問題描述:
什麽是體質顏料?
另外,體質清漆翻譯成中文的專業術語是什麽?
分析:
自本世紀以來,體質顏料(通常稱為填料)逐漸變得重要起來。它們包括許多從自然界獲得、直接制造或作為副產品獲得的化合物。這些物質主要是鋇、鈣、鎂或鋁的鹽,矽或鋁的氧化物,或由前兩種物質衍生的不匹配復鹽,廣泛用於塗料、油墨、油氈、塑料物質、紙和紙塗料、油氈、膩子、拋光和洗滌物質、橡膠制品、水泥、塑料、陶器等領域。它們的用途現在已接近白色不透明顏料,體質顏料的種類和數量及其在傳統行業中的應用將得到進壹步發展。這些顏料具有兩個壹般性質:折射率低於1.75(通常為1.45 ~ 1.70),顏色為白色或幾乎白色。physique顏料的其他性質差異很大,如相對密度、容量值、顆粒形狀、粒度、粒度分布、吸油量、化學活性等。自1930以來,隨著生產技術的發展,物理顏料在顏色、均勻性、粒度、粒度分布和表面處理方面都有了很大的改善。體質顏料最初是從自然界中獲得的,但目前,從其他化學工藝副產品中獲得的體質顏料正在逐漸增加,其中許多需要特殊生產。常用的體質顏料包括碳酸鈣、矽酸鎂、矽酸鋁、硫酸鈣、結晶二氧化矽、矽藻土、硫酸鋇等。第壹節碳酸鈣碳酸鈣主要是從石灰石礦石中獲得的,也可以作為壹些制造過程的副產品,或直接由石灰乳漿與二氧化碳反應制備。天然碳酸鈣可以通過幹磨或濕磨制成。在幹磨法中,幹磨後的產品通過空氣分離器分離成過大的顆粒,然後返回重新研磨。濕磨可以產生更細、更亮和更好篩選的等級。石灰石在有水的情況下被研磨,研磨後的產品由錐形或管狀研磨機連續排出,由離心機分離,過大的顆粒與進料壹起被送回重新研磨。濕磨的另壹個重要優點是通過進壹步浮選可以改善產品的顏色和化學純度。在連續研磨過程中,可以使用多種類型的研磨機,但原則上應該使用壓縮空氣、高溫壓縮空氣或過熱蒸汽作為液體。原料和液體壹起進入研磨機,彼此高速碰撞和摩擦以產生研磨,並且控制液體和顏料的研磨過程,使得細顆粒和液體壹起流出。壹般的研磨機同時具有分選和研磨功能。有幾種制備沈澱碳酸鈣填料的成熟工藝。制造商可以使用不同的方法來制造不同等級的顏料,但共同點是沈澱法是以天然碳酸鈣為原料,將其煆燒以制造氧化鈣(石灰),然後將其水解以獲得氫氧化鈣。在這個過程中,有許多方法可以去除幾乎所有的大顆粒雜質和未分解成石灰的石灰石。1.通過碳酸氫鈣法控制氫氧化鈣與二氧化碳的反應過程,可以得到不同粒徑的碳酸鈣,但對於所有沈澱碳酸鈣而言,其粉體粒徑壹般適中。2.副產品法這種方法利用氫氧化鈣漿液和碳酸鈉溶液的反應產生相當細的碳酸鈣顆粒。在此過程中,應特別註意徹底清洗所有氫氧化鈉成分,否則碳酸鈣顏料是堿性的,這將導致塗料應用中的問題。3.氯化鈣法這種方法中的反應物通常是從其他化學過程中獲得的。例如,當氯化銨與氫氧化鈣混合生成氯化鈣和氫氧化銨時,氯化鈣和碳酸鈉反應可得到壹系列非常精細的碳酸鈣,填料的色純度高且粒度分布相似。當然,所有氯化鈉成分都需要小心清洗掉。氯化鈣法得到的碳酸鈣具有方解石晶體結構,粒徑通常為8 ~ 10?m,最小範圍為0.03 ~ 0.05?m .石灰乳法得到的產品為文石,粒度壹般為0.2 ~ 2.0?m .碳酸鈣填料有多種等級,相對密度在2.70-2.77之間,吸油量在5-45g/100g之間,平均粒徑小於1?m至非常大,200目篩余物(約300?m)通常為25 ~ 30%,而膠體範圍(小於0.1?具有粒度分布的產品。碳酸鈣不溶於水,對油性樹脂塗料的大多數粘合劑呈惰性,但對稀酸敏感。這壹性質有利於碳酸鈣在許多室內塗料中的應用,如底漆、半光漆等。,在高光漆、噴漆和許多其他工業塗料中也有壹定的應用。沈澱碳酸鈣的典型特性如表7-1所示。表7-1沈澱碳酸鈣的典型性質(未經表面處理)方解石型(粗顆粒)文石型(中等粒度)方解石型(超細粒度)物理性質外觀純白色粉末淡奶油粉末純白色粉末的平均粒度(?m)3 . 00 . 40 . 06的粒徑範圍為1.0 ~ 10.00 0.1 ~ 2.00 0.03 ~ 0.15325,當濕量(%)為0.001。1時,相對密度可忽略不計。
吸油量(克/100克)28 54 58 pH 9.4 9.8 10.4化學組成(%)碳酸鈣99.3 98.5 98.9碳酸鎂0.04 0.84 0。04二氧化矽0。01。31。01 fe2o 3 0。004 0。15 0。003目前,它主要用作二氧化鈦-鈣復合顏料中的鈣成分,在立德粉和硫化鋅顏料中也有少量使用。石膏很少作為單獨的顏料使用,主要是因為它在水中的溶解性和對水的敏感性。硫酸鈣在自然界中以石膏的形式存在。經過挑選(顏色選擇)後,將其粉碎,濕磨,水分分離,幹燥,篩選或空氣浮選成為成品。石膏在大約650℃時完全脫水,變成無水石膏,也稱為“燒成”硫酸鈣,用於上述復合顏料中。硫酸鈣也可以通過鈣離子和硫酸離子的反應制備,它變成水合沈澱物,然後燃燒成無水物質。第三種鎂顏料矽酸鎂(h2mg 3(SiO 3)4)可以從天然產物中獲得,其中含有滑石、皂石等成分,其顆粒形態主要有兩種,纖維狀或針狀、片狀或雲母狀。典型的矽酸鎂產品壹般含7.0% CaO,某些特殊用途則高達15.0%。矽酸鎂的相對密度為2.60 ~ 2.98,吸油量變化很大,從20 ~ 89g/100g,折射率約為1.59,粒度分布較寬。矽酸鎂對普通塗料基材呈化學惰性,除非CaO含量明顯超過6.0%。高碘酸鎂適用於戶外塗料,因為它具有良好的耐久性,在普通油性粘合劑中不會沈澱。但由於矽酸鎂結構粗糙,不能用於搪瓷,但新開發的細顆粒級擴大了矽酸鎂的應用範圍。外墻塗料中矽酸鎂的主要目的是增加漆膜強度和防止開裂。主要原因是其纖維狀或針狀、片狀或雲母狀顆粒抑制了塗膜的開裂。在室內平漆中,矽酸鎂用於控制光澤或亮度,防止流掛,並減少流動和流平性。碳酸鎂、堿式水合碳酸鎂和氧化鎂是另外三種具有不同用途的鎂化合物。碳酸鎂在自然界中以菱鎂礦的形式存在,其開采工藝與普通礦物相同,包括破碎、研磨、分級等。它主要用於水泥、橡膠制品和造紙。盡管碳酸鎂含量高達45%的壹些天然碳酸鈣(白雲石)在歐洲有壹些應用,但在北美很少直接用於塗料。堿性水合碳酸鎂(11 mgco 3.3mg(OH)2.11H2O)也稱為輕質碳酸鎂。煆燒白雲石,在除去CO2後將剩余的氧化物懸浮在水中,並引入CO2以選擇性沈澱碳酸鈣,同時溶解氫氧化鎂以獲得酸性碳酸鹽,並加熱濾液。CaCO3 MGC O3→CaO MgO+2 CO2 CaO MgO+2H2O→Ca(OH)2+Mg(OH)2 Ca(OH)2+Mg(OH)2+3 CO2→CaCO3+Mg(HCO 3)2+H2O 14 MGC O3→11 MGC O3 . 3Mg(OH)2.11H2O+65438+氧化鎂(MgO)由堿性水合碳酸鎂或粗白雲石礦石煆燒而成,用於橡膠和水泥,但很少用於塗料。第四節高嶺土通常被稱為“瓷土”,其主要成分是矽酸鋁。壹般來說,A12O3的含量為37.5 ~ 44.5%,SiO2的含量為44.8 ~ 53.1%。它還含有少量鐵、鈉、鉀、鈦、鈣和鎂的氧化物,其折射率約為1.56。m,粗壹點的能達到70?m .高嶺土的顏色變化很大,從白色到乳白色或灰色。高嶺土因其化學性質不活潑、填充率高、價格低廉而被廣泛應用。
申請。在塗料中的應用包括室內平漆、半光漆、底漆、倉庫網格漆、卡車漆等。由於其良好的幹遮蓋力,高嶺土還廣泛用於水性塗料、乳膠漆、造紙工業和紡織品塗料。顏色性能較差的高嶺土多用於油氈、地板配料和篷布。高嶺土通常需要煆燒等後處理來改善其某些性能。煆燒高嶺土中Al2O3含量為42.1 ~ 45.3%,SiO2含量為51.0~ 53.1%。燒失量幾乎為零,吸油量略高於煆燒高嶺土,通常為47 ~ 75 g/100 g .煆燒的作用是提高光澤度或亮度,同時使塗層具有更好的遮蓋力和明亮的亮度。高嶺土的後處理還包括添加分散劑和用樹脂或疏水性有機物質處理顆粒表面,最後將其分為各種等級,其粒徑相對平均且分布範圍較窄。這個等級的高嶺土多用於噴漆、瓷漆和平漆。第五節雲母雲母是鋁和鉀的正矽酸鹽,其化學結構式為K2O·3al2o 3·6sio 2·2H2O。顏料級雲母僅從白雲母或金雲母中獲得,具有片狀顆粒結構,這是其可用作體質顏料的主要原因。主要生產工藝是通過幹磨或濕磨沈澱雲母礦,用離心機回收懸浮雲母,然後幹燥分離。超級雲母或微雲母的平均粒度為5 ~ 10?m和10 ~ 20?m,也有表面處理的等級。雲母的折射率為1.58 ~ 1.606,相對密度為2.5 ~ 2.83,吸油量為30 ~ 74克/100克,325號篩的殘留物除顆粒級外為3 ~ 30%。雲母顆粒的片狀結構及其對紫外線的不透明性可以增強戶外建築底漆和最終加工塗層的抗裂性和耐久性。當塗膜暴露在空氣中時,小顆粒的發光特性有時會影響塗膜的外觀。雲母顆粒的形狀和化學穩定性使其在多孔表面和金屬底漆、乳膠漆、水性漆、墻紙、金屬粉末塗料(如鋁、青銅、金箔)等體系中有壹定程度的應用。還有以下鋁矽酸鹽顏料。浮石是壹種火山灰或鋁、鉀和鈉的混合矽酸鹽。由於浮石顆粒粗、多孔性和脆性,浮石被廣泛用於平漆、交通標誌漆和其他加工漆。典型等級的浮石含有約84%的矽酸鋁,相對密度為2.22,粒度為40 ~ 60目。膨脹土是壹種膠體土,其膨脹性可以得到有效填充,且礦物本身具有顏料性質,因此在水性塗料或乳膠漆中有少量應用。典型等級的相對密度為2.75,吸油量為23克/100克。粘土和膨潤土的成分、性質和用途相似,折射率為1。63,相對密度為2。9,吸油量為26克/100克。應時用作顏料的第六節二氧化矽取自石英巖或矽藻以及單細胞水生植物的砂質骨架沈積物。合成矽膠也可以用作顏料。從水生有機物中獲得的二氧化矽被稱為矽藻土或矽藻土二氧化矽,在現代顏料的應用中具有獨特的地位。它們不同於動物或植物色素。後者有時被稱為“化石”樹脂。因為原始有機物種類太多,對於普通顏料來說價值不大。從應時或矽藻土中提取的二氧化矽被稱為無定形二氧化矽。雖然這個術語不是很準確,但它通常被用來與矽藻土區分開來。應時或矽藻開采後,第壹步通常是煆燒和水淬,這使隨後的粉碎和研磨更容易,最後是水分離、篩選或空氣浮選。二氧化矽顏料通常含有99%的純二氧化矽。顏料級二氧化矽的折光率為1.55,比重為2.55 ~ 2.65,吸油量為15 ~ 47克/100克,3253號篩余不超過5%。氧化矽非常耐磨,難以研磨或分散在普通塗料粘合劑中,因此很少用作塗料的填料。矽藻比石英巖更軟,它們的組織更細。矽藻土是壹種細粉,使用時會影響環境的衛生條件,如果沒有優化的配方,它會在塗料中迅速沈澱。盡管它有這樣的缺點,但由於其化學性質不活躍且價格低廉,它仍有許多應用。矽藻土早期被用作室外建築塗料,但由於矽酸鎂和其他填料具有更好的效果,其在該領域的應用逐漸減少。然而,矽藻土可以改善塗料的可塗裝性和增強塗料的附著力,它仍被廣泛用於漿料木材填料、底漆、平漆、地坪漆、船舶漆和交通標誌漆。大多數合成二氧化矽顏料用作流平劑或增厚塗料。合成二氧化矽有兩種方法:壹種是空氣溶膠法,用空氣取代二氧化矽水溶膠中的液體;還有壹種火法,其中四氯化矽在氣相中水解。通過這兩種方法獲得的產品具有非常細的顆粒和非常高的吸油量,這也影響了它們在塗料配方中的使用。矽藻土在世界各地都有許多沈積礦物,但其中只有少數礦物足夠精細,有足夠的原料值得開發。天然矽藻土含有高達60%的自由水,可以通過幹燥減少或去除。第壹種方法是對幹燥物質進行加熱、研磨和空氣浮選。第二種方法是在約540 ~ 1,100℃下燃燒以除去自由水、結合水和有機物質,然後研磨和空氣分離。第三種方法也包括研磨和燃燒,但不同的是它是在大約870 ~ 1,100℃下用壹些化學物質燃燒的。這些化學品用於漂白並將雜質轉化為合成矽酸鹽,燃燒後的產品通過空氣漂浮以獲得不同的等級。矽藻土的主要成分是氧化矽,占83-89%或更多。其他成分主要是Al2O3和Fe2O3,以及少量或微量的鈉、鉀、鈣、鎂、鈦等氧化物。由於矽藻土具有開放的多孔結構,其物理性質變化很大,折射率為1.4 ~ 1.5,比重為2.0 ~ 2.30,平均粒徑為1 ~ 60?m,比表面積為7050 ~ 67000 cm2/g,吸油量為30 ~ 210g/100g顏料級矽藻土從1900開始用於塗料,但從1935開始逐漸減少。由於開發了適用於通用塗料的更白更細的粒子,其應用再次受到關註。矽藻土的化學性質不活潑,光澤低,填充率高,吸油率高,已廣泛用於平墻塗料、底漆、交通標誌漆、半光澤塗料、偽裝漆、表面漆、水泥和砂漿加工漆、房屋漆、平清漆和平瓷漆。在乳膠漆和其他水性塗料中,矽藻土不僅可以用作消光劑,還可以為塗料提供遮蓋力。由於矽藻土的結構和形狀是多樣的,因此在塗膜中也可以產生層狀結構,這可以得到加強。
塗層的強度提高了抗裂性。矽藻土顆粒的開放結構和不規則形狀將導致塗膜具有相當大的孔隙率,這在某些特定情況下極其有用。如果表面塗層需要矽藻土的獨特結構,應避免過度研磨,否則會破壞矽藻土顆粒,從而降低塗層的壹致性,增加光澤並減少塗層的孔隙率。第七節硫酸鋇用作顏料的硫酸鋇可以從天然礦物中提取,或通過硫酸鈉和硫化鋇溶液的反應制備,或從生產過氧化氫的副產物中獲得。硫酸鋇折射率低,是立德粉的主要成分。硫酸鋇也是二氧化鈦-鋇復合顏料的壹種成分,它是25%銳鈦礦二氧化鈦和75%硫酸鋇的共沈澱物。當鉛白用作室外建築塗料的主要顏料時,硫酸鋇有時可用作摻合劑。由於塗料是按重量出售的,硫酸鋇因其相對密度高而成為常用的體質顏料。顏料級硫酸鋇是從礦物重晶石中獲得的,也可以由合成硫酸鋇粉末沈澱制成。通常,礦物通過濕法研磨、漂白、洗滌、幹燥和分選。優質的硫酸鋇顏料或重晶石顏料至少含有96%的硫酸鋇,其余主要是二氧化矽和石膏,以及少量的氧化鐵。重晶石顏料的折射率為1.64,相對密度為4.30 ~ 4.46,吸油量為5 ~ 12 g/100 g,平均粒徑為2 ~ 5?m,粒度範圍為0.1~ 30?m .重晶石顏料的化學性質是不活潑的,重晶石顏料作為體顏料最重要的性質是其高密度和低吸油量,容易被油和塗料基料潤濕並易於研磨。重晶石顏料在高酸或高堿塗料中非常有效,因為它在酸堿條件下相當穩定,但在應用時應特別註意配方的調整,因為重晶石往往比大多數其他顏料沈澱得更快。重晶石的其他應用包括油氈和地板復合塗層。通過含硫酸根離子的水溶液和含鋇離子的水溶液的反應制備合成硫酸鋇粉末。其性質與重晶石顏料相似,相對密度為4.18~ 4.40,吸油量為13 ~ 30 g/100 g .合成硫酸鋇粉末由於其填充率低,在塗料應用中是壹種相對昂貴的填料。硫酸鋇粉末與重晶石顏料壹樣容易快速沈澱,因此需要註意調整塗料的配方。作為油漆的填料,對最終產品的亮度影響很小,在油墨、油氈、油氈和橡膠中也有壹定的應用。第八節其他車身顏料壹些車身顏料具有獨特的性能,廣泛用於塗料中。這些填料包括碳酸鋇、氫氧化鋁、亮白、緞白和絲白。碳酸鋇可以從碳酸鋇礦石中獲得或通過合成沈澱獲得,其用途類似於硫酸鋇。“氫氧化鋁”也稱為氫氧化鋁或“輕質氧化鋁水合物”,通常通過向硫酸鋁溶液中加入過量的堿進行沈澱來制備。氫氧化鋁的主要用途是作為印刷油墨生產中使用的染料和有機調色劑沈澱的基礎材料。氫氧化鋁具有高吸油性、非常活躍的化學性質和相對昂貴的價格,並在紡織品和紙張塗料以及橡膠填料中有壹定程度的應用。亮白是壹種由25%氫氧化鋁和75%硫酸鋇粉末組成的復合顏料,具有精細的結構和耐腐蝕性,主要用於印刷油墨中。緞光白是氫氧化鋁和硫酸鈣的共沈澱物,主要用於紙張塗布。絲白是由氯化鈣和氧化矽鈉反應制成的,主要用於印刷油墨。除了上述物理顏料外,還有壹種玻璃珠在特殊塗料(如交通標誌塗料)中用作填料,它在相當大的程度上反射入射光。當油漆表面受到磨損時,玻璃珠就會暴露出來,變成微小的反光球,這大大提高了交通標誌在夜間的可視性。通常的等級為100%通過70號篩,85~ 100%通過80號篩,15 ~ 55%通過1440號篩,0 ~ 10%通過230號篩,相應的粒徑分別為0.26544。玻璃珠也可以用作廣告牌、郵箱、方向指示器等塗層中的填料。
我是外行,英文意思好像是光澤補充。