廣源集團一直致力于高性能非金屬填料的開發(fā),針對高遮蓋性白色顏料,有著豐富的技術儲備和解決方案,開發(fā)了一系列高遮蓋性非金屬礦粉體,這次筆者將與大家分享我司即將推出的高遮蓋性超微細滑石粉。
一說到高遮蓋性非金屬礦粉體大家率先想到的可能就是煅燒高嶺土,然而由于煅燒高嶺土生產(chǎn)工藝復雜、環(huán)保壓力大、生產(chǎn)成本高、較難形成大規(guī)模產(chǎn)能,限制了其發(fā)展?;m然硬度較低,但是由于其典型的層片狀結構和天然的親油疏水性,導致滑石超細化的可磨性并不佳,特別是平均粒徑在5μm以下的超微細滑石的加工較困難。所以滑石一直用于塑料行業(yè)的填充改性,很少去探究其超細化后的性能。集團下屬子公司海城新廣源依托海城當?shù)貎?yōu)質(zhì)的滑石資源,采用集團自主開發(fā)的濕法球磨工藝,實現(xiàn)滑石的超細化加工后,發(fā)現(xiàn)超細滑石粉除了有著良好的補強性能外,其在遮蓋性能方面的表現(xiàn)可與煅燒高嶺土相媲美。筆者分別探究了公司不同規(guī)格超細滑石粉及煅燒高嶺土在乳膠漆及pvc薄膜中的遮蓋性能。
不同型號超細滑石粉指標:
(一)超細滑石粉及煅燒高嶺土在乳膠漆中的遮蓋性能
1.1試驗配方:
1.2試驗結果:
按上表所示涂料粉料遮蓋力測試配方進行檢測各樣品的遮蓋力。制備流程如下:依次投入組分 1-5,600r/min,低速混合 5min 后,加入粉料, 1700r/min,高速混合 15min 后,加入組分 7,繼續(xù) 1700r/min 高速混 合 5 分鐘后完成制備。樣品靜置 24h 后進行刮板,室溫 25℃干燥一天后進行對比率測試,測試結果如圖1所示:
圖1 超細滑石粉及煅燒高嶺土在乳膠漆中的遮蓋性
(二)超細滑石粉及其他超細粉體在PVC薄膜中的遮蓋性能
1.1試驗配方:
1.2試驗結果:
本試驗分別探究了超細滑石粉、超細重鈣、輕鈣及煅燒高嶺土等幾種非金屬粉體在pvc體系中的遮蓋性能。將配方中各組分混料均勻后在雙輥開煉機上170℃混煉5分鐘,取樣下片,控制膜厚0.1mm,測試薄膜對比率和光密度值,結果如下:
圖2 不同超細粉體在pvc薄膜中的遮蓋力
(三)結果分析
從圖1結果可知,在乳膠漆體系中,當滑石粉超細化后,其遮蓋性能隨著粒徑的減小而逐步增加,當平均粒徑2μm以下時,其遮蓋性能與超細煅燒高嶺土相當(試驗中所用煅燒高嶺土取自國內(nèi)大型涂料企業(yè))。
從圖2結果可知,在pvc薄膜體系中,分別對比了超細滑石粉、超細煅燒高嶺土、超細重鈣和輕質(zhì)碳酸鈣的遮蓋性能,發(fā)現(xiàn),超細化的滑石粉HS818其光密度最高,遮蓋性能最佳,且滑石粉整體的遮蓋性能均由于高嶺土和碳酸鈣系列產(chǎn)品,說明超細滑石粉在pvc體系中可以表現(xiàn)出優(yōu)異的遮蓋性能。
綜合來看,滑石粉具有典型的層狀結構,采用合適的工藝超細化后,其層狀結構可得到較好的保留,起到較好的補強和阻隔作用的同時,在涂料和薄膜等領域還能提供較好遮蓋性能,其遮蓋力不亞于目前主流的高遮蓋粉體煅燒高嶺土。由于超細滑石粉采用天然滑石原礦直接研磨加工而得,不需要進行高溫煅燒,其生產(chǎn)工藝更加環(huán)保、成本也更低、易于大型化生產(chǎn)、產(chǎn)品更加穩(wěn)定,更具明顯競爭優(yōu)勢。