微信客服

微信公眾號

讓供應商找上門

發布采購單

當前位置: 彩经网7星彩走势图 » 資訊 » 技術文獻 » 正文

涓冩槦褰╁紑濂栫粨鏋滆蛋鍔?碳酸鈣在涂料行業中的應用及發展趨勢

放大字體  縮小字體 發布日期:2019-12-29  來源:中國粉體技術網  瀏覽次數:124
核心提示:隨著碳酸鈣工業的發展,已出現了不少專用涂料碳酸鈣。有的具有特定的晶形,有的粒徑小于0.1,有的不易沉降,有的具有高光澤,有的易分散,越來越多的高端生產商在尋求涂料專用碳酸鈣。
碳酸鈣在涂料行業中的應用及發展趨勢

      碳酸鈣是涂料中應用最為廣泛的體質顏料,在漆膜中起骨架和底材的填平作用,同時改善涂料性能。

      o 膩子粉中,70-80%為重鈣;
      o 稠漆中,碳酸鈣用量一般在30%以上;在水性涂料中,碳酸鈣用量為20-60%;
      o 罩面漆中,碳酸鈣是理想的消光填料,如無光白酪膠墻漆含重質碳酸鈣11.5%;
      o 金屬防銹涂料中,碳酸鈣具有一定的防銹作用,適當用量約為30%;
      o 聚乙烯醇類的106、803等建筑內墻涂料中,一般含輕質碳酸鈣16%-20%;
      o 室內裝飾漆中,如聚醋乙烯乳漆中通常含有約10%的碳酸鈣。


      碳酸鈣在涂料行業中的應用

      1、乳膠漆用碳酸鈣

      碳酸鈣在乳膠漆中的作用:
      o 作為體質顏料,具有填充作用,使之細膩、均勻、白度高。
      o 具有一定的干遮蓋力,一般使用超細產品,當其粒徑與鈦白粉粒徑接近時,可提高鈦白粉的遮蓋效果。
      o 可提高漆膜的強度、耐水性、干性、耐擦洗性。
      o 降低成本,使用量為10%-50%。

     例如,超細重質碳酸鈣粉體材料對縮短乳膠漆生產過程中的分散砂磨時間、提高遮蓋力、改善乳膠粘度、降低鈦白粉用量及改善膩子的打磨性能等均有顯著效果。

     在設計涂料配方時,高性能的乳膠漆采用超細碳酸鈣,低檔乳膠漆選擇粒度相對粗、吸油值低的重鈣。

     目前,在內墻乳膠漆中應用效果較好重質碳酸鈣粉體,其粒度控制d97<10μm、d50約為1.5μm、白度>95%、CaCO3≥98%。

    2、汽車漆用碳酸鈣

    汽車在行駛過程中,車底和車輪擋泥板等處經常受到泥沙、碎石和污水等的撞擊沖刷,因而涂在底材表面的涂料極易損壞,而失去防腐能力,底材會很快銹蝕而致穿爛。

    為了解決這一問題,需要在這些部位涂布具有耐砂石沖擊和防腐蝕性能的車底涂料。PVC塑溶膠系是汽車底盤漆中的一種,其主要由PVC糊樹脂,增塑劑、填料(碳酸鈣)、穩定劑、增粘劑、溶劑和其它助劑組成。

    碳酸鈣用量將近占總組分的30%(具體用量還要根據配方而定)左右,而納米碳酸鈣的加入較之普通的碳酸鈣將會較大程度上改善體系的流變性能和膜的抗沖擊性能。

    汽車底盤漆,在施工噴涂過程中要求做到易噴,粘度低,流動性好,而在施工后要求粘度大,可防止沾降和流掛。這就需要涂料在高剪切速度下,粘度明顯變低,就能易于噴涂流平;而在低剪切速度下或靜止狀態下具有高粘度,可防止涂料沉底和流掛,涂料的這種性能稱為觸變性,而納米碳酸鈣產品在施工性能,結構性能方面可以很好的滿足這一要求。

      汽車底盤漆專用納米碳酸鈣具有如下特點:
      o 具有高的活化度;
      o 具有較高的屈服應力;
      o 具有良好的觸變性;

    3、油墨用碳酸鈣

    碳酸鈣在印刷油墨中大多是起降低成本和增加容積的填充作用,一般要求高性能的超細碳酸鈣,主要特點是顆粒微細,約在0.02-1.0μm之間,比表面積較大,具有吸油量大、透明度好、亮度好、穩定度較好等優點。

    實際應用中,采用納米輕鈣粉或者納米活性輕鈣粉最合適。但是納米活性輕鈣粉價格高,所以大多數采用納米輕鈣粉作為油墨生產。

    用活性碳酸鈣配制的油墨身骨及黏性比較好,具有良好的印刷性能,干燥快,而且沒有副作用。由于顆粒小,用于油墨產品中表現出優異的分散性、透明性、極好的光澤和遮蓋力,以及優異的油墨吸收性和干燥性,因此印品細膩、網點完整。尤其是在油墨廣泛采用樹脂連接料后,活性碳酸鈣以其優異的穩定性,幾乎已經取代其他填料了。

    目前,國內高檔油墨填料大都采用超細碳酸鈣,且必須經過活化處理,晶形為球形或立方形。(球形碳酸鈣制備方法及研究進展?。?br />
    4、粉末涂料用碳酸鈣

    粉末涂料用的填料普遍含有重金屬物質,不符合國際標準的重金屬含量,特別是出口到歐洲、美國的產品中,對重金屬含量的要求極為嚴格。碳酸鈣是一種既便宜又不含重金屬元素的白色填料,在粉末涂料中完全可以取代常用的硫酸鋇填料。主要用于玩具、嬰兒車、體育用品、廚房用具及家電等的涂裝。

      碳酸鈣在粉末涂料中的應用:
      o 可用作高光涂料產品的填料;
      o 半光涂料產品,一般可直接加入碳酸鈣配制,無須加消光劑,節約成本;
      o 本身為白色的無機顏料,可與鈦白粉配合使用,降低成本;
      o 相對其它填料,碳酸鈣最適合于一些要求重金屬含量低的環保產品,如兒童玩具、嬰兒車等;
      o 可提高涂料上粉率和噴涂面積,尤其用在混合粉中較明顯。

     例如,超細活性碳酸鈣具有與硫酸鋇相近的吸油量和光折射率,但密度遠小于硫酸鋇,在相同填料用量的情況下,可使粉末涂料的密度降低,從而提高噴涂面積。同時由于具有良好的帶電性能,可以提高粉末涂料的上粉率。另外對粉末涂料的邊緣覆蓋力、涂膜硬度、以及疏松防結塊等性能亦會有一定程度的改善。

      涂料行業用碳酸鈣的發展趨勢

      1、納米化

     在涂料工業中,納米碳酸鈣具有空間位阻效應,在涂料配方中能起到防沉降作用,而且還能添加白度和光澤而不影響遮蓋力,可以明顯地改善涂料的存儲穩定性。

    利用“藍移”現象,將其添加到乳膠中,能對涂料形成屏蔽作用,達到抗紫外老化和防熱老化的目的,增加涂料的隔熱性。納米碳酸鈣作為填料,填充到涂料中可以大大提高其柔韌性、硬度、流平性、漆膜的沉積性和滲透性。

    水性乳膠涂料:一般乳膠漆配方中,均含有一定量的剛性顆粒,有的配方中含量還相當大,這些剛性粒子的存在會導致涂膜中應力過于集中,使樹脂產生裂紋,納米碳酸鈣的引入,使之與樹脂間產生更多的接觸幾率,產生更多的微裂紋并引起彈性形變,將更多的沖擊能量轉化為熱能吸收掉,從而提高韌性。

    通過在傳統的乳膠漆中添加顏填料量2%-5%的經特殊聚合物表面處理的納米碳酸鈣,發現不僅涂料的流變性、開罐效果得到改善,更為驚訝的是耐水性、耐洗刷性、硬度均得到大幅度的提高,且耐洗刷性的增加呈現的是幾何級數的增長。

    目前日本的白石、意大利西姆等公司生產的納米碳酸鈣均主要用于改性水性乳膠涂料的性能。

    納米碳酸鈣由于其納米尺寸效應,大的比表面積,表面原子處于高度活化狀態以及與聚合物有很高的界面相互作用,當添加到涂料中后,使涂料獲得特殊的改性功能。納米碳酸鈣因具有良好的觸變性而應用于汽車底盤防石擊涂料及面漆。

   2、功能化

    隨著科技研發和生活質量水平的不斷提高,消費者對產品功能的要求更高,高性能、多功能化已成為涂料行業的發展趨勢。

    在涂料體系中加入納米碳酸鈣、納米ZnO等,可使涂料具有抗菌、防霉作用的同時會提高涂膜的耐候性能,大大提高涂料的綜合品質。

    近幾年來,國內外的部分涂料生產廠商及研究機構已開始著手研究利用非金屬礦及深加工產品功能性來改善或賦予涂料新的功能,這一領域已成為建筑涂料產業的一個新的熱點。(7大類礦物基功能材料在建筑涂料中的應用?。?br />
    3、表面改性

    近年來,將納米碳酸鈣應用于涂料中以期改善涂料性能是涂料界關注的熱門話題之一,納米碳酸鈣直接應用于涂料中,存在以下缺陷:
    o 顆粒表面能高,處于熱力學不穩定狀態,極易團聚;
    o 碳酸鈣表面親水疏油,極性很高,在有機介質中難以分散,與基料的結合力差,易形成界面缺陷,導致涂膜性能下降。

    納米碳酸鈣顆粒應用于涂料中,要涉及到納米材料與基料的相容性,涂料的成膜基料與塑料、橡膠等高聚物在官能團的種類與數量、相對分子質量等方面明顯不同,進而導致聚合物的表面極性及與顏填料的相互作用方式皆有區別。要使納米碳酸鈣成功應用于涂料中,必須對納米碳酸鈣進行表面改性。

    4、專用化

    另外,隨著碳酸鈣工業的發展,已出現了不少專用涂料碳酸鈣。有的具有特定的晶形,有的粒徑小于0.1,有的不易沉降,有的具有高光澤,有的易分散,越來越多的高端生產商在尋求涂料專用碳酸鈣。

 來源:中國粉體技術網


 
打賞
 
 
0相關評論

 
推薦圖文
推薦資訊
點擊排行