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專業(yè)生產(chǎn)超微細(xì)重質(zhì)碳酸鈣、超微細(xì)活性碳酸鈣、濕法改性納米碳酸鈣三大系列十多個品種
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粉體顏料、填料在涂料中的應(yīng)用技術(shù)

粉體顏料、填料在涂料中的應(yīng)用技術(shù)

  • 分類:行業(yè)資訊
  • 作者:
  • 來源:
  • 發(fā)布時間:2022-03-18
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【概要描述】(中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉)顏填料作為涂料中使用量最大的粉體材料,對改進(jìn)、提升、創(chuàng)新涂料(涂膜)性能扮演著重要角色,顏填料在涂料中的應(yīng)用技術(shù)引起廣大關(guān)注。
近年來,筆者從實(shí)例考量了顏填料的應(yīng)用技術(shù),已在涂料配方設(shè)計(jì)與涂料產(chǎn)品創(chuàng)新中起到積極推動作用。在掌握顏填料結(jié)構(gòu)及基本性能基礎(chǔ)上,合理運(yùn)用顏填料的復(fù)配改性規(guī)則及協(xié)同效應(yīng),可提高研發(fā)效率,增加涂料產(chǎn)品技術(shù)含量及競爭力,拓展應(yīng)用市場。

粉體顏料、填料在涂料中的應(yīng)用技術(shù)

【概要描述】(中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉)顏填料作為涂料中使用量最大的粉體材料,對改進(jìn)、提升、創(chuàng)新涂料(涂膜)性能扮演著重要角色,顏填料在涂料中的應(yīng)用技術(shù)引起廣大關(guān)注。
近年來,筆者從實(shí)例考量了顏填料的應(yīng)用技術(shù),已在涂料配方設(shè)計(jì)與涂料產(chǎn)品創(chuàng)新中起到積極推動作用。在掌握顏填料結(jié)構(gòu)及基本性能基礎(chǔ)上,合理運(yùn)用顏填料的復(fù)配改性規(guī)則及協(xié)同效應(yīng),可提高研發(fā)效率,增加涂料產(chǎn)品技術(shù)含量及競爭力,拓展應(yīng)用市場。

  • 分類:行業(yè)資訊
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詳情

硅灰石是一種鈣的偏硅酸鹽類礦物,化學(xué)分子式為Ca[SiO3],含CaO48.3%和Si0251.7%。天然硅灰石常呈白至灰白色,玻璃到珍珠光澤,密度2.78~2.91g/cm3,硬度4.5~5.0,通常為針狀、放射狀、纖維狀集合體,甚至微小顆粒仍保持纖維結(jié)構(gòu)。 硅灰石產(chǎn)品可分為兩大類:一類是高長徑比的硅灰石產(chǎn)品,主要利用其針狀性能,用于填料方面作為增強(qiáng)劑,尤其在塑料、橡膠、油漆、涂料等方面,硅灰石可增加硬度、抗彎強(qiáng)度、抗沖擊性,改善塑料的電學(xué)特性,提高材料的熱穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性一類是細(xì)磨硅灰石粉,主要利用其礦物化學(xué)性質(zhì),用于陶瓷和冶金工業(yè),硅灰石中的CaO、SiO2成分為其提供低的熱膨脹性和抗沖擊性。 1 補(bǔ)強(qiáng)材料 硅灰石用做補(bǔ)強(qiáng)材料是利用其結(jié)晶粉體的纖維狀結(jié)構(gòu)性質(zhì),纖維狀硅灰石粉體在同塑料、橡膠等高分子基體材料均勻混合后,在基體材料中以纖維狀有序分散,纖維結(jié)晶結(jié)構(gòu)的硅灰石粉體在受外力作用時,能抵抗較大的徑向破壞應(yīng)力,具有較高的熱穩(wěn)定性,對所制備的復(fù)合材料其力學(xué)性能、老化性能和尺寸穩(wěn)定性具有較好的增強(qiáng)作用。在同等性能要求情況下,可相應(yīng)減少價格較高的高分子基體材料用量,能顯著降低復(fù)合材料制造成本。目前用硅灰石具有較好增強(qiáng)效果的基體材料有:尼龍6、尼龍66、不飽和聚酯、聚氯乙烯、天然橡膠等。 劉衛(wèi)平將硅灰石先用硅烷偶聯(lián)劑改性處理后,用于尼龍6改性,可完全或部分替代玻璃纖維,試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。 由表1可見,在硅灰石/尼龍6質(zhì)量比為40/60時,較純尼龍6樹脂拉伸強(qiáng)度、缺口沖擊強(qiáng)度、彎曲模量、熱變形溫度分別提高了23.64%、62.96%、141.2%、84.62%;在硅灰石/玻璃纖維/尼龍6質(zhì)量比為20/20/60時,較純尼龍6樹脂拉伸強(qiáng)度、缺口沖擊強(qiáng)度、彎曲模量、熱變形溫度分別提高了109.1%、185.2%、324.7%、204.6%。 硅灰石在不飽和聚酯中也有較好的應(yīng)用效果,胡珊等將325目普通硅灰石用KH-570硅烷偶聯(lián)劑以0.8%~1.0%用量改性,以40%~50%用量填充不飽和聚酯,材料拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度均可提高1倍以上,同時制品收縮率降低。 吳學(xué)明等將甲基丙烯酸改性的硅灰石用于硬質(zhì)聚氯乙烯改性,硅灰石/聚氯乙烯用量50/50時,制品沖擊強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度分別較純聚氯乙烯樹脂材料提高128%和9%。 2 超白粉體材料 硅灰石具有較高的白度,一般能達(dá)到95,最高可達(dá)到102~104,可用做涂料、填料等體系的特白粉體材料,具有吸油量低、易分散、體系貯存穩(wěn)定、涂層流平性好和附著力強(qiáng)等特點(diǎn),可部分替代價格昂貴的鈦白;可全部代替滑石粉、沉淀硫酸鋇和氧化鋅等。在美國,約9%的硅灰石是用于白色半光瓷漆和聚醋酸乙烯乳膠涂料,大約13%用于底漆和封閉底漆。 3 生物活性陶瓷粉體材料 用溶液反應(yīng)—焙燒法制備的高純硅灰石可用作生物活性陶瓷用前驅(qū)體粉體材料,粉體經(jīng)10~20MPa壓力成型、1350℃/4h焙燒得到硅灰石陶瓷,這種陶瓷具有強(qiáng)度高、生物活性好、對人體無害等特性。如制備的生物陶瓷在體外生物活性評價中,能較快地在其表面形成碳酸化羥基磷灰石層,便于植入人體后組織和血管的長人,從而能加強(qiáng)植入人體材料和周邊組織界面間的結(jié)合強(qiáng)度,加速人體組織的重建及創(chuàng)傷的愈合,生物活性陶瓷可用于人體硬組織(骨骼、牙齒)的修復(fù)。 盧勝良等研究了硅灰石在高壓電瓷中的應(yīng)用。研究表明,隨著硅灰石的加入,燒成溫度明顯下降,而且加入硅灰石量越大,下降程度越大。但是硅灰石添加量的增加,燒成溫度變窄,這個不利因素可以通過添加一定量的粉石英或鋁礬土來消除解決。在普通高壓電瓷及中、高強(qiáng)度高壓電瓷中添加5%左右的硅灰石,取得了良好的效果。燒成溫度降低60℃以上,而且性能達(dá)到或超過國家標(biāo)準(zhǔn)。 4 建材 將低檔硅灰石用于建材是硅灰石應(yīng)用的重要途徑。用硅灰石燒制釉面磚比普通釉面磚可分別可降低素?zé)郎囟取蓵r間約150~180℃和23~40h,相應(yīng)可使成本降低16%~23%;用硅灰石燒制的彩色玻璃、彩色玻璃馬賽克等制品,具有較好的光學(xué)和耐堿性能,且產(chǎn)品成本較低。 郝德生等利用硅灰石-石灰石混雜礦床的礦物原料生產(chǎn)白水泥。實(shí)驗(yàn)表明,以硅灰石替代優(yōu)質(zhì)粘土引入SiO2生產(chǎn)白水泥是完全可行的,所生產(chǎn)的白水泥熟料C3S含量較高,具有快凝、早強(qiáng)的特點(diǎn)。以硅灰石引入生產(chǎn)SiO2白水泥,粗略地從理論計(jì)算,在燒成時要比普通方法生產(chǎn)白水泥能耗低。 5 制備二氧化硅 中國硅灰石資源十分豐富,其特點(diǎn)是偏硅酸鈣含量高,有色雜質(zhì)含量很少,很易與無機(jī)酸反應(yīng)生成沉淀二氧化硅,是一種制備白炭黑的很理想的天然硅原料。其方法分兩種:一種是將硅灰石與酸反應(yīng)后直接固液分離制白炭黑;另一種是將硅灰石轉(zhuǎn)變成硅酸鈉,再酸解中和成白炭黑。 6 其它 硅灰石在冶金行業(yè)用于冶金保護(hù)渣和連鑄保護(hù)渣,在電焊條中用于電焊條涂料,在無石棉摩擦片

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