涂料填料都有哪些（一文了解涂料用颜填料的复配改性技术）
涂料填料都有哪些（一文了解涂料用颜填料的复配改性技术）在设计高固体分油管内壁用耐蚀涂料配方时，采用耐酸耐蚀性复配颜填料组成是钛白粉:滑石粉:活性防锈颜料:助防锈颜料:重晶石粉:石墨粉为1.0:1.0:0.6:0.2:2.1:0.02，形成的涂膜具有优异的耐混酸（12%盐酸 3%氢氟酸）、耐硫酸、耐碱、耐盐水、耐污水、耐油、耐盐雾和耐高压碱水等特性，用于输油管和石油钻杆内壁防护、含酸碱盐等强腐蚀介质防护场所。（1）耐酸耐蚀性复配颜填料1、颜填料复配的原则涂料服役环境及使用寿命是决定颜填料品种与复配体系的切入点。在掌握颜填料结构与使用性能基础上，应遵循以下原则：2、复配改性实例
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颜填料是涂料领域使用量最大的粉体材料，目前，市场上涂料用颜填料大致可分为4大类，包括：
- 着色颜料：钛白粉、氧化锌、炭黑、氧化铁黑、氧化铁黄、氧化铁红、锌钡黄、钴蓝、尖晶石颜料；
- 效应颜料：铝粉、云母珠光颜料；
- 防锈颜料：磷酸锌、云母氧化铁、三聚磷酸铝、钙交换二氧化硅、锌铬黄、磷钼酸锌（或钙）、铁酸锌Anicor-70、亚磷酸钙、磷硅酸锌；
- 填料：硫酸钡（合成）、重晶石粉、高岭土、云母粉、滑石粉、碳酸钙、硅微粉、白云母粉、石英粉、石墨粉、特种硅酸盐。
面对如此多的颜填料种类，涂料配方设计中选用粉体材料是一种具有创新性和挑战性的研发工作，任何一类涂料产品都必须满足特定的服役环境和使用寿命要求。
复配改性也称复合改性（或复合效应），其主要特征是参与复配改性的基元组分间交叉渗透、正效应加和、改善性能、创新产品。实践表明，复配改性技术更新了材料应用理念，增加了产品技术含量，拓展了应用市场空间。颜填料的复配改性技术为选择确定涂料用颜填料体系提供了技术基础。
1、颜填料复配的原则
涂料服役环境及使用寿命是决定颜填料品种与复配体系的切入点。在掌握颜填料结构与使用性能基础上，应遵循以下原则：
- 恰当地取用品种与配比，注意调整颜填料的形态与粒度分布；
- 考量颜填料体系与涂料其他组分的相容性、匹配性和稳定性，发挥不同颜填料间的正效应加和；
- 合理掌控涂料中的颜填料体积分数，关注其与涂料应用性能的关联度，采取防止颜填料粒子产生絮凝的有效措施；
- 设定的复配颜填料体系应有利于涂料的制造、贮运、涂装及提升涂膜的应用效能等。
2、复配改性实例
（1）耐酸耐蚀性复配颜填料
在设计高固体分油管内壁用耐蚀涂料配方时，采用耐酸耐蚀性复配颜填料组成是钛白粉:滑石粉:活性防锈颜料:助防锈颜料:重晶石粉:石墨粉为1.0:1.0:0.6:0.2:2.1:0.02，形成的涂膜具有优异的耐混酸（12%盐酸 3%氢氟酸）、耐硫酸、耐碱、耐盐水、耐污水、耐油、耐盐雾和耐高压碱水等特性，用于输油管和石油钻杆内壁防护、含酸碱盐等强腐蚀介质防护场所。
（2）减阻耐磨复配颜填料
在输气管道内壁用减阻耐磨涂料中，采用复配颜填料的组成是氧化铁红:沉淀硫酸钡:滑石粉:钛白粉为13.5:12.6:8.3:15.0，形成涂膜的铅笔硬度不低于4H，耐盐雾500h、耐沸水煮7d、耐3.5%盐水（60℃）30d，耐磨性不大于3.5mg，呈现优良的使用效果。
（3）防腐复配颜填料
在设计单包装无溶剂环氧防腐涂料配方时，选择复配颜填料A的组成是重晶石粉:钛白粉:滑石粉:复合防锈颜料:粉体助剂FE为39:19:13:16:2，制造的涂料具有优良的贮存稳定性、施工性和固化性，涂膜成功通过耐硫酸、耐环己酮和耐高压碱水（试棒浸泡在pH为12.5的碱水中，在150℃，70MPa压力下蒸煮16h，涂膜表面无龟裂、无起泡、无脱落、防着性良好、底材无锈蚀）试验考核，达到配方设计要求。
另外，重晶石粉:钛白粉:滑石粉:复合防锈颜料:粉体助剂CR为39:19:13:16:6~8组配成复合颜填料D，用复配颜填料D代替复配颜填料A，形成的涂膜的服役环境温度可达到140℃以上。
（4）水性涂料用复配颜填料
以苯丙乳液为基料的水性防腐蚀涂料中，复配颜填料体系组成是氧化铁红:滑石粉:陶土:锌黄:磷酸锌为2.5:1.3:0.2:1.0:0.4。以纯丙与苯丙复合乳液为基料制造底面合一的水性带锈防锈漆时，采用复配颜填料体系组成是K-白:磷酸锌:氧化锌:滑石粉:沉淀硫酸钡:着色颜料为10:5:1:2:2:适量。两种水性涂料都具有优良的性能。
（5）复配颜填料性能比较
在设计多用型防垢耐磨涂料配方时，考证了4种复配颜填料体系对涂料施工时的流平性、固化性、涂膜防垢率及耐酸性的影响，以确定满意的复配颜填料体系。
用硅改性树脂，4种复配颜填料，匹配助剂F、908固化剂配制城的多用型防垢耐磨涂料的配方及性能见下表。
由上表可知，用含重晶石粉的复配颜填料制造的涂料02和涂料03比用含云铁灰的复配颜填料制造的涂料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复配颜填料体系中，增加钛白粉和石墨粉用量（减少滑石粉用量）的复配颜填料02制造的涂料02比减少钛白粉和石墨粉用量（增加滑石粉用量）的复配颜填料03制造的涂料03有更优良的流平性及防垢效果。
在选择复配颜填料体系时，除掌握参与复配的颜填料品种、结构，性能及用量外，还应认真考察复配颜填料对涂料性能的影响，只有优化复配才能确定满意的复配颜填料体系。涂料配方设计者应着力探寻、发掘，为增加涂料产品技术含量与涂料品种更新提供新思路与新方法。
参考资料：[1].李桂林.粉体材料在涂料中的应用技术[J].现代涂料与涂装，2011，14(6):18-21.
