สารตัวเติมแร่และบทบาทของสารเคลือบ
ฟิลเลอร์เรียกอีกอย่างว่าฟิลเลอร์ซึ่งเป็นวัสดุประเภทหนึ่งที่เติมลงในวัสดุ (เช่น พลาสติก ยาง กระดาษ สี ฯลฯ) สำหรับการเติม สามารถลดต้นทุน ปรับปรุงประสิทธิภาพ และปรับปรุงลักษณะเฉพาะของกระบวนการของวัสดุ
สารตัวเติมสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: หนึ่งคือการลดต้นทุนโดยการเพิ่มวัสดุราคาถูกให้กับวัสดุที่มีราคาสูงกว่าและไม่เปลี่ยนคุณสมบัติของวัสดุของสารตัวเติมเฉื่อย อีกประการหนึ่งคือสารตัวเติมที่มีฟังก์ชันพิเศษ เช่น ไฟฟ้า ฉนวน สื่อกระแสไฟฟ้า แม่เหล็ก สารหน่วงไฟ ป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ และเสริมแรง ฯลฯ คุณสมบัติของวัสดุสามารถปรับปรุงได้หลังจากเพิ่ม
การจำแนกประเภทของสารตัวเติมแร่
ฟิลเลอร์มีการใช้งานที่หลากหลาย หลากหลายรูปแบบ และวิธีการจำแนกที่หลากหลาย ตามองค์ประกอบของวัสดุ แบ่งออกเป็นสามประเภท: สารตัวเติมอินทรีย์และสารตัวเติมอนินทรีย์ หรือสารตัวเติมแร่ สารตัวเติมจากพืช และสารตัวเติมสังเคราะห์
1. จำแนกตามรูปทรงเรขาคณิตของสารตัวเติม
อนุภาคอยู่ในรูปของสารตัวเติม และรูปร่างของอนุภาคไม่ปกติมากนัก แต่รูปทรงเรขาคณิตของสารตัวเติมต่างๆ มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ รูปร่างอนุภาคของสารตัวเติมต่างๆ มีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
การจำแนกทางสัณฐานวิทยาของตัวอย่างแร่ การเปรียบเทียบเรขาคณิตของอนุภาค
2. จำแนกตามองค์ประกอบทางเคมีของสารตัวเติม
ในการปรับเปลี่ยนสารตัวเติม องค์ประกอบทางเคมีของสารตัวเติมจะกำหนดสาระสำคัญของสารตัวเติม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อวัสดุได้รับฟังก์ชันการทำงาน องค์ประกอบทางเคมีของสารตัวเติมจะมีบทบาทชี้ขาด นักวิชาการชาวอเมริกัน Hurlbut แบ่งองค์ประกอบทางเคมีของสารตัวเติมออกเป็นสี่ประเภท: ออกไซด์, เกลือ, สารธาตุและอินทรียวัตถุ
3. จำแนกตามการทาฟิลเลอร์
มีแร่ธาตุหลายชนิดที่สามารถใช้เป็นตัวเติมแร่ธาตุและมีประโยชน์มากมาย ตามขอบเขตการใช้งานของสารตัวเติม สามารถแบ่งออกเป็นสารตัวเติมต่างๆ ได้มากกว่า 10 ชนิด เช่น ฟิลเลอร์พลาสติก ฟิลเลอร์ยาง ฟิลเลอร์กระดาษ ฟิลเลอร์สี และฟิลเลอร์สี
บทบาทของสารตัวเติมในสารเคลือบ:
1. เล่นบทบาทโครงกระดูกและเติมสี เพิ่มความหนาของฟิล์มสี และทำให้ฟิล์มสีอวบอ้วนและแข็ง
2. สามารถปรับคุณสมบัติการไหลของสารเคลือบได้
3. ปรับปรุงความแข็งแรงทางกลของฟิล์มสี เช่น ปรับปรุงความต้านทานการขัดถูและความทนทาน
4. ปรับคุณสมบัติทางแสงของสารเคลือบและเปลี่ยนลักษณะที่ปรากฏของฟิล์มเคลือบ เช่น การปู
5. สารที่สร้างฟิล์มจะผ่านปฏิกิริยาทางเคมีเพื่อทำให้เป็นทั้งหมด เพื่อให้ฟิล์มเคลือบสามารถป้องกันการแทรกซึมของแสงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ปรับปรุงการต้านทานน้ำและทนต่อสภาพอากาศ และยืดอายุการใช้งานของฟิล์มเคลือบ
6. เป็นสารตัวเติมในสารเคลือบ สามารถลดปริมาณเรซินและลดต้นทุนการผลิตได้
7. ช่วยคุณสมบัติทางเคมีของฟิล์มเคลือบ เช่น เพิ่มสารป้องกันสนิม ทนความชื้น สารหน่วงไฟ เป็นต้น
ค่าการดูดซึมน้ำมัน (g/100g) ของสารตัวเติมแร่ที่ไม่ใช่โลหะที่ใช้กันทั่วไปในการเคลือบ
สารตัวเติมที่ใช้กันทั่วไปในการเคลือบ ได้แก่ แคลเซียมคาร์บอเนต (แคลเซียมหนัก, แคลเซียมเบา), ผงแบไรท์ (แบเรียมซัลเฟต), แป้งโรยตัว, ดินขาว (ดินพอร์ซเลน), ผงควอตซ์ที่มีรูพรุน (ซิลิกา), คาร์บอนแบล็คสีขาว, แบเรียมซัลเฟตตกตะกอน, ผงไมกา , wollastonite, เบนโทไนต์, ฯลฯ.
แคลเซียมคาร์บอเนต
แคลเซียมคาร์บอเนตเป็นสารตัวเติมที่สำคัญในการผลิตสี แคลเซียมคาร์บอเนตมีบทบาทในการเติมเฟรมและแผ่นด้านล่าง (แผ่นเหล็ก ไม้) ในฟิล์มสี และช่วยเพิ่มการทับถมและการซึมผ่านของฟิล์มสี
แป้งฝุ่น
แป้งเป็นสารตัวเติมสากลในสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย ปัจจุบันใช้ในสีรองพื้น สารเคลือบระดับกลาง สีทาถนน สารเคลือบอุตสาหกรรม และสารเคลือบสถาปัตยกรรมสำหรับใช้ภายในและภายนอก
ดินขาว
ดินขาวเป็นหนึ่งในสารตัวเติมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการเคลือบต่างประเทศ ดินขาวที่ใช้กันทั่วไปในการเคลือบ ได้แก่ ดินขาว ultrafine ดินขาวเผา ดินขาวที่เปิดใช้งาน (การปรับสภาพพื้นผิว) ฯลฯ ดินขาวสามารถใช้ในการเคลือบต่างๆ แต่ส่วนใหญ่เคลือบสถาปัตยกรรมที่ใช้น้ำ
กราไฟท์
กราไฟท์ธรรมชาติสามารถใช้ในการเคลือบบำรุงรักษาโครงสร้างเหล็กได้ เนื่องจากโครงสร้างเป็นเกล็ดและอัตราการซ่อนตัวที่ดี การนำไฟฟ้าที่ดีและสีดำทำให้เหมาะสำหรับใช้ในสารเคลือบป้องกันไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์ สารเคลือบนี้สามารถบรรจุกราไฟท์ได้ถึง 75% การใช้งานอีกประการหนึ่งคือการเคลือบพื้นป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ สามารถใช้ได้กับสารเคลือบทนความร้อน ไพรเมอร์ สารเคลือบปิดผนึก และสารเคลือบกันน้ำ เนื่องจากทนต่อแสงได้ดี จึงสามารถนำไปใช้ในสีรถยนต์เป็นเม็ดสีเอฟเฟกต์ได้
Wollastonite
ส่วนประกอบหลักของวอลลาสโทไนท์คือแคลเซียมเมทาซิลิเกต (CaSiO3) ซึ่งมีโครงสร้างคล้ายเข็ม ให้ความสว่างที่ดี ดัชนีการหักเหของแสง (1.62) และการดูดซึมน้ำมันค่อนข้างต่ำ (20~26g/100g)
วอลลาสโทไนท์ที่มีโครงสร้างคล้ายเข็ม (อัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลาง 10:1~20:1) สามารถทำหน้าที่เป็นสารทำให้เรียบในสารเคลือบ ปรับปรุงความแข็งแรงเชิงกลของฟิล์มเคลือบ และบางครั้งใช้แทนแร่ใยหินที่เป็นอันตรายในสารเคลือบเสริมแรง ในการเคลือบผิว โดยทั่วไปจะใช้สำหรับแป้งวอลลาสโทไนต์ที่มีเนื้อละเอียด (เช่น 325 ตาข่าย) และเม็ดละเอียด (10μm) เนื่องจากมีประโยชน์ต่อพลังการซ่อนของสารเคลือบ สามารถใช้สำหรับการเคลือบสถาปัตยกรรมที่ใช้น้ำมัน การเคลือบดูดซับเสียง (ฉนวนกันเสียง) สีทาถนน สีโพลีไวนิลอะซิเตทลาเท็กซ์ ฯลฯ วอลลาสโตไนต์ที่ผ่านการบำบัดพื้นผิวสามารถใช้ในอุตสาหกรรมอัลคิด อีพ็อกซี่ และสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อนอื่นๆ ปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนของไพรเมอร์โลหะและแทนที่เม็ดสีป้องกันสนิมบางส่วน
ที่มาของบทความ: China Powder Network