粉體填料粉體填料在乳膠漆中的應(yīng)用

中國非金屬礦信息平臺（chinanmi）：

導(dǎo)讀：塑料作為一種新型人造材料，已廣泛應(yīng)用在國民經(jīng)濟各行各業(yè)和人民生活中。通常生產(chǎn)塑料制品的原料是采用純樹脂，如PE、PP、ABS 等直接加工成型。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展，對塑料制品材料性能提出更高的要求，純樹脂顯得力不從心，相反在純樹脂中添加各類粉體材料可以提升塑料樹脂的各類性能，以達到所需要的技術(shù)指標(biāo)和高性價比，其中用量最大的是碳酸鈣、滑石粉、硅灰石粉、石棉、云母粉等非金屬礦物材料。塑料改性加工行業(yè)奇妙地和非金屬礦、粉體加工、超細粉碎等行業(yè)結(jié)合起來，促進了塑料改性的發(fā)展。

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塑料中的非金屬礦填料

人類社會進入二十一世紀(jì)以來，圍繞現(xiàn)代塑料加工改性行業(yè)，已經(jīng)形成了一個綜合性以塑料樹脂為主，各種添加劑、加工助劑為輔，各種塑料成型加工機械，化工合成、鋼鐵生產(chǎn)加工、農(nóng)業(yè)林業(yè)、粉體加工等多種加工工業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈。各種各樣粉體添加在塑料中，從廣義上講，是作為填料在被應(yīng)用。

ASTM(美國材料試驗學(xué)會)把填料定義為“為改進強度和各種性質(zhì),或者為降低成本而在塑料中添加的較為惰性的物質(zhì)。非金屬礦物填料通?？烧J為是大自然中存在并被人工開采、加工利用具有上述定義性質(zhì)的并被添加在塑料中的非金屬礦物材料，通常為粉體。

塑料中常見的非金屬礦填料有碳酸鈣、碳酸鎂、白云石、硫酸鋇、滑石粉、硅藻土、云母、石棉、蒙脫土、膨潤土、石墨、二氧化硅、粘土等。

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非金屬礦填料在塑料中的應(yīng)用

填料在塑料中所起的作用可概括下列三大作用：

（1） 增量作用

在塑料中加入廉價的粉料作為填充劑以降底成本。其代表性實例如在聚氯乙烯和聚丙烯中加入大量的碳酸鈣。

（2）補強作用

某些粉料作為補強劑可提高塑料制品的物理機械性能。例如加入滑石粉可提高低壓聚乙烯的彎曲彈性模量。補強效果在一定程度上取決于粉料的形態(tài)因素如“外形、粒徑”等物性。

（3）功能作用

添加大多數(shù)粉料后塑料產(chǎn)品具有原先不曾有的特殊功能，這時粉料的化學(xué)組成起著重要作用。

一般認為，無機非金屬礦物的加入對塑料物理機械性能的影響大致遵循這樣的規(guī)律：

1） 塑料制品的比重隨填料的加入量增加而增大。

2） 塑料制品的表面硬度隨填料的加入量增加而增大。

3） 塑料制品的剛性隨填料的加入量增加而增大。

4） 塑料制品的抗彎強度隨填料的加入量增加而下降。

5） 塑料制品的斷裂伸長率隨填料的加入量增加而下降。

6） 塑料制品的表面光澤度隨填料的加入量增加而下降。

7） 塑料制品的沖擊強度隨填料的加入量增加一般為下降；但當(dāng)填料外型為針狀、纖維狀時，一般為增強。

8） 塑料制品的耐溫性一般隨填料的加入量增加而增大。

填料的加入對塑料制品的性能有很大影響，所以對粉料的選用要求可有以下幾點：

1） 化學(xué)穩(wěn)定性高，耐熱性好，在加工溫度不分解，不影響塑料樹脂原有的物理機械性能。例添加后引起塑料制品因彎曲、拉伸而產(chǎn)生的泛白現(xiàn)象要小。

2） 與其它加工助劑成惰性，共混后不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

3） 在塑料樹脂中分散混合性好，不影響加工性能，對設(shè)備磨損小。

4） 吸油量和吸收塑料樹脂量小。

5） 不含促進樹脂加速分解的雜質(zhì)（可降解塑料除外)。

6） 不溶于水、油脂、一切溶劑，不吸潮、不含結(jié)晶水（阻燃劑除外)、耐酸耐堿。

7） 粉料外觀色澤均勻、粒徑粗細一致。

8） 價廉并且來源豐富，每批量粉料之間的質(zhì)量波動要小。

文章來源：粉體填料在塑料制品中的應(yīng)用

編輯整理：中國非金屬礦信息平臺（chinanmi）

近日，浙江溫州市住建委發(fā)文：要在全市大力推廣使用水性涂料，民用建筑的內(nèi)外墻體涂料強制使用水性涂料，禁止使用溶劑類內(nèi)外墻涂料和溶劑類內(nèi)外墻粘結(jié)劑。

1、水性涂料和溶劑型涂料的區(qū)別

水性涂料指用水作溶劑或作分散介質(zhì)的涂料，如乳膠漆等，此類涂料基本無氣味、可揮發(fā)物極少，較環(huán)保。

溶劑型涂料指以有機溶劑為分散介質(zhì)而制得的涂料，使用時需要加入松香水、香蕉水等有機溶劑，對人體及環(huán)境均有害。

2、非金屬礦粉體填料在涂料中的作用

涂料中使用非金屬礦物粉體填料，不僅可降低生產(chǎn)成本，還可改善涂料性能：

1）在涂料中起骨架、填充作用，增加漆膜厚度，使漆膜豐滿堅實；

2）調(diào)節(jié)涂料的流變性能，如增稠、防沉淀等；

3）改善漆膜的機械強度，如提高耐磨性和耐久性；

4）調(diào)節(jié)涂料的光學(xué)性能，改變涂膜的外觀，如消光等；

5）成膜物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使之成一個整體，使涂膜能有效地阻擋光線的穿透，提高其耐水性和耐候性，延長涂膜的使用壽命；

6）作為涂料中的填充劑，減少樹脂用量，降低生產(chǎn)成本；

7）對涂膜的化學(xué)性能起輔助作用，如增強防銹、抗?jié)?、阻燃性等?/p>

3、涂料對非金屬礦粉體填料的要求

涂料中常用的填料有碳酸鈣（重鈣、輕鈣）、重晶石粉（硫酸鋇）、滑石粉、高嶺土（瓷土地）、多孔粉石英（二氧化硅）、白碳黑、沉淀硫酸鋇、云母粉、硅灰石、膨潤土等。

涂料對非金屬礦粉體填料的一般要求如下：

1）白度高，特別是在對涂膜顏色要求很高的涂料中，白度一般要求在90%以上。

2）易分散，這不僅有利于降低涂料生產(chǎn)時研磨分散的能耗和時間，更重要的是有利于涂料性能的發(fā)揮，因為填料和顏料的分散好壞，對涂膜性能（光澤、顏色、耐久性等）有直接的影響。

3）要有較低的吸油性，吸油值低才能提高涂料的臨界顏料體積濃度（CPVC），節(jié)約樹脂基料，才能適應(yīng)符合環(huán)保要求的現(xiàn)代高固體分涂料的要求，才能制備出含量更高的預(yù)分散填料漿，才能與吸油值日趨降低的顏料（特別是鈦白粉）相配套。

4）應(yīng)當(dāng)有確定的粒度和窄的粒度分布，篩余物應(yīng)盡可能低，現(xiàn)在涂料要求填料在許多應(yīng)用領(lǐng)域里具有微細化甚至超細化的粒徑，這樣才能發(fā)揮它在涂料中的空間位隔作用，使涂膜中的顏料粒子均勻分布，從而最大限度地發(fā)揮顏料的遮蓋（如鈦白粉）、著色（如彩色顏料）和防銹（如防銹顏料）等潛力，起到部分替代顏料的作用。

5）能使涂料具有良好的流變性（流動性、流平性、懸浮性、增稠性等），使涂料在儲存時不沉淀，便于施工成膜，形成光滑平整的涂膜。

6）應(yīng)與涂料中的基料、顏料和其他添加劑有良好的相容性但同時也應(yīng)有一定的惰性，不與上述成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

7）具有適宜的比表面積，因為它影響著涂料的黏度、流變性、分散穩(wěn)定性、沉降性和吸油量等。

8）具有確定的粒子形狀和晶體形態(tài)，使涂料具有確定的折射率等光學(xué)性能和保證填料在涂料中應(yīng)有的功能。

資料來源：溫州晚報，中國建材網(wǎng)

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