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超细滑石粉与气相二氧化硅在涂料中的协同作用

2023-09-28
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       在涂料配方的中涂和底漆配方调试时,为了保障产品储存、施工的稳定性,涂层表面的平整性,改善涂层的耐热、耐化学和耐腐蚀等性能,同时有效控制成本;通常会采用两种或多种粉体复配的调试方式,一般的有采用超细滑石粉与气相二氧化硅协同搭配的调试方式,以此满足对涂料成品的技术要求。

       气相二氧化硅在涂料、油墨中常做作为流变助剂使用,而且还具有防沉降、抗结块、消光以及物理防腐功能;其表面存在大量硅醇键,可自身或与基材形成氢键,形成类似网状的缔合结构,可较好的对颜料或者其他填料起到稳定承托的作用,阻止其下沉或者结块。同时气相二氧化硅吸油值较高具有明显增稠效应,选择合适型号的气相二氧化硅,较小的添加量下可有效提高涂料粘度,增加颜料或者填料在稳定周期内沉淀所受到的阻力,起到防沉或防止结块的效果。

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       超细滑石粉具有较好的增稠效应,同气相二氧化硅协同使用时,能辅助气相二氧化硅形成更多支链的缔合结构,有效提高气相二氧化硅增稠、防沉等效果的利用率;同时由于超细滑石粉特有的二氧化硅结构,具有自润湿性分散性较好,能有效分散至客户需求的细度;增进涂料的光洁度和干膜的平整度。

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       超细滑石粉具有一定的粒径分布宽度,同时拥有硅酸盐系特有的消光属性;气相二氧化硅拥有较优异的消光特性,粉体粒径小,可直接应用于哑光涂层体系,如底漆、中涂漆和部分哑光面漆;两者协同使用时粉体空隙镶嵌性更好,能发挥出更佳的消光特性;另外两者主要成分为二氧化硅,二氧化硅硬度高耐磨性好,还有促进涂层耐刮擦、耐磨、增滑等功能。

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       在防腐涂层的底漆中腐蚀发生时,即潮气以及钠、钙等离子渗透并穿过保护性涂层的过程。若使用极性防沉降剂或者填料,相当于为水分和各类离子向金属表面迁移提供通道,积聚在金属表面的水分会逐步向涂层内部渗透,并渐渐破坏涂层的附着力,进而引起渗透性水泡,使得更多金属表面暴露出来,加快腐蚀速度。同时,离子的存在会大幅增加界面上的电离强度,加快腐蚀速度。高纯度的超细滑石粉本身具有较好的疏水特性,同时搭配疏水型的气相二氧化硅,能有效封闭潮气和离子向金属表面迁移的通道,因而,与处理型黏土等其他类型的触变剂以及未经完全疏水处理的气相二氧化硅相比,高纯度的超细滑石粉复合疏水型气相二氧化硅的组合,能有效缓解腐蚀的发生。

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       另外超细滑石粉由本身特有的片型层状结构,能赋予防腐涂层一定的物理屏蔽效果,并可像气相二氧化硅一样进行进一步的疏水改性处理,加强其疏水属性,更好的协同气相二氧化硅改善防腐涂层的综合耐腐蚀性。


结论


       综上超细滑石粉拥有和气相二氧化硅类似的物理和化学属性,且吸油值较低于气相二氧化硅,添加比例相对较高,可减少一定量的气相二氧化硅使用,同样可增进涂层一定的耐磨和耐刮擦性属性,同时赋予哑光效果;对于涂料粘度体系也能起到较好的增稠和防沉效应;在工业、防腐等涂料配方设计时,常会选用两者协同使用的添加方式辅助涂料配方的最终成型。


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