降低原材料成本
后提高价格,降低原材料成本(RMC)涂料的化学家是一项非常困难的任务。今天为了捕捉相同的盈利能力与一年前相比,涂料制造商必须收取每加仑1.76美元更多只是为了保持相同级别的基于从Ti0增加盈利能力2。涂料化学家不能牺牲性能要求,同时保持最大RMC的天花板下。这种方法已在世界各地涂料生产调整的方式他们没有做过的。
偏硅酸钙(卡西欧3),更好的被称为硅灰石,是一种天然矿物中发现世界上多个国家。这种独特的矿物被用于涂料工业自1960年代初以来,但方式许多涂料先锋可能没有预想。188BET竞彩
前NYCO富有远见的克莱夫兔的引领者和硅灰石的使用大量的涂料、和行业听。最多才多艺的纸使用的硅灰石涂层,写于1994年3月,克莱夫兔,可以明天将发布只有一些小的变化,随着一些公司不再引用在业务或集成到另一个投资组合。这篇文章中,钙硅酸盐涂料和涂料的发展,NYCO网站上可用。兔子描述,由于硅灰石的高pH值,有可能治疗以及silane-treated成绩作为一种有效的
防腐涂料。
硅灰石的属性
硅灰石的物理形状被称为“针状”。这种独特的结构使包装更严格的色素。没有增加任何的Tg树脂系统,结合电影中创建的网络提供了一个额外的障碍加强涂层没有不利影响。
硅灰石已经接受Si组,因此各种治疗与硅灰石矿物能够耦合,如功能性硅烷、疏水的,分散艾滋病和特种涂料,为了进一步改善屏障性能,耐腐蚀或粘连。
研究继续利用硅灰石协同缓蚀剂。这种矿物也提高涂料的性能在以下领域:
•主要和/或协同缓蚀剂;
•减少开裂和检查;
•改善3月/刮泥阻力;
•scrubability增加;
•改善屏障属性;
•热稳定性(耐高温涂料);
•热冲击阻力和发射率;
•有效的消光剂;
•AMP 95替代?(缓冲);
•TiO2增强剂;
•产品一致性和质量;
•惰性,bio-soluble和无害的替代石棉和其他人造纤维。
硅灰石在全球范围内使用所有类型的树脂系统- 1 k, 2 k,水、溶剂、环氧、聚氨酯、丙烯酸、乙烯基。粉、光固化、线圈和弹性涂料都是硅灰石目前使用的领域。硅灰石是低ph值树脂系统的局限性和涂料要求光泽95°以上60°。
化学改性硅灰石
执行工程硅灰石的化学改性涂料用硅烷化学通过专有的过程(图1 a和b),硅灰石,玻璃和其他硅质材料表现得特别适合治疗与烷氧基硅烷。188金宝搏bet官网在硅灰石的情况下,基本性质的矿物催化硅烷的水解烷氧基组,在水分的存在色素,硅醇缩合反应产生Si-O-Si桥梁在颜料的接口和治疗。当颜料应用于治疗独特好客的粒子表面在制造过程中,它呈现出或多或少地对齐外部有机鞘轴承organofunctional组织环境。环境是粘结剂体系,最终这些颜料分散。虽然理论上是可以专门工程师含巯基的,ureido和其他团体到分子,两个或三个系统被证明是最受欢迎的治疗方法对硅灰石涂层的应用程序。10 WOLLASTOCOAT®/ M1250粘合剂作为礼物活性伯胺组,10 ES WOLLASTOCOAT / M1250 ES礼物活性环氧组和10 WC WOLLASTOCOAT / M1250 WC系统中使用乙烯基类型反应是可能的。
化学改性硅灰石的好处包括:
•改善颜料表面的均匀性;
•提高电影的整体机械性能(附着力/耐泡);
•改善耐蚀性;
•减少水分通过电影传播;
•减少对酸的敏感性;
•减少了硅灰石颗粒的吸油。
硅灰石作为防锈颜料
每年因为丢失数百万美元的腐蚀。这损失是由于铁的腐蚀,铝和钢,尽管许多其他金属腐蚀。铁和其他金属的问题是形成的氧化物氧化不坚定坚持金属的表面,就能剥落,造成“麻点”。广泛将最终导致结构性的弱点和解体的金属。
已经超过25年的初始研究要求使用的硅灰石涂层系统被启动。环氧树脂的目的是检查倾向silane-treated硅灰石形成协同与抑制的颜料水性颜料组合系统(主要的意图是一个体质颜料,艾滋病预防腐蚀,同时提供更好的耐久性研究)。
许多功能extender颜料为他们的贡献比较金属防腐环氧底漆的性能。因为立法限制使用的铅和六价铬质腐蚀抑制剂,新型的钼酸、硼酸和磷酸抑制剂是新兴。这些有自己的性能问题由于高吸油和低效率。研究PVC / CPVC比为了恢复有效的腐蚀控制导致的重新评估extender的选择。硅灰石一直是首选extender色素改善腐蚀和猛烈的抵抗,额外的改进来自环氧树脂和氨基硅烷化学改性。
最近,工作报告的使用硅灰石与活性硅烷化学改性,如氨基和环氧功能类型,在耐蚀涂料。硅灰石作为“增效剂”的作用与抑制的颜料。机制尚不完全清楚,许多作者所描述的硅灰石的协同行为的多数主要抑制的颜料。我们所知道的是,与抑制剂结合使用时,硅灰石,特别是化学改性的成绩,使更有效的抑制的色素整体防腐颜料时比单独使用。一项研究关注水性环氧底漆和防腐颜料得出以下结论关于治疗硅灰石和它的性能:
•PVC 38 - 45%的范围内,和PVC / CPVC比率为0.6 - -0.9,显示最佳的整体涂层性能当extender包包括150磅/ 100加硅灰石和防腐颜料级是100磅/ 100加仑;
•Recoatability是优秀的;
•长期耐盐雾和湿度的期望得到满足;
•保持PVC > 38%抑制水泡和flash生锈。
过去的几年里已经看到了掺入硅灰石的各种耐蚀涂料。水性环氧树脂似乎占上风时,制定环保合规的趋势是减少挥发性有机化合物的仪器。
铬酸锶以来一直保持一种抑制剂的选择在许多系统中,构建考虑减少使用的铬酸锶硅灰石,不牺牲腐蚀保护。此外,磷酸锌被用来帮助抵消依赖铬酸锶,在过去的30年已成为领先的无毒抑制的色素。表面处理硅灰石已成功用于提高磷酸锌的性能特殊、丙烯酸树脂、聚氨酯和环氧树脂。
barrier-type配方中耐蚀性是通过意味着除了抑制的颜料,表面处理硅灰石已被证明是有效的。因为这些类型的系统所提供的保护,更相关的控制离子通透性和粘结剂与填料表面的化学反应,一个工作的假设是表面处理与其针状硅灰石对性能之间通过化学键发生形状和表面处理和粘结剂。一些合成化学家们提出的“DNA”树脂发生变化,这就是为什么这些结果解释的。
此外,硅灰石的酸溶解度可以控制化学表面处理的正确选择。通过仔细匹配的化学抑制的颜料和粘合剂体系,钝化硅灰石的贡献可以维护,以及可以最大化的协同关系。
改善屏障属性
针状硅灰石的形状更密切地观察时,其独特的化妆就像一根针状结构(图2)。在涂料中,人们已经发现,acicularity负责以下涂料特征;
•增强电影凝聚力和提高机械性能;
•改善尺寸稳定性;
•更高的耐冲击和更大的灵活性;
•增强抗脆性破坏和相关电影退化;
•改善抗物理退化产生的紫外线辐射;
•减少开裂,检查、龟裂等。
•提高耐久性和耐腐蚀性;
•延长涂层的使用寿命;
•低吸油与其他针状相比,纤维状和板状增援;
•可用于高固体含量的系统,以减少挥发性有机化合物,降低粘度。
这些点是为什么scrubability增加,抗划伤和增加灵活性的电影已被证明,在不增加树脂的Tg(表1),同样重要的是要注意,这是针状结构,也可以导致轻微减少光泽。
极端温度
创建执行涂料在不同温度极端面积硅灰石一直被使用,因为它融化在1540°C。其使用在高温和防火涂料是需要防腐的另一个方面,需要极端的涂料。涂料的耐热性的流感,栈,炉、窑和气体加热器扮演了一个关键部分确保工业对象添加和保留值。这些涂料大多在户外使用。因此他们必须适当的抗腐蚀和风化。即使多年以后,耐热涂料烤箱,流感,炉灶,烟囱和烤架预计将保持其完美的外观。
色素沉着的选择实现最高耐温性也很重要。涂料与短期暴露(< 1000 h)在温度高达350°C或长期接触(> 1000小时)225°C可以生产二氧化钛和云母。应用程序与短期暴露在温度高达525°C或长期接触到250°C通常包括黑色氧化铁。利用铝、锌、不锈钢在高温应用中(长期短期650°C, 350°C)。这些金属的高导热涂层衬底转移热量。此外,随着树脂氧化,金属粒子与树脂形成融合与稳定metallo-siloxane债券陶瓷涂层。进一步增强涂层的热稳定性可以通过增加硅灰石的加载。
硅灰石作为缓冲剂
硅灰石的高pH值10的识别和被用来稳定颜料代替氨、茶和碳酸氢钾。硅灰石在丙烯酸涂料表明,氧化锌没有分散剂的稳定需求。两个好处指出原材料成本管理是有效的稳定和更好的包。一些被忽视的硅灰石的好处被指出,从那里,多个属性的矿物进行了研究。
•碱性pH脱颖而出而要求减少氨和提高防锈、防霉、AMP部分替代。
•高亮度干燥。
•合理控制PVC吸油会导致更大的纬度。
•针状结构表明略低光泽,更可取的半光泽的公寓。
•气味明显低于传统缓冲/分散剂。
•低挥发性有机化合物的仪器。
•降低成本。
部分TiO2替代
在最近的一项研究由一个独立的实验室,据报道,通过使用一个4位数微米大小等级的硅灰石和替代10%的金红石二氧化钛的标准等级,在三角洲没有实质性的差异变化,实验室观察值或不透明。光泽也没有不利影响内部semi-acrylic的这项研究。作为Ti02成本继续升级,NYCO紧随其后顾客表示赞赏,偏硅酸钙可以“增强”涂料部分替代钛。加强涂料是硅灰石。硅灰石不是扩展钛。表2和图3显示这项研究的结果。我们认为存在一个完美结合,可以进一步抵消Ti0的升级成本2。这种混合硅灰石的一部分。
结论
涂料化学家的许多选项,有一个可怕的责任理解技术的优点,应用程序的需求,然后嫁给这两个变量提供一个解决方案,产生利润。还有很多东西需要学习与这个独特的矿物存在的可能性,不能分为“填充物”,因为这反应的家庭色素提供惰性filler.n的优点远远超出
NYCO的硅灰石的更多信息,请访问www.nycominerals.com或电子邮件info@nycominerals.com。
引用
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