涂料中填料的作用

是一種重要的無機化工產品，在涂料、油墨、造紙、塑料橡膠、化纖、陶瓷等工業中有重要作用。

一般的涂料由成膜物質、溶劑、顏料、助劑、填料組成。填料是除成膜物質外涂料的組成成分，所以填料的選擇對于涂料的性能至關重要。
 

填料在涂料中的作用主要是以下幾方面：

1.提高涂料與涂膜的機械強度；

2.填充作用，提高固體含量，減少樹脂與溶劑用量，降低成本；

3.賦予涂料好的流動性、施工性能，增加涂膜厚度；

4.提供部分遮蓋，耐候性、抗紫外性作用，延長涂膜使用壽命；

5.特殊功能性，如紫外線屏蔽、耐熱、毒性極小；

6.改善其他添加劑性能，如增稠劑、流變劑、抗靜電劑、紫外光穩定劑等。

使用不同的填料會傾向于不同的效果。有句話形容三個用量大的填料：

碳酸鈣增強、滑石粉增韌、硫酸鋇增光。這句話很籠統，卻巧妙地點出了它們各自的特點。

 一、碳酸鈣
碳酸鈣是涂料常用的填料，它還被應用于塑料工業、造紙工業等。碳酸鈣耐候性好、強度高，價格低廉（常見涂料填料低），耐磨損，可提高涂料的耐腐蝕性能和涂料的流變性，還能降低粉化速率，改進保色性，提高抗污染性能，缺點是易起白霜。

二、滑石粉
滑石粉也叫含水硅酸鎂，由滑石礦直接粉碎而成。它具有很好的親油性，在溶劑型涂料中容易分散且不會形成結塊性沉淀，是溶劑型涂料主要填料，但在水性涂料中易引起結塊性沉淀所以用量較少，因為它很強的吸油性，在粉末涂料中也不常用。滑石粉基本是纖維狀或片狀，纖維狀耐候性好，但在涂料中流動性差，涂膜平整度也不足；片狀滑石粉能提高涂料流平性、涂膜平整性和保光性。它的化學性質極其穩定，能耐900度高溫，其缺點在于易粉化，應適量使用。

 
三、硫酸鋇
外觀是致密的白色粉末，密度為4.5g/cm3，研磨后的重晶石粉被應用于工業底漆，特別是汽車底漆，也用于需要較高光澤的面漆，微細重晶石粉在乳膠漆中可部分取代鈦白粉。它的吸油量低，密度大，具有很好的填充性能，有利于光澤并有很好的保光性，極高的化學惰性，耐酸、耐堿、耐光，它在高腐蝕的環境中有很大價值。沉淀硫酸鋇相對重晶石粉其粒徑更小、價格更高，且易沉降，是高光半光粉末涂料的重要填料。

 四、云母粉
云母粉是一種非金屬礦物，含有多種成分，其中49%是SiO2,30%是Al2O3，層狀結構,是由兩層硅氧四面體夾著一層鋁氧八面體構成的復式硅氧層。一般用于涂料的是白云母，它有良好的彈性、韌性、在油性漆中加入少量的云母粉可防止產生裂紋，在墻用乳膠漆也具有防裂和改進洗刷性的功能。濕磨云母粉另一個重要應用領域是用作鈦珠光顏料的載體原料。
 
五、高嶺土
也叫白云土、觀音土、陶土，得名于江西景德鎮高嶺村。分為水洗高嶺土和煅燒高嶺土兩種，呈片狀或者管狀，遮蓋性好、懸浮性好，水洗高嶺土成本低，有改善涂膜手感的作用；煅燒高嶺土成本高，但白度高、粒徑小，在外墻涂料中應用較多，粉末涂料、高 檔外墻涂料中可以使用超細煅燒高嶺土代替15%-20%左右的鈦白粉。
 

六、硫酸鈣
以兩種基本形態存在：無水石膏和石膏（石膏粉），涂料中用到廣的是無水石膏，它可以通過石膏煅燒而成。無水石膏色澤明亮，分散性好，可用于一些有光涂料及其他有特殊要求的涂料。
 

七、膨潤土
膨潤土吸水后體積能夠增大至原體積的5-6倍，且在水溶劑中能夠釋放出帶電微粒而使涂料的粒子間產生靜電斥力，所以有顯 著的增稠和懸浮作用，已成為低檔內、外墻涂料常用的增稠、懸浮劑，在低檔建筑涂料和粉體建筑涂料中有大量應用。
 
八、二氧化硅
涂料用二氧化硅品種較多，而且性能千差百異。常見的有兩種：氣相二氧化硅（即白炭黑）和石英粉。

 白炭黑是一種極純的無定型二氧化硅，外觀為帶藍相或白色松散粉末，化學性質十分穩定，不溶于除氫氟酸和強堿外的所 有溶劑。在涂料中的作用有：

1.液體涂料中穩定狀態下有增稠作用；
2.觸變性，使較厚的涂膜不至于出現流掛現象；
3.防止顏料下沉、起分散作用，粉末涂料中也用于防結團；
4.提高涂膜耐水性、耐熱性。
 
石英粉密度大、硬度高、耐化學腐蝕，在功能型建筑涂料中，石英粉是耐磨地面涂料和耐酸涂料的主要填料，也是高端墻面膩子的主要填料。天然多孔粉石英也用于液體涂料的消光粉。它綜合性能好，吸油量低，然而分散困難和容易沉底結塊等缺點導致了其用途相當有限。