顏填料是涂料領(lǐng)域使用量最大的粉體材料，目前，市場(chǎng)上涂料用顏填料大致可分為4大類(lèi)，包括：
　　著(zhù)色顏料：鈦白粉、氧化鋅、炭黑、氧化鐵黑、氧化鐵黃、氧化鐵紅、鋅鋇黃、鈷藍、尖晶石顏料；
　　效應顏料：鋁粉、云母珠光顏料；
　　防銹顏料：磷酸鋅、云母氧化鐵、三聚磷酸鋁、鈣交換二氧化硅、鋅鉻黃、磷鉬酸鋅（或鈣）、鐵酸鋅Anicor-70、亞磷酸鈣、磷硅酸鋅；
　　填料：硫酸鋇（合成）、重晶石粉、高嶺土、云母粉、滑石粉、碳酸鈣、硅微粉、白云母粉、石英粉、石墨粉、特種硅酸鹽。
　　
　　面對如此多的顏填料種類(lèi)，涂料配方設計中選用粉體材料是一種具有創(chuàng )新性和挑戰性的研發(fā)工作，任何一類(lèi)涂料產(chǎn)品都必須滿(mǎn)足特定的服役環(huán)境和使用壽命要求。
　　
　　復配改性也稱(chēng)復合改性（或復合效應），其主要特征是參與復配改性的基元組分間交叉滲透、正效應加和、改善性能、創(chuàng )新產(chǎn)品。實(shí)踐表明，復配改性技術(shù)更新了材料應用理念，增加了產(chǎn)品技術(shù)含量，拓展了應用市場(chǎng)空間。顏填料的復配改性技術(shù)為選擇確定涂料用顏填料體系提供了技術(shù)基礎。
　　
　　1、顏填料復配的規則
　　涂料服役環(huán)境及使用壽命是決定顏填料品種與復配體系的切入點(diǎn)。在掌握顏填料結構與使用性能基礎上，應遵循以下規則：
　　恰當地取用品種與配比，注意調整顏填料的形態(tài)與粒度分布；
　　考量顏填料體系與涂料其他組分的相容性、匹配性和穩定性，發(fā)揮不同顏填料間的正效應加和；
　　合理掌控涂料中的顏填料體積分數，關(guān)注其與涂料應用性能的關(guān)聯(lián)度，采取防止顏填料粒子產(chǎn)生絮凝的有效措施；
　　設定的復配顏填料體系應有利于涂料的制造、貯運、涂裝及提升涂膜的應用效能等。
　　
　　2、復配改性實(shí)例
　?。?）耐酸耐蝕性復配顏填料
　　在設計高固體分油管內壁用耐蝕涂料配方時(shí)，采用耐酸耐蝕性復配顏填料組成是鈦白粉:滑石粉:活性防銹顏料:助防銹顏料:重晶石粉:石墨粉為1.0:1.0:0.6:0.2:2.1:0.02，形成的涂膜具有優(yōu)異的耐混酸（12%鹽酸+3%氫氟酸）、耐硫酸、耐堿、耐鹽水、耐污水、耐油、耐鹽霧和耐高壓堿水等特性，用于輸油管和石油鉆桿內壁防護、含酸堿鹽等強腐蝕介質(zhì)防護場(chǎng)所。
　?。?）減阻耐磨復配顏填料
　　在輸氣管道內壁用減阻耐磨涂料中，采用復配顏填料的組成是氧化鐵紅:沉淀硫酸鋇:滑石粉:鈦白粉為13.5:12.6:8.3:15.0，形成涂膜的鉛筆硬度不低于4H，耐鹽霧500h、耐沸水煮7d、耐3.5%鹽水（60℃）30d，耐磨性不大于3.5mg，呈現優(yōu)良的使用效果。
　?。?）防腐復配顏填料
　　在設計單包裝無(wú)溶劑環(huán)氧防腐涂料配方時(shí)，選擇復配顏填料A的組成是重晶石粉:鈦白粉:滑石粉:復合防銹顏料:粉體助劑FE為39:19:13:16:2，制造的涂料具有優(yōu)良的貯存穩定性、施工性和固化性，涂膜成功通過(guò)耐硫酸、耐環(huán)己酮和耐高壓堿水（試棒浸泡在pH為12.5的堿水中，在150℃，70MPa壓力下蒸煮16h，涂膜表面無(wú)龜裂、無(wú)起泡、無(wú)脫落、防著(zhù)性良好、底材無(wú)銹蝕）試驗考核，達到配方設計要求。
　　另外，重晶石粉:鈦白粉:滑石粉:復合防銹顏料:粉體助劑CR為39:19:13:16:6~8組配成復合顏填料D，用復配顏填料D代替復配顏填料A，形成的涂膜的服役環(huán)境溫度可達到140℃以上。
　?。?）水性涂料用復配顏填料
　　以苯丙乳液為基料的水性防腐蝕涂料中，復配顏填料體系組成是氧化鐵紅:滑石粉:陶土:鋅黃:磷酸鋅為2.5:1.3:0.2:1.0:0.4。以純丙與苯丙復合乳液為基料制造底面合一的水性帶銹防銹漆時(shí)，采用復配顏填料體系組成是K-白:磷酸鋅:氧化鋅:滑石粉:沉淀硫酸鋇:著(zhù)色顏料為10:5:1:2:2:適量。兩種水性涂料都具有優(yōu)良的性能。
　?。?）復配顏填料性能比較
　　在設計多用型防垢耐磨涂料配方時(shí)，考證了4種復配顏填料體系對涂料施工時(shí)的流平性、固化性、涂膜防垢率及耐酸性的影響，以確定滿(mǎn)意的復配顏填料體系。
　　

　　用硅改性樹(shù)脂，4種復配顏填料，匹配助劑F、908固化劑配制城的多用型防垢耐磨涂料的配方及性能見(jiàn)下表。
　　

 

　　由上表可知，用含重晶石粉的復配顏填料制造的涂料02和涂料03比用含云鐵灰的復配顏填料制造的涂料01和涂料04有更好的流平性、防垢效果和耐混酸性；在重晶石粉用量基本相等的復配顏填料體系中，增加鈦白粉和石墨粉用量（減少滑石粉用量）的復配顏填料02制造的涂料02比減少鈦白粉和石墨粉用量（增加滑石粉用量）的復配顏填料03制造的涂料03有更優(yōu)良的流平性及防垢效果。
　　在選擇復配顏填料體系時(shí)，除掌握參與復配的顏填料品種、結構，性能及用量外，還應認真考察復配顏填料對涂料性能的影響，只有優(yōu)化復配才能確定滿(mǎn)意的復配顏填料體系。
　　
　　兩種或兩種以上的顏填料組配后，對涂料的某種性能起到1+1＞2的改善效果。將顏填料有針對性選配，就可能產(chǎn)生協(xié)同效應。涂料配方設計者應著(zhù)力探尋、發(fā)掘，利用協(xié)同效應示例，為增加涂料產(chǎn)品技術(shù)含量與涂料品種更新提供新思路與新方法。
　　
　　參考資料：[1].李桂林.粉體材料在涂料中的應用技術(shù)[J].現代涂料與涂裝，2011，14(6):18-21.

 

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