Быстрое развитие порошковых покрытий обусловило рост спроса на порошковые наполнители. При наличии рыночных факторов, исследование применения различных порошковые материалы in powder coatings has become increasingly important. The main non-metallic powders used in powder coatings are calcium carbonate, barium sulfate, talcum powder, mica powder, kaolin, silica, and wollastonite.
Fillers in coatings not only reduce costs but also play a significant role in improving the performance of the coatings, such as enhancing wear resistance, scratch resistance, reducing sag during the molten flow of the coating, improving corrosion resistance, and improving moisture resistance.
When selecting fillers for powder coatings, factors such as density, dispersion performance, particle size distribution, and purity must be considered. Generally, the higher the density, the lower the coverage of the powder coating. Larger particles have better dispersion than smaller ones. Fillers should be chemically inert to avoid reacting with certain components in the powder formula, such as pigments. The color of the filler should be as white as possible.
Неметаллические порошки-Карбонат кальция
Карбонат кальция выпускается двух видов: лёгкий (осаждённый) и тяжёлый. Независимо от типа и способа производства, размер частиц сильно влияет на блеск покрытия. Карбонат кальция, как правило, не рекомендуется использовать на открытом воздухе.
Тяжелый карбонат кальция в основном используется для замены диоксида титана и цветных пигментов, а также частично для замены осажденного сульфата бария для защиты от коррозии и ржавчины. В архитектурных красках для внутренних помещений тяжелый карбонат кальция может использоваться самостоятельно или в сочетании с тальком. По сравнению с тальком, карбонат кальция снижает скорость меления, улучшает цветостойкость светлых красок и повышает устойчивость к плесени. Однако его низкая кислотостойкость ограничивает его применение в наружных покрытиях.
В отличие от него, лёгкий карбонат кальция имеет меньший размер частиц, более узкое распределение размеров, более высокую маслоёмкость и более высокую яркость. Он идеально подходит для применений, требующих максимального подавления блеска.
Неметаллические порошки-сульфат бария
Сульфат бария доступен в двух формах: природной и синтетической. Природная форма известна как баритовый порошок, а синтетическая — как осажденный сульфат бария.
In powder coatings, precipitated barium sulfate enhances the flow and gloss retention of the coating, with excellent compatibility with all types of colorants. It helps achieve an ideal coating thickness during the spraying process, with a high powder application rate.
Barite powder is mainly used in industrial primers, automotive intermediate coatings, and high-gloss topcoats that require high film strength, high filling capacity, and high chemical inertness. In latex paints, due to its high refractive index (1.637), fine barite powder acts as a semi-transparent white pigment, partially replacing titanium dioxide in the coating.
Слюдяной порошок в порошковых покрытиях
Слюдяной порошок – это сложный силикатный материал с чешуйчатыми частицами. Он обладает превосходной термо- и кислотно-щелочной стойкостью. Слюдяной порошок влияет на текучесть расплавленных порошковых покрытий и обычно используется в высокотемпературных и изоляционных порошковых покрытиях. Он может использоваться в качестве наполнителя для текстурированных порошков.
Среди различных видов слюды серицит имеет химическую структуру, сходную с каолином, сочетая в себе свойства как слюды, так и глинистых минералов. Его использование в покрытиях значительно улучшает атмосферостойкость, водостойкость, адгезионную прочность и общий внешний вид покрытия. Кроме того, частицы красителя легко проникают в межслойный слой серицита, что способствует более длительной сохранности цвета.
Порошок серицита также устойчив к образованию водорослей и плесени, что делает его превосходным многофункциональным наполнителем с высоким соотношением цены и производительности.
Тальк в порошковых покрытиях
Тальк, также известный как гидратированный силикат магния, измельчается непосредственно из тальковой руды. Частицы имеют игольчатую кристаллическую структуру, скользкие на ощупь, мягкую текстуру и низкую абразивность. Тальк обладает хорошими суспензионными, диспергирующими и тиксотропными свойствами, что существенно влияет на текучесть расплавленных порошковых покрытий. Тальк широко используется в составе текстурированных порошков.
В настоящее время тальк используется в различных грунтовках, промежуточных покрытиях, красках для дорожной разметки, промышленных покрытиях, а также в архитектурных красках для внутренних и наружных работ. Однако он имеет определённые недостатки. Он обладает высокой степенью маслопоглощения, что требует использования наполнителей с низкой маслопоглощаемостью или баритового порошка для некоторых применений. Он также обладает низкой износостойкостью, что требует дополнительных наполнителей для применений, требующих высокой износостойкости. Кроме того, тальк содержит примеси, которые могут реагировать с кислотами (например, кислотными дождями), что ограничивает его применение в наружных покрытиях, требующих высокой атмосферостойкости. Он также обладает матирующим эффектом, поэтому его обычно не используют в высокоглянцевых покрытиях.
Кремний в порошковых покрытиях
Пористый кварц — это разновидность кремниевой системы. Он известен своей безопасностью и широко используется в порошковых, огнестойких, водонепроницаемых и антикоррозионных покрытиях. Недорогой пористый кварц может снизить стоимость порошковых покрытий, а также заменить сульфат бария, снижая содержание растворимого бария и отвечая экологическим требованиям.
Кроме того, пирогенный диоксид кремния широко используется в качестве антислеживающей и антикомковывающей добавки в порошковых покрытиях. Это многофункциональный пигмент и превосходный агент для контроля реологии покрытий. В жидких покрытиях он выполняет такие функции, как загущение, тиксотропия, противодействие стеканию и покрытие краев. В твердых порошковых покрытиях он улучшает сыпучесть порошка, предотвращает комкование и способствует псевдоожижению.
Неметаллические порошки-каолин
Каолин можно разделить на прокаленный и промытый. Как правило, прокаленный каолин обладает более высокой маслоёмкостью, непрозрачностью, пористостью, твёрдостью и яркостью, чем промытый.
Каолин может улучшить тиксотропность и противоосаждающие свойства. Прокаленный каолин не влияет на реологические свойства покрытий, но может оказывать матирующий эффект, повышать непрозрачность и белизну, подобно тальку.
Каолин, как правило, обладает высоким водопоглощением, что делает его непригодным для повышения тиксотропности покрытий или для приготовления гидрофобных покрытий. Размер его частиц обычно составляет от 0,2 до 1 мкм. Более крупнозернистый каолин обладает меньшим водопоглощением и лучшим матирующим эффектом, в то время как каолин с размером частиц менее 1 мкм используется в полуглянцевых и внутренних покрытиях.
Полые стеклянные микросферы в порошковых покрытиях
Полые стеклянные микросферы представляют собой крошечные, полые, сферические порошки, обладающие такими преимуществами, как малый вес, большой объем, низкая теплопроводность, высокая прочность на сжатие, изоляция, коррозионная стойкость, нетоксичность, а также хорошая дисперсия, текучесть и стабильность.
При применении в порошковых покрытиях полые стеклянные микросферы выполняют следующие функции:
- Теплоизоляция и утепление: Их внутренняя структура либо вакуумирована, либо заполнена разреженными газами, что обеспечивает значительную разницу в плотности и теплопроводности с эпоксидными смолами. Это делает их отличным наполнителем для высокотемпературных порошковых покрытий.
- Улучшение механических свойств: Полые стеклянные микросферы повышают твёрдость и жёсткость порошковых покрытий, но снижают ударопрочность. Степень снижения ударопрочности зависит от обработки поверхности микросфер. Использование правильного связующего агента может снизить негативное влияние на ударопрочность.
- Низкое поглощение масла: Степень маслопоглощения полых стеклянных микросфер низкая и составляет от 7 мг до 50 мг на 100 г. Это позволяет уменьшить объем наполнения и снизить общие затраты на производство.
Волластонит в порошковых покрытиях
Волластонит состоит преимущественно из метасиликата кальция. Плотность волластонита составляет 2,9 г/см³, показатель преломления — 1,63, а маслоёмкость — от 30% до 50%. Он имеет игольчатую структуру и высокую яркость.
В порошковых покрытиях обычно используется порошок натурального волластонита, получаемый методом обработки природного волластонита. Он служит пигментом для основы и частично заменяет белые пигменты, обеспечивая непрозрачность и увеличивая объём, одновременно снижая стоимость покрытия. Благодаря превосходной электропроводности он часто используется в эпоксидных изоляционных порошковых покрытиях. Волластонит имеет белую игольчатую структуру, что улучшает изгибные и разрывные свойства порошковых покрытий.
Эпический порошок
По мере роста индустрии порошковых покрытий растёт и спрос на высококачественные и экономичные наполнители. Компания Epic Powder, обладая обширным опытом в разработке передовых решений для обработки порошков, стремится предоставить идеальное оборудование для измельчения и диспергирования различных неорганических неметаллических порошков. Технологии Epic Powder гарантируют превосходные результаты, отвечающие меняющимся требованиям индустрии порошковых покрытий, будь то повышение эффективности покрытий или достижение точного распределения размера частиц.