涂料中常用的填料有哪些?

三清漆告诉你涂料中常用的填料有哪几种?

涂料中常用的填料有碳酸钙(重钙和轻钙)、重晶石粉(硫酸钡)、滑石粉、高岭土(瓷土)、多孔粉应时(二氧化硅)、白炭黑、沉淀硫酸钡、云母粉、硅灰石、膨润土等。

1)碳酸钙

碳酸钙是涂料中最重要的填料(主体颜料)。

涂料用碳酸钙的分类

按特点分类?涂料用碳酸钙根据其特性主要分为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)分为普通沉淀碳酸钙、精细碳酸钙、超细碳酸钙和活性碳酸钙;重质碳酸钙(天然产物)分为重质碳酸钙、重质微细碳酸钙和重质活性碳酸钙。

按晶体形态分类?通过改变工艺和控制沉淀碳酸钙的结晶,可以获得立方晶系、针状、纺锤状和链状等微细碳酸钙晶体。

按晶体粒度分类?沉淀碳酸钙可分为:颗粒碳酸钙(平均粒径44 ~ 60um);中碳酸钙(平均粒径15 ~ 44um);细碳酸钙(平均粒径1 ~ 15um);超细碳酸钙(0.1 ~ 1um);超细碳酸钙(

重质碳酸钙产品按粉体细度等级分为单飞粉(细度等级200目)、双飞粉(细度等级325目)、四飞粉(细度等级400目);超细碳酸钙(细度等级1250目)。

碳酸钙在涂料中的应用

碳酸钙是涂料生产中的重要填料。碳酸钙在漆膜中起到填充骨架和基体(钢板和木材)的作用,增强漆膜的沉积性和渗透性。特别是用于金属防锈底漆,与金属表面形成氢键,增加其漆膜的附着力,并能吸附氢离子,防止金属形成微电池的腐蚀倾向。此外,碳酸钙具有良好的耐候性、耐磨性、低电解质含量、PH值稳定效果、耐腐蚀性和涂料的流变性能。粗级碳酸钙仅限于腻子、填孔剂、金属底漆等产品,对颜料含量、流动性、表面粗糙要求较高;中型碳酸钙用于建筑涂料和室内无光或半无光油漆;细粒碳酸钙主要是沉淀碳酸钙,用于印刷油墨。

重钙可用于各种内外墙涂料,尤其是水性涂料。其较差的耐酸性阻碍了其在外部涂料中的应用。一般涂料中重钙的添加量为10% ~ 35%,在各种压花涂料中含量高达50%。

涂料工业用的重质碳酸钙主要用于部分替代钛白粉(一般为10% ~ 20%,量大的也有30%)和彩色颜料,替代轻质碳酸钙和沉淀硫酸钡,防腐蚀和部分替代防锈颜料。

重钙用于室内建筑涂料时,可以单独使用,也可以与滑石粉一起使用。与滑石粉相比,碳酸钙可以降低粉化率,提高浅色涂料的保色性,增加防霉性。

与重质碳酸钙相比,轻质碳酸钙粒径小,粒径分布范围窄,吸油量和亮度高,可用于需要最大消光效果的地方。轻钙和重钙常见于半光、哑光漆和哑光乳胶漆中。

2)爽身粉

滑石粉是溶剂型涂料中的通用填料。因为更细的滑石粉的出现,进入了水性体系。目前用于各种底漆、中间漆、路标漆、工业涂料和建筑内外涂料。由于滑石粉质地柔软,研磨性低,悬浮性和分散性好,所以在我国涂料工业中消耗的滑石粉填料比例较大。

片状结构的滑石粉具有优异的涂刷性、涂膜的流动性和光滑性、搪瓷珠的耐水性和不渗透性,主要用于底漆和中间漆。纤维状滑石粉具有较高的吸油性和良好的流变性,可以改善涂料的多种性能,如防止储存时的沉降和涂装时的流挂,改善施工性能等。

涂料行业用的滑石粉有很多等级,如普通粒度滑石粉(-325目)、细级滑石粉(-20um和-10um)、超细级滑石粉(-5um)、化学预处理滑石粉等。,适用于各种特定用途和目的。

粗粒滑石粉用在一些需要打毛的漆膜上,比如内墙底漆和条纹漆的中间层;超细滑石粉用于控制半光珐琅的光泽、稠度和下垂度;微细和超细滑石粉不仅能改善涂膜性能,还具有空间分离能力,可以部分替代二氧化钛等颜料。化学预处理的滑石粉也可以代替二氧化钛颜料。

滑石粉的一个缺点就是吸油量高,所以需要低吸油量的时候必须搭配低吸油量的填料和重晶石粉。另外,滑石粉的耐磨性不高,需要高耐磨性时要加入其他填料来弥补。含有其他非金属矿物的滑石粉不适合用于要求高耐候性的外墙涂料,因为杂质矿物容易与酸(如酸雨)反应。工业滑石粉由于含有有色杂质,白度降低,所以在填料明度很高的情况下,一般不作为填料使用。滑石粉有消光作用,所以一般不用于高光涂料。

3)高岭土

高岭土是国外涂料工业广泛使用的填料之一。美国的消费量最大,近几年约30万吨/年,其中煅烧高岭土65438+万吨/年。

涂料中常用的高岭土包括超细高岭土、煅烧高岭土、活性高岭土(表面改性)等。高岭土可用于各种涂料,但以水性建筑涂料为主,尤其是内用乳胶漆。由于高岭土在水性涂料中具有良好的遮盖力,可以部分替代二氧化钛颜料。超细高岭土可以部分替代钛白粉,约占钛白粉的10%,可以降低涂料的成本,但对涂料的光泽度、遮盖力和储存稳定性影响不大。煅烧高岭土的折光率由1.56提高到1.62,弥补了原有遮盖力和白度的不足。此外,煅烧高岭土能提高涂层的不透明度和涂膜的牢固度,比未烧土具有更好的耐洗性和耐粉化性。煅烧高岭土已被用于代替部分二氧化钛用于公路标志漆、粉末涂料和建筑外用乳胶漆。超细高岭土和煅烧高岭土可在外墙涂料中替代15% ~ 20%的钛白粉。部分高岭土在溶剂稀释涂料中表现出悬浮性差,但煅烧高岭土经过表面改性后可以克服这些缺点。

4)二氧化硅

多孔粉末应时(主要成分为二氧化硅)

多孔粉末应时属于一种火山灰沉积岩。该产品天然粒径细小(约0.5μm),颗粒分布均匀,比表面积大(8.3m2/g),近似球形,无棱角。根据电镜图像,其表面全部为纳米介孔,平均孔径约为8.8nm(纳米)。

多孔粉末应时的表面含有一定量的羟基(-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,更容易通过表面处理提高偶联剂的交联和增强效果,产品的物理机械性能也能提高涂层的拉伸强度。

多孔粉末应时含有氧化锆,性质稳定,硬度高。此外,多孔粉末应时的多孔结构使得涂层具有更好的硬度性能和抗冲击性能。

多孔粉末应时是一种二氧化硅体系,其安全性是公认的。广泛应用于粉末涂料、建筑外墙涂料、厚拉毛涂料、防火涂料、防水涂料、环保涂料、防腐涂料等。廉价的多孔粉末应时可以降低粉末涂料的成本,替代硫酸钡降低产品中可溶性钡的含量,从而达到环保要求。

应时是一种天然多孔粉末,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,尤其是底漆和中间漆。在环氧树脂和聚酚粉末涂料中,细晶粒结晶二氧化硅可以取代高达50%的二氧化钛。

天然多孔粉末应时因其多孔和高孔隙率结构而具有多种颗粒形状和结构特征。此外还具有优异的吸油性(19 ~ 25g/100g)。不规则结构和吸油性的结合产生了非常好的消光效果、高增稠能力和良好的颜料悬浮性。它在涂料中用作消光剂。主要用于平乳胶漆和清漆、底漆和一些混凝土涂料中,也用作填料,增加涂料中隐藏颜料的遮盖力。

白炭黑(或轻质二氧化硅)因其比表面积大,热稳定性好,能防止颜料沉淀,特别是在乳胶漆中,调节涂料的有效粘度,改善漆膜的流挂性并起到消光作用,对漆膜具有良好的热稳定性。

气相二氧化硅不仅是一种多功能颜料,也是一种优异的涂料流变控制剂。在液体涂料中,其流变控制功能包括增稠、触变性、防流挂和边缘覆盖;在固体粉末涂料系统中,它可以改善粉末的自由流动,防止结块和流化。

5)硫酸钡

用作涂料颜料的硫酸钡有两种:天然产物称为重晶石粉,合成产物称为沉淀硫酸钡。

硫酸钡外观为致密白色粉末,为惰性物质,密度为4.5g/cm3。是体内最重的色素,化学性质稳定,几乎不溶于水、乙醇和酸,溶于热硫酸,耐碱,耐光。杂质少的有玻璃光泽,解理面有珍珠光泽。重晶石粉的吸油率极低(6g/100g)。沉淀硫酸钡颜色好,颗粒细。

重晶石粉填料主要用于要求高膜强度、高填充力和高化学惰性的工业底漆和汽车中间漆,也用于要求高光泽的面漆。在乳胶漆中,由于重晶石的折射率高(1.637),重晶石细粉可以起到半透明白色颜料的作用,可以替代涂料中的部分钛白粉。

6)硅灰石

硅灰石主要由偏硅酸钙(CaSiO3)组成,呈针状结构,亮度好,折射率(1.62),吸油量相对较低(20 ~ 26g/100g)。

硅灰石可以作为本体颜料,在涂料中替代部分白色颜料,起到遮盖和增加的作用,降低涂料成本。长时间保持白漆光亮。

针状硅灰石(长径比10: 1 ~ 20: 1)在涂料中可以起到消光剂的作用,提高涂料的机械强度,有时还可以替代增强涂料中的有害石棉。涂料中一般采用细粒(如325目)和细粒(10um)硅灰石粉,因为有利于发挥涂料的遮盖力。可用于油性建筑涂料、吸声(隔音)涂料、路标漆、聚醋酸乙烯酯乳胶漆等。经过表面处理的硅灰石可用于工业醇酸、环氧等防腐涂料中,提高金属底漆的耐腐蚀性,部分替代活性防锈颜料。

7)云母粉

白云母主要用于涂层,金云母也可以少量使用。由于其高长径比的片状结构,良好的耐热性、耐候性、透明性、耐化学性、紫外线屏蔽等性能,主要用作防腐涂料和功能涂料中的填料。在涂料配方中主要用于一些特殊的油性和水性涂料中,其用量从工业涂料的20%左右到浮雕建筑涂料的40%左右不等。

湿磨云母粉的一个重要应用领域是作为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的云母钛珠光颜料。

8)石墨

天然石墨具有片状结构和良好的遮盖率,可用于钢结构维修涂料。其良好的导电性和黑色使其适用于电子计算机屏蔽涂料,该涂料可含有高达75%的石墨。另一个应用是防静电地板涂层。可用于耐热涂料、底漆、封闭涂料和耐水涂料。由于其良好的耐光性,可作为效果颜料用于汽车漆中。