粉體百科：礦物填料及其在涂料中的作用

[導(dǎo)讀] 填料又稱為填充料，即添加入材料（如塑料、橡膠、紙張、涂料等）中作填充用的一類材料。它對材料可起到降低成本、改善性能、改進(jìn)工藝特性等作用。

填料又稱為填充料，即添加入材料（如塑料、橡膠、紙張、涂料等）中作填充用的一類材料。它對材料可起到降低成本、改善性能、改進(jìn)工藝特性等作用。

填料可分為兩種：一種是為了降低成本，將廉價材料添加在價格較高的材料中，并不改變材料性能的惰性填料；另一種是功能性填料，具有特殊的功能，如電絕緣、導(dǎo)電、磁性、阻燃、抗靜電和補(bǔ)強(qiáng)等，加入后使材料性能得到改善。

礦物填料的分類

填料應(yīng)用領(lǐng)域?qū)拸V、品種繁多，具有多種分類方法。按物質(zhì)成分分為有機(jī)填料與無機(jī)填料，或礦物填料、植物填料、合成填料三大類。

1、按填料的幾何形態(tài)分類

顆粒是填料存在的形式，顆粒的形態(tài)并不十分規(guī)則，但不同填料的幾何形態(tài)有著顯著的差別，不同填料的顆粒形態(tài)對制品的性能有顯著的影響。按礦物顆粒的幾何形態(tài)分類

形態(tài)分類礦物實例顆粒幾何形狀對比

2.按填料的化學(xué)組成分類

在填料改性中填料的化學(xué)組成決定著填料的本質(zhì)，尤其是賦予材料功能性時，其填料的化學(xué)組成起著決定作用。美國學(xué)者Hurlbut將填料的化學(xué)組成按氧化物、鹽、單質(zhì)和有機(jī)物四大類劃分。

3.按填料的應(yīng)用分類

可作為礦物填料的礦種很多，用途也很廣，按填料的應(yīng)用領(lǐng)域可分為塑料填料、橡膠填料、造紙?zhí)盍稀⑼苛咸盍?、油漆填料?0多種填料。

填料在涂料中的作用

涂料中使用填料能夠起到：

1、在涂料中起骨架、填充的作用，增加漆膜厚度，使漆膜豐滿堅實。

2、能夠調(diào)節(jié)涂料的流變性能。

3、改善漆膜的機(jī)械強(qiáng)度，如提高耐磨性和耐久性

4、調(diào)節(jié)涂料的光學(xué)性能，改變涂膜的外觀、如消光等。

5、成膜物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使之成一個整體，使涂膜能有效地阻擋光線的穿透，提高其耐水性和耐候性，延長涂膜的使用壽命。

6、作為涂料中的填充劑，減少樹脂用量，降低生產(chǎn)成本；

7、對涂膜的化學(xué)性能起輔助作用，如增強(qiáng)防銹、抗?jié)瘛⒆枞夹缘取?/p>

涂料常用非金屬礦物填料的吸油值(g/100g)

涂料中常用的填料

涂料中常用的填料有碳酸鈣（重鈣、輕鈣）、重晶石粉（硫酸鋇）、滑石粉、高嶺土（瓷土地）、多孔粉石英（二氧化硅）、白炭黑、沉淀硫酸鋇、云母粉、硅灰石、膨潤土等。

碳酸鈣

碳酸鈣是涂料生產(chǎn)中重要的填充劑。碳酸鈣在漆膜中起骨架和底板（鋼板、木質(zhì)）的填平作用，增強(qiáng)漆膜沉積性和滲透性。

滑石粉

滑石粉是溶劑型涂料中一種通用型填料。目前在各種底漆、中間涂料、路標(biāo)漆、工業(yè)涂料以及內(nèi)外用建筑涂料中應(yīng)用。

高嶺土

高嶺土是國外涂料工業(yè)廣泛采用的填料之一。常見用于涂料的高嶺土包括超細(xì)高嶺土、煅燒高嶺土、活性高嶺土（經(jīng)表面改性處理）等。高嶺土可用于各種涂料中，但以水性建筑涂料為主。

石墨

天然石墨因具有片狀結(jié)構(gòu)和良好的遮蓋率，可用于鋼結(jié)構(gòu)維護(hù)涂料中，它的良好導(dǎo)電性和黑顏色，使它可用于電子計算機(jī)電屏蔽涂料中，這種涂料可含高達(dá)75%的石墨。另一種用途是防靜電地板涂料。它可用于耐熱涂料、底漆、封閉涂料以及耐水涂料，由于耐光性好，可用于汽車油漆中，作為一種效應(yīng)顏料。

硅灰石

硅灰石的主要成分為偏硅酸鈣（CaSiO3）,具有似針狀結(jié)構(gòu)，且有好的亮度、折射率（1.62）和相對低的吸油量（20~26g/100g）

針狀結(jié)構(gòu)的硅灰石（長徑比為10:1~20:1），在涂料中可起平光劑的作用，改進(jìn)涂膜機(jī)械強(qiáng)度，有時在增強(qiáng)性涂料中代替有害的石棉。涂料中一般多用于較細(xì)粒級（如325目）和微細(xì)級（10um）硅灰石粉，因為有利于涂料遮蓋力的發(fā)揮?？捎糜谟托越ㄖ苛稀⑽暎ǜ袈暎┩苛?、路標(biāo)漆、聚乙酸乙烯乳膠漆等。表面處理的硅灰石可用于工業(yè)醇酸、環(huán)氧等防腐蝕涂料中，提高金屬底漆的防腐蝕性，并部分取代活性防銹顏料。