滑石粉一些固有的理化特性, 通过滑石粉与其它填料的合理配用、原材料的选择和采用一定的工艺流程, 制备了具有特定的涂膜性能和良好性价比的不同的涂料品种。滑石粉是一种天然的单斜晶系水合硅酸镁, 分子式为3Mg O·4Si O2·H2O, 以片状和纤维状集合体或致密块状混合物形式存在, 其莫氏硬度为1, 密度为2.65 g/cm3, 折射率为1.57,外观呈白色珍珠光泽, 含杂质时微带粉红色或浅灰色, 杂质越多颜色越深, 并具有特有的干润滑性、绝缘性和耐热性。
滑石粉在木器涂料中的应用
滑石粉在木器涂料中主要应用于PU透明底漆和PU实色面漆中。以PU透明底漆为例, 利用了滑石粉硬度低 (莫氏硬度为1) 的特性, 有助于提高漆膜的打磨性, 另一方面滑石粉的折射率 (1.57) 和树脂基料的折射率(1.45~1.60) 比较相近, 所得涂膜的透明度高, 可以很好地体现底材木纹的天然纹理效果。在此配方中没有采用分散剂, 因为超细滑石粉及其它粉料极易分散, 利用树脂本身的分散性就能满足生产的需求, 这样可以节约成本。当然, 在此配方中采用滑石粉还可以提高涂料的填充性和防止涂膜产生裂纹。
滑石粉在工业涂料中的应用
滑石粉在工业涂料中的应用相当广泛, 主要用来降低成本, 提高底漆的填充性能。实验发现, 滑石粉在一定场合下有特殊功效, 特别是在一些难附着的底材, 如抛光铝件、不锈钢等光滑、难附着的表面, 能提高涂料的附着力和耐溶剂性。以黑色亚光丙烯酸烤漆为例。由于滑石粉是片状或纤维状结构, 在涂膜烘烤的过程中会吸收应力, 保持了涂膜的尺寸稳定性, 从而有助力于提高涂膜附着力。另一方面, 涂膜与底材黏结紧密, 且滑石粉的片状结构阻止了小分子溶剂向漆膜内部渗透, 耐溶剂性提高。此配方所得涂料在抛光铝件、不锈钢表面上附着力强, 具有良好的耐溶剂性和机械加工性。
滑石粉在水性涂料中的应用
超细滑石粉用于水性乳胶涂料中, 能赋予涂料良好的涂刷性、流平性、保光性, 所得涂层具有良好的抗冲击性和柔韧性, 同时还能有效提高涂层的耐蚀性和干性。以白色亚光外墙涂料为例。主要是利用超细滑石粉吸油量大 (20~50 g/100 g) 的特性来消光, 而重钙的吸油量小, 消光效果不强。另一方面超细滑石粉相对密度小, 不易沉降。在成膜方面, 超细滑石粉能够提高涂膜的干性、流平性和抗腐蚀性, 有助于防止涂膜产生裂纹。
滑石粉在耐高温涂料中的应用
由于片状结构的滑石粉能提高耐高温涂料在高温时的挠曲刚度, 从而能提高耐高温涂层在高温时的附着力;另一方面滑石粉与有机硅树脂的官能团在高温条件下会发生化学反应, 形成具有一定黏结力和防护力的硅氧键。以耐高温有机硅涂料为例。能形成耐高温性好的涂层, 但滑石粉的用量过高, 涂层的附着力会降低。这是因为滑石粉的吸油量大, 使涂料的黏度增加很快, 这样就会影响涂料在底材上的流动性和渗透性, 从而影响涂层的附着力, 另一方面滑石粉的加入对有机硅涂层能起到补强的作用, 由于滑石粉为硅酸盐填料其表面带有少量羟基, 在研磨过程或高温的条件下能与聚有机硅氧烷的官能, 团发生一定程度的化学反应, 形成硅氧键, 使涂层在高温的条件下能继续承担一定的热负荷, 具有与底材相匹配的热膨胀系数, 从而保持了涂层的结构稳定性。