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粉末涂料的神仙队友——颜填料
2019年07月04日 发布 分类:粉体应用技术 点击量:150
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粉末涂料顾名思义,即是固体粉末状的合成树脂涂料。它是由固体树脂、颜填料和助剂等组成的,和普通溶剂型涂料及水性涂料不同的是,它的分散介质不是溶剂和水,而是空气。它具有无溶剂污染,100%成膜,能耗低的特点,是工业涂料中一匹颇具实力的黑马。

粉末涂料

颜填料是粉末涂料的重要组成部分,约占其组分的30%~50%,粉末涂料之所以看起来颜色绚丽多变、光彩耀人,皆是要归功于它。然而你以为,颜填料的作用只是这么“肤浅”吗?

NO!(大写 加粗 划重点 声嘶力竭!)

选择优质且合适的颜填料还可以有效改善涂料的物理和化学性能的,如遮盖性、耐光性、耐温性、耐候性、光泽;提高涂膜的机械强度、耐磨性、耐水性、抗紫外线性、隔热性和抗龟裂等。在涂料中使用功能性颜料可以赋予涂料特殊性能,如特种装饰效果(金属质感、珠光光泽、夜光、荧光等)、防腐、防火、导电、抗静电、示温等特种功能。而且颜填料还可以起到填充作用,降低成本,简直就是“神一般的队友”呀。(此处应有掌声!!!)

颜填料它到底是个啥?

颜填料其实分为颜料与填料,那这两者是什么,又有何区别呢?

颜料是一类有色(含白色)的微细颗粒状物质,不溶于分散介质中,是以其“颗粒”展现其颜色(简称“颜色发色”)为特征的一类无机或有机物质。颜料的粒度范围通常介于30nm-100μm之间。颜料的颜色、遮盖性、着色力及其他特征与其在介质中的分散状态(颜料颗粒在介质中的存在状态)有极大的相关关系。颜料中的有机颜料与染料有很多相似之处,其最根本的区别在于,染料是可溶解在分散介质中,以其“分子基因”展现其颜色(简称“分子发色”)的。

填料是一类在介质中以填充为主要作用的微细粒状物质,不溶于分散介质中。填料干粉的外观大多为白色或浅灰色,一般其在介质中遮盖力、消色力均很低。通过在介质中加入填料,可有效改变介质中非颜色性的物理和化学性质。填料也被称为体质颜料,很多时候人们也直接称它为颜料。

本文为了方便且统一说法,我们将这两者统称为颜填料。根据不同涂料的使用要求,颜填料的加入品种、数量也有所不同,有用单一的,也有用两三种复合的,复杂时甚至要用十多种搭配使用,粉末涂料的颜填料配方可谓是“五花八门”。

那如此神通广大的颜填料有几种类型呢?

适用于粉末涂料的颜填料按其性能和作用又大致可分为:着色颜料﹑金属颜料﹑功能颜料﹑体质颜料(填料)等四大类。

着色颜料分为有机和无机两大类,几乎能涵盖所有的色相体系。无机颜料有炭黑、氧化铁颜料、铬系颜料等;有机颜料包括酞菁蓝、有机黄(永固黄、联苯胺黄、耐晒黄等)、有机红(永固红、甲苯胺红、耐晒大红等)等。

金属颜料主要包括浮型和非浮型铝粉﹑各种色调的铜金粉和珠光颜料﹑金属镍粉和不锈钢粉等。

功能颜料主要要包括荧光颜料﹑夜光颜料﹑耐高温颜料﹑导电颜料等。

体质颜料(填料)广义地讲有钛白粉(锐钛型和金红石型)﹑碳酸钙(轻质和重质等)﹑硫酸钡(沉淀型和天然重晶石型)﹑滑石粉﹑膨润土﹑石英粉等。

颜填料选择原则

粉末涂料因其自身的工艺特殊性,对所用的颜填料有一定的要求。虽然粉末涂料品种用途各不相同,颜填料也是种类繁多,性能不一,但其对颜填料的选择标准和要求其实是大同小异的。

对着色颜料﹑金属颜料﹑功能颜料的选择:

●颜料分散性要好,最佳分散粒度为0.2~0.9μm,不易结块。

●颜料遮盖力和着色力要强。

●热稳定性要好,至少需耐温160℃以上。

●颜料要具备一定的耐光耐候性,如不易褪色,抗粉化,物理性能要持久。

●颜料吸油量适中,抗渗色性要好。

对体质颜料(填料)的选择:

粉末涂料中应用的填料主要是碳酸钙和硫酸钡,而像膨润土、滑石粉、石英粉等可看成功能性填料,总体用量非常少。根据生产工艺和原料等因素,碳酸钙可分为轻质碳酸钙和重质碳酸钙两类,这两类碳酸钙在粉末上都有应用。硫酸钡也有两类:沉淀型和重晶石型。前者为化学反应制成,后者由天然重晶石研磨而成。

●填料白度要高,可减少钛白粉的用量。 

●杂质要少,考虑到粉末涂料的工艺特殊性,填料中杂质多将影响涂膜的表面装饰性(涂层表面颗粒多,流平差)。

●粒度过于粗的填料不要选用,因其不易分散,对螺杆有磨损。

●填料要松散,不能结块,含水量要低。

正是因为颜填料对粉末涂料性能有着如此重要的影响,所以,粉末涂料用颜填料更应侧重于其它功能性研究,开发出更多性能优异,价格低廉的新型颜填料及配比配方,满足粉末涂料不断发展的需要。

粉体圈 作者:朱朱


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