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體質(zhì)顏料在粉末涂料中的應用及進展
粉末涂料由成膜體系(基料)、著色體系(著色劑)與添加劑(或稱助劑)三大體系組成的產(chǎn)品配方體系，成膜體系為粉末涂料提供基礎(chǔ)性能，著色體系為其提供色彩性能、保護或附加功能，添加劑用來改善或提高粉末涂料某一方面性能。其中著色體系通常采用的是顏料，極少數(shù)特殊性產(chǎn)品采用染料，而體質(zhì)顏料屬于顏料中重要的無著色功能的顏料品種。

粉末涂料從上世紀中期開始發(fā)展到現(xiàn)在，無論是粉末涂料原料、粉末涂料本身、還是涂裝工藝技術(shù)與設備均得到了深入長遠的發(fā)展。顏料(特別是體質(zhì)顏料)作為粉末涂料配方第二大主原料，被粉末技術(shù)工作者廣泛接受和采用。然而，由于粉末涂料技術(shù)工作者或企業(yè)只把體質(zhì)顏料充當填料使用，嚴重缺乏對體質(zhì)顏料種類及應用性能的全面研究，往往存在許多應用的誤區(qū)或盲區(qū)。

甚至直接或過多地填充往往導致材料的某些力學性能下降以及易脆化等。因此，除了粒度和粒度分布的要求之外，還必須對無機粉體體質(zhì)顏料表面進行改性，以改善其表面的物理化學特性，增強其與基質(zhì)的相容性或分散性，以提高材料的機械強度及綜合性能，進一步改善其性能并拓寬其應用領(lǐng)域。經(jīng)表面處理或改性的體質(zhì)顏料稱為活性體質(zhì)顏料，未經(jīng)表面處理或改性的稱為普通體質(zhì)顏料。

氧化鋁具有硬高的特性，粉末涂料配方采用部分氧化鋁有助于增強涂膜硬度。另外，氣相納米氧化鋁是綜合性能最優(yōu)異的氣霧分散劑，有助于改善粉末涂料流動性。氫氧化鋁屬于功能性材料，通常用作阻燃劑，具有阻燃、無毒消煙作用。特別是氫氧化鋁微偏堿性，用于純環(huán)氧化學消光體系有助于光澤降低。若氫氧化鋁與超細天然碳酸鈣搭配用于純環(huán)氧化學消光體系，那么得到的粉末涂料產(chǎn)品光澤在 2%以下，屬于極無光產(chǎn)品，且光澤幾乎不受烘烤條件影響，在"冷爐"中幾乎不會升高。
硅化合物。包括粘土、硅土、白炭黑等。石英粉屬硅土類，是天然的二氧化硅，質(zhì)地堅硬耐磨性強，缺點是不易分散，容易沉淀。硅藻土比石英粉軟而細，化學性質(zhì)穩(wěn)定。硅類體質(zhì)顏料由于孔隙率較高、吸油量較大，常用來做消光作用填料使用,特別是沉淀白炭黑在溶劑型涂料充當消光劑使用。硅類體質(zhì)顏料硬度高，可以作用粉末涂料的增硬填充劑。另外，硅類體質(zhì)顏料具有極高的耐高溫性能，又在高溫下與鋁粉顏料發(fā)生化學反應，故常用作耐高溫的功能性填充料。而氣相白炭黑，具有特殊的晶體結(jié)構(gòu)，常用作粉末涂料后加的流化劑。
復合無機體質(zhì)顏料。復合無機體質(zhì)顏料是指兩種以上無機物組成的化學成分復雜的無機體質(zhì)顏料。復合無機體質(zhì)顏料按其形成方式可分為天然復合無機體質(zhì)顏料和人工復合無機體質(zhì)顏料?，F(xiàn)代新型粉末涂料產(chǎn)品不僅要求非金屬礦物體質(zhì)顏料具有增量和降低材料成本的基本功能，更重要的是能夠填充材料的性能或具有補強和增強的功能。粒徑微細化、化學成分和晶體結(jié)構(gòu)復雜化、表面活化被認為是提高無機體質(zhì)顏料的填充增強和其他性能的主要技術(shù)途徑。由于不同類型無機體質(zhì)顏料的顆粒形狀、化學組成和晶體結(jié)構(gòu)及物理化學性質(zhì)的不同，其對填充高聚物基復合材料的力學性能、熱學性能、電學性能及加工性能等的影響也不同，將兩種以上無機體質(zhì)顏料進行復合和表面改性，使體質(zhì)顏料體系的體相結(jié)構(gòu)復雜化和表面活化，在填充時取長補短、相互配合，可實現(xiàn)無機體質(zhì)顏料填充性能的優(yōu)化。由于人工復合無機體質(zhì)顏料具有設計或調(diào)節(jié)體質(zhì)顏料化學組成、顆粒形狀及晶體結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢，能夠更好地滿足復合材料高強度和高性能的要求，因而是未來無機體質(zhì)顏料主要的發(fā)展方向之一?？傊?，體質(zhì)顏料的化學成分決定了其基本的物化性能，不同的產(chǎn)品應根據(jù)自身特點選擇相應的體質(zhì)顏料，如硅酸鋁的化學惰性，使其成為超耐候粉末涂料的首選。但其的吸油量與分散性又限制了其在耐候性粉末涂料的用量。