的同类进口产品成本。

 

(10)透明粉

结晶型/非结晶型

密度:2.36

度:2.25

值:18-60

率:1.53-1.55

莫氏硬度:2-3

本公司透明粉耐酸、耐碱、耐光、耐热,熔点高达1450℃,不溶于水,吸油量低。
缺点:-
运用:在涂料工业中主要用于底漆、面漆中,在塑料行业中,可用于造粒吹膜、挤塑等,利用它的粒度分布集中,相比同类产品耗树脂量极少,平滑,优异化学性能,可制成的透明的家具底漆、面漆,也可以用于制作透明塑料膜材。

 


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