粉末塗料中填料可稱為體質顏料。這(zhè)種顏料的著色力跟遮蓋力較小,是白色(sè)跟無色的超細粉粒。它跟著(zhe)色(sè)顏料一起分散在粉末塗料中,可以提升粉末(mò)塗料的機械 強度等。
在粉末塗料中,常見(jiàn)的幾類填料為硫(liú)酸鋇(bèi)、碳酸(suān)鈣、滑石粉、高(gāo)嶺土、矽微粉、雲母粉。這些填料在(zài)配方設計時並不是所有(yǒu)的這些都適合使用,要結合具體實際。比如碳酸鈣、滑石(shí)粉的不耐酸堿容易被(bèi)酸雨腐蝕;性能最為理想的就是硫酸鋇和矽微(wēi)粉,它具有很穩定的化學性(xìng)能,幾乎(hū)不參與任何化學反應。下列簡單介紹幾種填料的特(tè)性。
沉(chén)澱硫酸鋇(bèi)
沉澱硫酸(suān)鋇化學成份為BaSO4,晶體屬正交晶係的(de)硫酸鹽礦物。常呈厚板狀或柱狀晶體,多為致密塊狀或(huò)板狀、粒狀集合體。質純時無色透明(míng),條痕白色(sè),玻璃光澤,透(tòu)明(míng)至半透明。三組解理完(wán)全,夾角等於或近於90°。摩氏硬度為3~3.5,份額為4.0~4.6。在(zài)粉末塗料中沉澱硫酸(suān)鋇能增強粉末塗料(liào)的流平性跟保光(guāng)性,而且跟所(suǒ)有的色(sè)料(liào)有(yǒu)較好的兼容性(xìng)。可使粉末塗料在噴塗工藝中達到理想的塗膜厚度,且上粉率高(gāo)。
粉(fěn)重晶石(shí)
其主要成分是硫酸(suān)鋇,是直接將重晶石礦粉碎而成的細顆粒的產品。其質量主要取決於礦石(shí)的品味和顆粒的細度,較細的(de)對光澤影響比較(jiào)小,較粗的可作(zuò)為消光填料用,我們通常說的消光鋇就是指較(jiào)粗的重晶石粉。
雲母粉(fěn)
絹(juàn)雲母屬雲母類礦物,是一種片狀細粒白雲(yún)母。結構呈二八(bā)麵體,即由兩層矽氧四麵體跟一層鋁氧八麵體構成,四麵(miàn)體的活性氧跟附加陰離子位於兩層六(liù)麵網中央,構成(chéng)活性(xìng)結晶水基團。解理完全,可劈成極薄的片狀(zhuàng),徑(jìng)厚比大(dà)。絹雲(yún)母晶體化學成份(fèn)為K0.5—1(Al,Fe,Mg)2(SiA1)4O10(OH)2nH2O,擁有絲(sī)絹光澤(zé),徑厚比>80,呈白(bái)色或淺灰(huī)白色,份額為2.6~2.7,硬度為2~3,富有彈性,可彎曲。耐高溫,耐化學品腐蝕性強,對紫外線(xiàn)擁有極佳(jiā)的屏蔽作用。它的細磷片狀結晶(jīng)體結構可提升塗層的致密性,阻止水分(fèn)滲入。
絹雲母的(de)化學(xué)結構跟高(gāo)嶺(lǐng)土相近,兼具了雲母類礦物跟粘土礦(kuàng)物的多種特(tè)點。其應使用於塗料中(zhōng),可大幅提升塗膜的耐候性,抗透水性(xìng),增強塗膜的附著力跟(gēn)強(qiáng)度,改善(shàn)塗膜的表觀。同時染料粒子易進軍絹雲母粉的(de)晶格層間,從而持續顏色長(zhǎng)久不褪色。此外絹雲母粉還擁有(yǒu)抗藻防(fáng)黴的功(gōng)能(néng),國外常使用於(yú)船舶跟(gēn)海洋塗料。所(suǒ)以,絹雲母粉(fěn)對塗料而言是(shì)一種價(jià)格性能(néng)比優異的多功能填(tián)料。
空心玻(bō)璃微珠(zhū)
空心玻璃微珠是一種微小、中空的圓球狀粉末,密度在0.1g/cm3~0.5g/cm3之間,粒徑可根據(jù)需要在1~500微米之間選擇。擁有重量輕(qīng)、體積(jī)大、導熱係數低(dī)、抗壓強度高、絕緣、自潤滑、隔音、不吸(xī)水、耐火、耐腐蝕、防輻射、無毒,以及分散(sàn)性、流動性、穩定性好等優點。空心玻璃微珠可直接填充於(yú)絕大部分類型的熱固性、熱塑(sù)性(xìng)樹脂產品中。在粉末塗料中應用時,空心(xīn)玻璃微珠能夠(gòu)起到以下作用。
(1)隔熱、絕緣、吸水率低。空心玻璃微珠的內部是真(zhēn)空或稀(xī)薄氣體,跟(gēn)環氧樹脂存在密度及導熱係數差,因此它擁(yōng)有隔熱的特性,是(shì)耐(nài)高(gāo)溫粉末塗料的極佳填充劑。微珠的隔熱特性(xìng)還可減輕因粉末塗層經受急熱跟急冷而引起的熱(rè)衝擊。極低的吸水率使粉末塗(tú)料能(néng)夠長期貯存。
(2)可改善粉末塗層的物理機械性能。空心玻璃微珠填料可(kě)增加粉末塗料的硬度(dù)跟剛度。但抗衝(chōng)擊性能下(xià)跌,下跌的(de)多少跟對中空玻璃微珠的表麵處理(lǐ)有關。如選用正確的(de)偶聯劑進行預處理,可減少對材料(liào)抗衝擊(jī)性(xìng)能(néng)的影響。
(3)吸油率低。跟(gēn)常(cháng)規填充材料碳酸鈣比較,空心玻璃微珠的吸油量更低。不一樣型號空心玻璃微珠每(měi)100g的吸油率在7mg~50mg之間,而每100g輕(qīng)質碳酸鈣的吸(xī)油率高達120mg~130mg,重質碳酸鈣也高達(dá)50mg~60mg。這(zhè)種低吸油率的填充材料在生產經曆中變相地增加了填充量降(jiàng)低了綜合成本。
納米氧(yǎng)化矽
納米氧化矽是一種重要的高科技超微(wēi)細無機新材料。因其擁(yōng)有粒徑非常(cháng)小、比表麵積大、表麵吸附力強(qiáng)、表麵能大、化(huà)學純度高、分散性能好、穩定性好等,在眾多學科及領(lǐng)域內具優點,有著不得替代的作(zuò)用。納米二氧化矽俗稱“超微細白炭(tàn)黑”,作為添加劑、催化劑載體廣泛使用於各行(háng)業中(zhōng)。
將納米氧化矽添加到環氧樹脂的基體粉末(mò)塗料中,在結(jié)構上會完全不一樣於用(yòng)粗晶SiO2。添加的環氧粉末塗料(liào)。粗晶SiO2一(yī)般作(zuò)為補強劑加入,主要分布在高分子材料的鏈中(zhōng)間,而納米氧化矽(guī)因為(wéi)表麵嚴(yán)峻的配位不足、龐大的比表麵積以(yǐ)及表麵(miàn)欠氧等特點,使它表現出極強的活性,很容易跟環氧環狀分子的氧起鍵合作用,提升了分子間(jiān)的鍵力。同時尚有一部分納米氧化矽顆粒依然分布在高分子(zǐ)鏈的空隙中,跟粗晶SiO2。顆(kē)粒比較較,表現出很高的流(liú)漣性,從而大幅度提升添加了納米氧化矽的環氧粉末塗料塗層(céng)的(de)強度(dù)跟韌性。此外,納米氧化矽的加入還能(néng)夠提升塗層的耐(nài)磨(mó)性、抗老化性能,並改善塗層表麵的光(guāng)潔度。因為納(nà)米氧化矽是一種鬆散(sàn)、無定形的粉狀物體,將它加入(rù)粉末塗料體係中能(néng)夠阻止粉料在夏天的高(gāo)溫下(xià)結團,延長粉末塗料產品的貯(zhù)存期。在(zài)生產經曆中,最(zuì)好采(cǎi)納外加的方(fāng)法。
滑石粉
有一定的觸變性,對粉末塗層的熔(róng)融流動性有較大的影(yǐng)響。產品也不耐候使用有局限性,所以粉末配方中不常出現。滑石(shí)粉的價格便宜(yí),但吸油量大,在配方(fāng)中添加(jiā)量有限,常用於(yú)紋理粉末中。
體質顏料的應用程度(dù)和白色著色顏料相接近(jìn),並且體質顏料的種類和數量在(zài)工業生產(chǎn)中不斷的發展。體質顏料的其他性質的變化範圍很廣(guǎng),如相(xiàng)對密度、容量(liàng)值、顆粒形狀(zhuàng)、顆粒大小、粒徑分布、吸油量、化學活性等,這些體質顏(yán)料在構成粒子的大小形狀上各不相同,在高光澤和半光塗料中呈現(xiàn)出非(fēi)常小的遮蓋力(lì),具有降低配(pèi)方成本及控製光澤等作用。