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碳酸鹽系粉體材料在涂料、油墨方向的應(yīng)用特性
2023-09-05
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返回列表在涂料、油墨常規(guī)配方中，添加一定量粉體材料，不僅可以降低成本，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品和涂層性能也能起到較大的調(diào)整作用。如提高涂層的耐磨、抗刮擦和防腐蝕性能，改進(jìn)耐潮濕性等。涂料、油墨配方在選擇粉體材料時(shí)一般會(huì)對(duì)分散性能、粒徑分布、純度等因素進(jìn)行綜合考慮選擇。通常使用的粉體材料即填料主要有碳酸鈣、硫酸鋇、滑石粉、云母粉、高嶺土、二氧化硅、硅灰石等。
對(duì)于上述的粉體材料可以總結(jié)為三大類，即碳酸鹽系、硅酸鹽系和硫酸鹽系。每種材料都會(huì)有其對(duì)應(yīng)的特點(diǎn)和應(yīng)用效果，在調(diào)制配方時(shí)可根據(jù)涂料、油墨涂層的應(yīng)用場(chǎng)景選擇相應(yīng)的粉體。
碳酸鹽系最常用的為碳酸鈣，其中重質(zhì)碳酸鈣作為內(nèi)外墻乳膠漆體系用量較大的填料，常規(guī)選用800目-2000目，添加比例可達(dá)10%-40%不等。而不同目數(shù)、礦源等的重質(zhì)碳酸鈣對(duì)涂層的手感、配色性更是起到較大的影響，一般高目數(shù)手感較好，但是其相應(yīng)的消色力會(huì)更大，配色時(shí)需要消耗更多的色漿進(jìn)行調(diào)色。
針對(duì)調(diào)色基料體系消色力較高的情況，可對(duì)分散劑、潤(rùn)濕劑和粉體礦源篩選對(duì)比，下圖為我司不同礦源重質(zhì)碳酸鈣對(duì)內(nèi)墻乳膠漆配色影響，礦源1展現(xiàn)出較低的消色力即更好的配色性。
在碳酸鹽系中輕質(zhì)碳酸鈣的干遮蓋力較好，但其吸油值較大，堿性強(qiáng)，在配方中添加量有限；同時(shí)耐候性較差，所以常用于內(nèi)墻乳膠漆、膠印等油墨體系。如圖1對(duì)比，輕質(zhì)碳酸鈣遮蓋能力優(yōu)異于一般的滑石粉和重質(zhì)碳酸鈣。
圖1
而對(duì)于活性碳酸鈣，其表面一般會(huì)使用特殊助劑處理，以賦予粉體優(yōu)異的體系分散性、光澤度、潤(rùn)濕性、穩(wěn)定性等。如圖2所示，使用特殊助劑處理的活性碳酸鈣展現(xiàn)出較好的假塑性，能有效改善涂料、油墨等產(chǎn)品的流變特性，降低流變助劑使用，提高涂料成品的綜合穩(wěn)定性和涂層抗流掛性。
圖2
其它常用的粉體材料硅酸鹽和硫酸鹽系，在涂料、油墨等產(chǎn)品中，應(yīng)用特性也各不相同。如硅酸鹽系中的滑石粉，具有比碳酸鹽系較高的物理屏蔽、防腐和耐水性、具優(yōu)異增稠作用。但吸油值較高，添加比例受限，有較高消光性，一般不用于高光澤涂料體系，但高性能的滑石粉可輔助消光粉協(xié)同制備優(yōu)異的啞光涂料。而硫酸鹽系的硫酸鋇具有比碳酸鹽系更低的吸油值、優(yōu)異耐酸堿性，并廣泛應(yīng)用于如工業(yè)和防腐等涂料底、中、面層，同時(shí)對(duì)涂層光澤影響較小，可用于亮光面漆層。
綜上來看每種粉體材料均有其獨(dú)特的特性，合理的材料搭配可以有效取長(zhǎng)補(bǔ)短，即在發(fā)揮所需特性的同時(shí)將負(fù)面影響最小化；同時(shí)使用單一材料時(shí)還可針對(duì)同類產(chǎn)品不同礦源特性，如干性、光澤、消色性、穩(wěn)定性、透明及遮蓋等進(jìn)行綜合評(píng)估，以期達(dá)到提升產(chǎn)品綜合水平的目的。
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