鋁型材料粉末涂料專用死角上粉劑可增加粉末涂料的帶電性

體質(zhì)顏料在粉末涂料中的應(yīng)用及進(jìn)展
粉末涂料由成膜體系(基料)、著色體系(著色劑)與添加劑(或稱助劑)三大體系組成的產(chǎn)品配方體系，成膜體系為粉末涂料提供基礎(chǔ)性能，著色體系為其提供色彩性能、保護(hù)或附加功能，添加劑用來(lái)改善或提高粉末涂料某一方面性能。其中著色體系通常采用的是顏料，極少數(shù)特殊性產(chǎn)品采用染料，而體質(zhì)顏料屬于顏料中重要的無(wú)著色功能的顏料品種。

體質(zhì)顏料種類及特性
體質(zhì)顏料又稱惰性顏料、填料，是光折射率與基料非常接近的微米或納米級(jí)無(wú)機(jī)粉體材料，不溶于成膜物和溶劑。體質(zhì)顏料包括許多化合物，可從自然界獲得、直接制造或作為副產(chǎn)品獲得，其中很多體質(zhì)顏料需要專門的生產(chǎn)。從本世紀(jì)起，體質(zhì)顏料逐漸變成重要的一類化工材料。可應(yīng)用于粉末涂料的顏料種類很多，市場(chǎng)上對(duì)顏料命名沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，叫法不一比較混亂。如何對(duì)體質(zhì)顏料進(jìn)行劃分至關(guān)重要，統(tǒng)觀就用于粉末涂料的顏料大體上可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行劃分。

如常用的有機(jī)膨潤(rùn)土是天然鈉基膨潤(rùn)土經(jīng)有機(jī)聚合物進(jìn)行表面處理的活性體質(zhì)顏料。市場(chǎng)上被稱為活性碳酸鈣、活化碳酸鈣、表面處理碳酸鈣、膠體碳酸鈣、白艷華等碳酸鈣，雖說(shuō)叫法多種多樣，但歸根到底均是普通碳酸鈣(輕質(zhì)碳酸鈣或重質(zhì)碳酸鈣)經(jīng)表面改性劑進(jìn)行粉體表面改性得到的，實(shí)質(zhì)上是同一類產(chǎn)品。

從化學(xué)成分上劃分
體質(zhì)顏料基本上均為鋇、鈣、鎂、鋁等金屬的硫酸鹽、碳酸鹽、硅酸
鹽等的鹽類、氧化物及氫氧化物，或從前兩類物質(zhì)衍生的錯(cuò)合雙鹽類(見(jiàn)圖2)。常用的體質(zhì)顏料有硫酸鋇(天然重晶石粉、沉淀梳酸鋇)、碳酸鈣(輕質(zhì)、重質(zhì))、高嶺土、有機(jī)膨潤(rùn)土、硅酸鎂(滑石粉)、云母粉、硅土等。鋇化合物。分為天然硫酸鋇(重晶石粉)和沉淀硫酸鋇兩種，化學(xué)成分為BaSO4。硫酸鋇是一種化學(xué)性質(zhì)極為穩(wěn)定的體質(zhì)顏料，耐酸、耐堿。可使涂膜堅(jiān)硬和增加不透性，與少量氧化鋅合用還能提高耐磨性。缺點(diǎn)是密度大。不同類型硫酸鋇對(duì)粉末涂料光澤有不同程度的影響，用于無(wú)消光劑成分的粉末涂料產(chǎn)品中，采用沉淀硫酸鋇的涂層光澤在90%以上;采用超細(xì)天然硫酸鋇(粒度在0.1~2μm)光澤在80~90%;而天然消光硫酸鋇(通常粒徑5~15μm)光澤在60~80%。因此，對(duì)于不同光澤產(chǎn)品可選擇相應(yīng)的硫酸鋇。對(duì)于物理消光產(chǎn)品體系，消光硫酸鋇有利于光澤降低，而在化學(xué)消光體系，消光硫酸鋇對(duì)光澤降低無(wú)益反而可能會(huì)使光澤會(huì)上升，建議化學(xué)消光產(chǎn)品體系采用超細(xì)硫酸鋇。
用于粉末涂料的體質(zhì)顏料，其粉體粒粒通常在0.1~20μm之間，在
粉末涂料中主要起著填充補(bǔ)強(qiáng)作用，所以通常被稱為填充料。然而隨體質(zhì)顏料平均粒度的不同，其物理性能也會(huì)隨之改變，如對(duì)光的折射散射力、吸油量等。通常，粉粒徑越小，折光指數(shù)越低。如著色顏料級(jí)金紅石型鈦白粉折光指數(shù)(折射率)為2.76，聚合物的折射率約1.48，體質(zhì)顏料的折射率為1.4~1.7，相比而言著色級(jí)白色顏料二氧化鈦的白折射率與聚合物基料相差較大，因此在粉末涂料產(chǎn)品中作為白色顏料使用。一旦將其粒徑做到納米級(jí)，其折光率與聚和物的非常接近，這意味著納米二氧化鈦已喪失了做白色顏料的著色功能。常規(guī)粉末涂料通常粒徑分布在10~90μm范圍之內(nèi)，最佳平均粒徑介于30~45μm之間，小于10μm稱為超細(xì)粉，大于90μm稱為粗粉，普通粉末涂層設(shè)計(jì)厚度在60~80μm。最新發(fā)展起來(lái)的薄涂層粉末涂料，通常粉末粒徑分布于10~30μm范圍之內(nèi)，其平均粒徑在15~25μm之間，涂層厚度設(shè)計(jì)在20~30μm。在粉末涂料中，從與高聚物分子的作用來(lái)說(shuō)，體質(zhì)顏料粒徑越小越好，因?yàn)轶w質(zhì)顏料粒徑越小，則其增強(qiáng)作用越大。但粒徑過(guò)小，在目前加工技術(shù)條件下，體質(zhì)顏料的加工和分散較困難，因此，一般體質(zhì)顏料的粒徑控制在0.1~20μm內(nèi)為好。當(dāng)小于0.1μm之后，體質(zhì)顏料將隨粒徑變小，表現(xiàn)出較強(qiáng)的補(bǔ)強(qiáng)作用，明顯改善更提升粉末涂料某些性能。如硬度、耐磨性、柔韌性、耐候性、耐化學(xué)性、耐沾污性、抗菌性等等。這時(shí)的體質(zhì)顏料已是納米級(jí)材料，粒徑是影響體質(zhì)顏料在粉末涂料中應(yīng)用性能的一個(gè)重要因素。粒徑介于0.1~100nm的粉體材料，即小于0.1μm的體質(zhì)顏料已歸屬于納米材料。納米材料(Nano Material)是指在三維空間中至少有一維處于納米尺度范圍(0.1-100nm)或由他們作為基本單元構(gòu)成的具有小尺寸效應(yīng)的零維、一維、二維、三維材料的總稱。納米材料是指由納米顆粒(nanoparticle)組成，納米顆粒材料又稱為超微顆粒材料。特征維度尺寸在納米量級(jí)(1~100nm)的固態(tài)材料，具有尺寸小、比表面積大、表面能高、表面原子比例大等四大特點(diǎn)。納米材料是一種介于原子、分子與宏觀物體之間處于中間物態(tài)的固體顆粒材料,即處在原子簇和宏觀物體交界的過(guò)渡區(qū)域。從通常的關(guān)于微觀和宏觀的觀點(diǎn)看，該系統(tǒng)既非典型的微觀系統(tǒng)亦非典型的宏觀系統(tǒng)，是一種典型的介觀系統(tǒng)，具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特征，即具有一系列新的特點(diǎn)。
從體質(zhì)顏料粒形及晶體結(jié)構(gòu)上劃分
體質(zhì)顏料顆粒形狀。體質(zhì)顏料供應(yīng)的粒子大小范圍從0.01到44μm有不同的形狀，包括球狀、纖維狀(或針狀)和片狀等，不同形狀的體質(zhì)顏料在各種聚合物中表現(xiàn)出不同的作用效果。粒子形狀影響顏料的堆積、涂膜的柔軟性、開裂彌補(bǔ)等，粒子尺寸和粒子尺寸分布影響遮蓋力、粘度、涂膜孔隙率、基料和表面活性劑的需求量、光澤、細(xì)度等。體質(zhì)顏料是否與基料起反應(yīng)關(guān)系到鹽水噴霧，起泡，抗腐蝕和開裂。一般來(lái)說(shuō)，纖維狀、薄片狀的體質(zhì)顏料有助于提高制品的機(jī)械強(qiáng)度，但不利于成型加工。反之，球狀體質(zhì)顏料可以改善制品的成型加工性能，但卻可能使機(jī)械強(qiáng)度下降。體質(zhì)顏料是通過(guò)磨碎礦石或分裂石頭的形狀，或通過(guò)化學(xué)沉淀并根據(jù)需要再精制和尺寸分級(jí)過(guò)程來(lái)制造。它們的尺寸分離是采用濕法或干法過(guò)篩、浮選、離心分離等手段。原料的來(lái)源及處理過(guò)程將影響顏料的性能。