鋁型材料粉末涂料專用有效提高粉末的帶電性邊角覆蓋劑

體質(zhì)顏料在粉末涂料中的應(yīng)用及進展
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、保護或附加功能，添加劑用來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無機粉體材料，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，市場上對顏料命名沒有統(tǒng)一標(biāo)準，叫法不一比較混亂。如何對體質(zhì)顏料進行劃分至關(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方面進行劃分。

采用化學(xué)方法合成得到的體質(zhì)顏料相應(yīng)地稱為輕質(zhì)體質(zhì)顏料，因為制造工藝大多為沉淀法，故又稱為沉淀體質(zhì)顏料。常見的沉淀硫酸鋇、輕質(zhì)碳酸鈣等為化學(xué)合成的體質(zhì)顏料。通常來講人工合成的體質(zhì)顏料比天燃研磨的體質(zhì)顏料粒度細、純度高，通常用于要求較高的場合。

無論是化學(xué)合成或天然礦物經(jīng)機械研磨體質(zhì)顏料,均為無機粉體材料。由于無機粉體材料與成膜物質(zhì)(基料)在化學(xué)結(jié)構(gòu)、物理形態(tài)存在著顯著的差異，兩者表面或界面性質(zhì)不同，導(dǎo)致其相容性和親和性有較大的差異，因而難以在基質(zhì)中均勻分散，并難以發(fā)揮無機體質(zhì)顏料的功能性、表面活性和小尺寸等優(yōu)良特性。
甚至直接或過多地填充往往導(dǎo)致材料的某些力學(xué)性能下降以及易脆化等。因此，除了粒度和粒度分布的要求之外，還必須對無機粉體體質(zhì)顏料表面進行改性，以改善其表面的物理化學(xué)特性，增強其與基質(zhì)的相容性或分散性，以提高材料的機械強度及綜合性能，進一步改善其性能并拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域。經(jīng)表面處理或改性的體質(zhì)顏料稱為活性體質(zhì)顏料，未經(jīng)表面處理或改性的稱為普通體質(zhì)顏料。
鈣化合物。主要是天然與人造碳酸鈣，化學(xué)成分是CaCO3。天然品為重質(zhì)碳酸鈣，又稱大白粉、石粉、白堊等，均系石灰石粉末。其制品質(zhì)地粗糙，密度大易沉淀。人工合成產(chǎn)品稱為沉淀碳酸鈣，也稱輕質(zhì)碳酸鈣。其質(zhì)地純、粒度小、體質(zhì)輕。碳酸鈣吸油量高，特是化學(xué)合成的氫質(zhì)碳酸鈣粒形不規(guī)則、孔隙率高，不利于在粉末涂料基料中進行分散，因此對于特殊無法采用沉淀硫酸鋇的高光粉末涂料產(chǎn)品建議采用活性碳酸鈣，普通高光或低光產(chǎn)品采用與天然硫酸鋇搭配方式使用。普通天然超細高光鈣可用于標(biāo)準光澤粉末涂料產(chǎn)品，普通消光鈣(粒度較粗)和輕鈣可用于低光澤產(chǎn)品或砂紋、錘紋產(chǎn)品。碳酸鈣存在微量堿性不宜與不耐堿顏料鉻黃、鐵藍等合用。在對于羥基聚酯/氨基樹脂皺紋(四甲氧甲基甘脲，商品名為PowderLink 1174)產(chǎn)品體系中，由于配方中采用了胺封閉磺酸催化劑(如AC32-18A、本網(wǎng)推薦的WL系列胺封閉磺酸催劑等)，碳酸鈣的堿性會大大降低磺酸催化劑的活性甚至失效，故無法得到皺紋效果。但是在環(huán)氧類粉末涂料消光產(chǎn)品(化學(xué)消光)中，碳酸鈣的堿性卻有助于產(chǎn)品降低。
鋁化合物。常見者為高嶺土和云母粉，以及氧化鋁和氫氧化鋁。高水合硅酸鋁，耐稀酸，具有消光作用。云母(分子式:K2O?2AI2O3?6SiO2?2H2O)系天然大片云母層疊體經(jīng)研磨而成。它具有彈性的鱗片狀結(jié)構(gòu)，在涂料中可起柵欄作用，能改進涂料的抗?jié)裥孕阅?能增加涂膜的堅韌性，降低吸水性和滲透性，可防止龜裂，延遲粉化;增加涂膜的耐久性和耐候性，并可提高彩色顏料的光彩而不影響顏料。
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強作用，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，其物理性能也會隨之改變，如對光的折射散射力、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，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稱為超細粉，大于90μm稱為粗粉，普通粉末涂層設(shè)計厚度在60~80μm。最新發(fā)展起來的薄涂層粉末涂料，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)計在20~30μm。在粉末涂料中，從與高聚物分子的作用來說，體質(zhì)顏料粒徑越小越好，因為體質(zhì)顏料粒徑越小，則其增強作用越大。但粒徑過小，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)出較強的補強作用，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。這時的體質(zhì)顏料已是納米級材料，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(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。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渡區(qū)域。從通常的關(guān)于微觀和宏觀的觀點看，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)，具有獨特的結(jié)構(gòu)特征，即具有一系列新的特點。
體質(zhì)顏料晶體結(jié)構(gòu)。體質(zhì)顏料具有晶質(zhì)與非晶質(zhì)兩類，晶體結(jié)構(gòu)也將影響體質(zhì)顏料的性能。在眾多體質(zhì)顏料中，具有層狀結(jié)構(gòu)的粘土礦物只有高嶺土、滑石、膨潤土、云母四大類。其結(jié)構(gòu)由兩種基本結(jié)構(gòu)層構(gòu)成:硅氧四面體層和鋁氧八面體層或鐵氧八面體層(見圖4和圖粘土礦物的結(jié)構(gòu)單位層有兩種類型:蒙脫石(膨潤土)型:屬三層型的結(jié)構(gòu)單位層(2:1型)，由兩層四面體夾一層八面體組成，伊利石和綠泥石也屬三層型。高嶺石型:屬雙層型的結(jié)構(gòu)單位層(1:1型)，由
一個八面體層連接一個四面體層組成。層狀結(jié)構(gòu)體質(zhì)顏料不具備非層狀體質(zhì)顏料具有的高硬度性能，但具潤滑性、阻隔作用，用于涂料產(chǎn)品中使涂層具有非常好的爽滑感，可以阻擋