广源集团一直致力于高性能非金属填料的开发,针对高遮盖性白色颜料,有着丰富的技术储备和解决方案,开发了一系列高遮盖性非金属矿粉体,这次笔者将与大家分享我司即将推出的高遮盖性超微细滑石粉。
一说到高遮盖性非金属矿粉体大家率先想到的可能就是煅烧高岭土,然而由于煅烧高岭土生产工艺复杂、环保压力大、生产成本高、较难形成大规模产能,限制了其发展。滑石虽然硬度较低,但是由于其典型的层片状结构和天然的亲油疏水性,导致滑石超细化的可磨性并不佳,特别是平均粒径在5μm以下的超微细滑石的加工较困难。所以滑石一直用于塑料行业的填充改性,很少去探究其超细化后的性能。集团下属子公司海城新广源依托海城当地优质的滑石资源,采用集团自主开发的湿法球磨工艺,实现滑石的超细化加工后,发现超细滑石粉除了有着良好的补强性能外,其在遮盖性能方面的表现可与煅烧高岭土相媲美。笔者分别探究了公司不同规格超细滑石粉及煅烧高岭土在乳胶漆及pvc薄膜中的遮盖性能。
不同型号超细滑石粉指标:
(一)超细滑石粉及煅烧高岭土在乳胶漆中的遮盖性能
1.1试验配方:
1.2试验结果:
按上表所示涂料粉料遮盖力测试配方进行检测各样品的遮盖力。制备流程如下:依次投入组分 1-5,600r/min,低速混合 5min 后,加入粉料, 1700r/min,高速混合 15min 后,加入组分 7,继续 1700r/min 高速混 合 5 分钟后完成制备。样品静置 24h 后进行刮板,室温 25℃干燥一天后进行对比率测试,测试结果如图1所示:
图1 超细滑石粉及煅烧高岭土在乳胶漆中的遮盖性
(二)超细滑石粉及其他超细粉体在PVC薄膜中的遮盖性能
1.1试验配方:
1.2试验结果:
本试验分别探究了超细滑石粉、超细重钙、轻钙及煅烧高岭土等几种非金属粉体在pvc体系中的遮盖性能。将配方中各组分混料均匀后在双辊开炼机上170℃混炼5分钟,取样下片,控制膜厚0.1mm,测试薄膜对比率和光密度值,结果如下:
图2 不同超细粉体在pvc薄膜中的遮盖力
(三)结果分析
从图1结果可知,在乳胶漆体系中,当滑石粉超细化后,其遮盖性能随着粒径的减小而逐步增加,当平均粒径2μm以下时,其遮盖性能与超细煅烧高岭土相当(试验中所用煅烧高岭土取自国内大型涂料企业)。
从图2结果可知,在pvc薄膜体系中,分别对比了超细滑石粉、超细煅烧高岭土、超细重钙和轻质碳酸钙的遮盖性能,发现,超细化的滑石粉HS818其光密度最高,遮盖性能最佳,且滑石粉整体的遮盖性能均由于高岭土和碳酸钙系列产品,说明超细滑石粉在pvc体系中可以表现出优异的遮盖性能。
综合来看,滑石粉具有典型的层状结构,采用合适的工艺超细化后,其层状结构可得到较好的保留,起到较好的补强和阻隔作用的同时,在涂料和薄膜等领域还能提供较好遮盖性能,其遮盖力不亚于目前主流的高遮盖粉体煅烧高岭土。由于超细滑石粉采用天然滑石原矿直接研磨加工而得,不需要进行高温煅烧,其生产工艺更加环保、成本也更低、易于大型化生产、产品更加稳定,更具明显竞争优势。