以海泡石为填料的多功能涂料研究贾晓林谭伟(郑州大学建筑工程学院,郑州450052)齐英兰(河南省轻工职工大学)徐恩霞(郑州大学建筑工程学院)摘要介绍了以海泡石为填料制备的多功能涂料的性能特点,讨论了海泡石用量对涂料粘度、遮盖力、耐洗刷性、力学性能、耐水性的影响。研究表明,以上性能随海泡石用量增加而趋好。关键词海泡石填料涂料海泡石是一种高镁纤维状硅酸盐粘土矿物,它的应用,基于其良好的孔隙性、吸附性和流变性。长期以来,人们将其大量用于制作各种吸附材料。本研究工作从海泡石良好的流变性和孔隙性出发,以河南内乡海泡石粉作为涂料的填料,制备了各方面性能指标均较好的新型多功能涂料。这是由于海泡石中大量的纤维束在水中松解后,形成了不规则的纤维网络,其中包含着相当量的溶剂,从而形成了具有高粘度、高触变性能的悬浮体系,起到了增稠剂和触变剂的作用。涂料配方(重量%)苯2丙乳液(固含量约11145%),50～65;海泡石粉(长2～5μm,密度110～212g/cm3),8～20;滑石粉(白度≥90%),15～20;钛白粉(白度≥95%),6～12;正辛醇,适量;五氯酚钠,适量;水,余量。112试样制作按配方在乳液中搅拌加入滑石粉、海泡石粉,搅拌5min,再加入钛白粉、水、正辛醇和五氯酚钠,搅拌5～10min后出料,成浅色涂料;按GB3186282的规定,在专用模具中制备测试用涂膜试样,试样尺寸530×620×210(mm)。113样品性能测试按GB3186282在20±2℃、相对湿度65%±20%的标准条件下,用拉伸试验机作拉伸试验,用不透水仪测定涂膜不透水性,用冷冻箱测定低温柔性;并按GB9756288、GB9755288,检验涂料粘度、固体含量、遮盖力、干燥时间、耐洗刷性。2结果与讨论211测试结果粘度(25℃,涂24杯),40～80s;固含量,50%～65%;遮盖力(白色),≤100g/m2;表干时间,<30min;实干时间,<2h;耐洗刷性,>2000次;最大拉伸强度,31795MPa;断裂时最大延伸率,230%;低温柔性,-30℃下无裂纹;不透水性,011MPa、30min不透水。212粘度与海泡石用量的关系实验中发现涂料图1海泡石用量与涂料粘度的关系213遮盖力与海泡石用量的关系随着涂料中海泡石用量的增加,单位面积所需涂料量减少。这是因为海泡石本身具有比表面积大、表观密度小的特点。所以,与同重量其它填料制备的涂料相比,其单位质量所获体积较大,亦即涂膜较厚,故其遮盖力较常用填料制备的涂料要高。随着海泡石用量增加,单位质量涂料所获体积更大,遮盖力也增图2海泡石含量与拉伸强度和延伸率的关系214力学性能与海泡石用量的关系由图2可见,随着涂料中海泡石含量的增大,它的拉伸强度增大,同时延伸率呈下降趋势。这是由于涂膜中的海泡石形成大网状结构,起到了纤维增强的作用,故纤维—水玻璃为最佳分散剂。该分散剂由水玻璃与硫酸按一定比例配成,浓度为5%。21312分散剂用量试验:酸化水玻璃的用量试验,见图4。由图4可知,酸化水玻璃用量以600g/t图2搅拌强度对浮选指标的影响213分散剂种类及用量的影响在最佳的充气量及搅拌强度下,分别对分散剂的种类和用量进行了试验。选别流程,见图3。图4酸化水玻璃用量与浮选指标的关系214选别指标综上所述,确定了最佳浮选条件,在最佳条件下,按图3流程进行实验,选别指标见表4。由表4可知,经过二次精选,石墨品位从90%3结束语现场生产中石墨品位不高的原因,主要是机械杂质脉石,而不是单体解离度不够。因此,在现场生产中有效控制操作条件,并增加分散剂,使其充分分散,用常规浮选法即可获得高碳石墨。参考资料1石墨制品工艺学1武汉:武汉工业大学出版社,19922矿石可选性研究1北京:冶金工业出版社,19913非金属矿选矿法1北京:中国建筑工业出版社,19834石墨专业协会编1石墨信息1内部资料,1991图3选别流程表3分散剂种类与浮选指标的关系21311分散剂种类试验:初步确定,分散剂用量为500g/t,分别用水玻璃、六偏磷酸钠、硅酸钠、酸化水玻璃进行试验,试验结果见表3。由表3收稿日期:2000204215(上接第18页)纤维的固定作用,其断裂伸长率呈现下降趋势。215海泡石填料对涂料耐水性的影响实验中发现,以海泡石为填料的苯2丙涂料,比以轻钙为填料制备的涂料的耐洗刷性更好,这可由海泡石在涂料中的大网状结构得到解释。由于大部分滑石粉、钛白粉被包裹在大网状结构中,故不易起粉。另外,其不透水性,一...