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超細滑石粉與氣相二氧化硅在涂料中的協(xié)同作用
在涂料配方的中涂和底漆配方調試時(shí),為了保障產(chǎn)品儲存、施工的穩定性,涂層表面的平整性,改善涂層的耐熱、耐化學(xué)和耐腐蝕等性能,同時(shí)有效控制成本;通常會(huì )采用兩種或多種粉體復配的調試方式,一般的有采用超細滑石粉與氣相二氧化硅協(xié)同搭配的調試方式,以此滿(mǎn)足對涂料成品的技術(shù)要求。
氣相二氧化硅在涂料、油墨中常做作為流變助劑使用,而且還具有防沉降、抗結塊、消光以及物理防腐功能;其表面存在大量硅醇鍵,可自身或與基材形成氫鍵,形成類(lèi)似網(wǎng)狀的締合結構,可較好的對顏料或者其他填料起到穩定承托的作用,阻止其下沉或者結塊。同時(shí)氣相二氧化硅吸油值較高具有明顯增稠效應,選擇合適型號的氣相二氧化硅,較小的添加量下可有效提高涂料粘度,增加顏料或者填料在穩定周期內沉淀所受到的阻力,起到防沉或防止結塊的效果。
超細滑石粉具有較好的增稠效應,同氣相二氧化硅協(xié)同使用時(shí),能輔助氣相二氧化硅形成更多支鏈的締合結構,有效提高氣相二氧化硅增稠、防沉等效果的利用率;同時(shí)由于超細滑石粉特有的二氧化硅結構,具有自潤濕性分散性較好,能有效分散至客戶(hù)需求的細度;增進(jìn)涂料的光潔度和干膜的平整度。
超細滑石粉具有一定的粒徑分布寬度,同時(shí)擁有硅酸鹽系特有的消光屬性;氣相二氧化硅擁有較優(yōu)異的消光特性,粉體粒徑小,可直接應用于啞光涂層體系,如底漆、中涂漆和部分啞光面漆;兩者協(xié)同使用時(shí)粉體空隙鑲嵌性更好,能發(fā)揮出更佳的消光特性;另外兩者主要成分為二氧化硅,二氧化硅硬度高耐磨性好,還有促進(jìn)涂層耐刮擦、耐磨、增滑等功能。
在防腐涂層的底漆中腐蝕發(fā)生時(shí),即潮氣以及鈉、鈣等離子滲透并穿過(guò)保護性涂層的過(guò)程。若使用極性防沉降劑或者填料,相當于為水分和各類(lèi)離子向金屬表面遷移提供通道,積聚在金屬表面的水分會(huì )逐步向涂層內部滲透,并漸漸破壞涂層的附著(zhù)力,進(jìn)而引起滲透性水泡,使得更多金屬表面暴露出來(lái),加快腐蝕速度。同時(shí),離子的存在會(huì )大幅增加界面上的電離強度,加快腐蝕速度。高純度的超細滑石粉本身具有較好的疏水特性,同時(shí)搭配疏水型的氣相二氧化硅,能有效封閉潮氣和離子向金屬表面遷移的通道,因而,與處理型黏土等其他類(lèi)型的觸變劑以及未經(jīng)完全疏水處理的氣相二氧化硅相比,高純度的超細滑石粉復合疏水型氣相二氧化硅的組合,能有效緩解腐蝕的發(fā)生。
另外超細滑石粉由本身特有的片型層狀結構,能賦予防腐涂層一定的物理屏蔽效果,并可像氣相二氧化硅一樣進(jìn)行進(jìn)一步的疏水改性處理,加強其疏水屬性,更好的協(xié)同氣相二氧化硅改善防腐涂層的綜合耐腐蝕性。
綜上超細滑石粉擁有和氣相二氧化硅類(lèi)似的物理和化學(xué)屬性,且吸油值較低于氣相二氧化硅,添加比例相對較高,可減少一定量的氣相二氧化硅使用,同樣可增進(jìn)涂層一定的耐磨和耐刮擦性屬性,同時(shí)賦予啞光效果;對于涂料粘度體系也能起到較好的增稠和防沉效應;在工業(yè)、防腐等涂料配方設計時(shí),常會(huì )選用兩者協(xié)同使用的添加方式輔助涂料配方的最終成型。