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咏玖精细浅谈煅烧高岭土在四大领域中的应用


前言

煅烧高岭土是由煤层生成的硬质高岭土经多次研磨及高温煅烧而成,失去结晶水形成蓬松的多孔片状结构,具有独特的高活性、高白度、高分散和高遮盖等性能优势,再加上无毒、无辐射、无污染的环保特性,被广泛应用到造纸、涂料、油漆、环保等各个领域。煅烧高岭土和水洗高岭土相比有哪些独特的优势?咏玖矿业为您一一解答。





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煅烧高岭土跟水洗高岭土有何区别?



1.原土性质不同。煅烧高岭土经过煅烧,晶型和原土性质已经发生改变。而水洗高岭土只是物理处理,不会改变原土性质。

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2.白度不同。高岭土煅烧之后白度会增加,而高岭土水洗不会显著增加白度。


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3.用途不同。煅烧高岭土常作为造纸添加剂和功能填充剂,而水洗高岭土一般是作为填料。


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4.成本不同。煅烧高岭土成本高,而水洗高岭土成本低。


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5.原土粘结性不同。水洗高岭土原土没有粘结性,不能直接作为造纸或耐火材料的原料,需煅烧以后应用。而水洗高岭土的原土具有粘结性,可以直接做耐火材料粘结剂或造纸填料。


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煅烧高岭土在四大领域中的应用


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煅烧高岭土应用的四大领域为造纸、油漆涂料、橡胶、塑料。超细高白优质煅烧高岭土在油漆涂料领域占比60%,在造纸行业占比20%,橡胶、塑料、医药及其它领域共占比20%。

一、造纸行业


我国造纸工业正以每年15%的速度递增。煅烧高岭土油墨吸收性好,遮盖率高,可部分代替昂贵的钛白粉,尤其适合高速刮刀涂布机使用,随着我国造纸业的发展,产量的扩大以及高速刮刀涂布机的引进,煅烧高岭土的用量也逐步扩大。煅烧高岭土作为填料同样能提高纸页的书写性和印刷性,增加纸页的匀度、平滑度、光泽度,可以改善纸页的不透明度、透气度、柔韧性、印刷性和书写性,降低成本。


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例如:铜版纸的主要原料是铜版原纸和涂布的涂料


铜版原纸的要求是厚薄均匀,伸缩性小,强度较高,抗水性好;纸面不许有斑点、皱纹、孔眼等纸病。

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用来涂布的涂料是由优质的白色顔料(也称白土,含高岭土、滑石粉、碳酸钙、二氧化钛等)、胶黏剂(聚乙烯醇、干酪素、改性淀粉、合成乳胶等)以及其他辅料(如光泽剂、硬化剂、塑化剂、分散剂、润湿剂、乳白剂、调色剂等)组成,将这种流运性大且固含量高的涂料,通过涂布机薄而均匀地涂刷在原纸上,然后进行干燥处理,在卷纸机上卷成卷筒状,再送到超纸压光机上进行压光整饰,最后分切、选纸、打包。


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二、涂料行业


煅烧高岭土用于涂料行业可减少钛白粉的用量,使涂膜具有良好的特性,可改善涂料的加工、储存和应用性能。煅烧高岭土在中高档涂料中的用量为10~30%,使用的煅烧高岭土以-2um为含量70~90%为主。本篇以乳胶漆和汽车漆与大家做应用交流。





乳胶漆



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乳胶漆中添加这种精细煅烧加工的高岭土所获得的涂料和涂膜的性能会使我们觉得高岭土不仅仅是一种普通填料,它可以成为功能性填料来提高涂料的品质。


1. 由于六边形晶体结构折射率高,大大提高涂膜的对比率(遮盖力)并提供优良的色延展性。

2. 优异的悬浮性和抗吸潮、抗冲击性。

3. 高岭土的扁平性质可在涂料流动性与流平性之间提供良好的平衡。扁平粒子也倾向于漆膜表面平行排列,可有效阻止水分的渗透,使涂膜耐洗刷性和抗污染性得到改善,对发黏的漆膜来说,扁平粒子可改善涂料的抗压黏性。

4. 煅烧高岭土是亲水性的,故易于分散,颗粒容重较小,悬浮性能良好。

5. 具有较窄的胶态粒子分布范围,倾向于使涂料黏度不发生变化,并能提供满足要求的流变性和触变性(高剪高流和低剪低流),因而涂膜比较丰满,并能改善顔料的浮色和发花的弊端。

6. 化学惰性强,晶体光轴角小,晶形排列有序度高,这些都将显著地增加涂层对紫外线屏蔽能力。


首先我们对家居常用到的乳胶漆做一个简单介绍,乳胶漆是有以下诸多优点:

1.乳胶漆不污染环境,安全无毒,无火灾危险。
2.乳胶漆施工方便,可以刷涂、辊涂、喷涂。乳胶漆施工工具可用水清洗。
3.乳胶漆涂膜干燥快,乳胶漆施工后,水分基本挥发干净即能成膜。1天可以涂刷2~3道,缩短了工期。
4.乳胶漆涂层透气性好,因而可以避免涂膜内外湿度差引起的鼓泡现象,非常适合于未干透的新墙面的涂装。


我们对外墙乳胶漆的配方做一个简单的了解:

顔填料配方总量大至在20%-45%,高PVC外墙乳胶漆一般不使用轻质碳酸钙和滑石粉,8%使用金红石钛白粉、10%煅烧高岭土、15%硅灰石粉,12%重钙粉,低PVC外墙17%金红石钛白粉、5%云母粉、5%煅烧高岭土、10%硅灰石粉。


  

汽车漆



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汽车车漆大概分为三类:


普通漆

普通漆是最常见的一种,而且属于最基础的车漆,它是非常单一的颜色,白色就是白色、红色就是红色,其它单一色也一样,没有其它颜色的过度与掺杂,普通漆相比较金属漆和珠光漆成本更低,但是在颜色上会比较单调,在阳光的照耀下也不会像金属漆或珠光漆发出金属、晶片的光泽,而是始终不变,可以理解成比较低调。


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珠光漆

珠光漆,又叫云母漆,也是目前流行的一种汽车面漆,在它的漆基中加有涂有二氧化钛和氧化铁的云母颜料,光线射到云母颗粒上后,先带上二氧化钛和氧化铁的颜色,然后在云母颗粒中发生复杂的折射和干涉。


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同时,云母本身也有一种特殊的、有透明感的颜色,这样,反射出来的光线,就具有一种好象珍珠般的闪光,同时,二氧化钛本身具有黄色,斜视时又改变为浅蓝色,从不同的角度去看,具有不同的颜色,因此,珠光漆就给人一种新奇的、五光十色、琳琅满目的感觉。


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金属漆

“金属漆”乃是原文“Metallic Paint”的直接意译,因为这种漆里掺配了金属粉末,在不同的角度下、由于光线的折射,会让车色、甚至轮廓都会有所变化。金属漆除了硬度高,还能表现车体层次美。造成“金属漆”愈来愈普遍的另外一个理由,是它掺配了金属粉末,有了金属成分、因此漆的硬度增高,漆面变硬,就比较不容易被刮伤。


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三、塑料工业


在工程塑料、通用塑料中,煅烧高岭土的填充量为20~40%,用作填料和补强剂。煅烧高岭土用于聚氯乙烯电缆,能改善塑料的电性能。


高岭土作为塑料填料,可以使塑料制品外表平整、尺寸精确、抵抗化学腐蚀、减少热收缩和热裂变,有利于抛光打磨过程的进行。

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高岭土中有大量的羟基存在,极性很强,煅烧高岭土,羟基脱水使表面的极性降低,用于塑料和橡胶中,和塑料橡胶相容性比较好。而造纸的主要原料为纤维素,同样含有大量的羟基,使用水洗高岭土,高岭土的羟基和纤维素的羟基可以形成大量氢键,使高岭土和纤维素结合能力更强,从而提高纸张的性能。另外,煅烧需要消耗大量的能量,即使可以用,成本上也不合算。





工程塑料分类



1.液晶聚脂(LCP)

制品:速接器、线圈、开关、插座、泵零件、阀零件、汽车燃料外围零件、电子炉用容器。


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2.变性聚氧化二甲苯树脂(MPPO)

制品:连接器、开关、定时计外壳、线轴断电器、照相机、整流器外壳、仪表板、视镜外壳、后档风板、机具外壳、马达盖、水量计器等。

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3.聚醯胺(PA、尼龙)

制品有:电子电器连接器、卷线轴、计时器、护盖断路器、开关壳座,汽车散热风扇、门把、油箱盖、进气隔栅、水箱护盖、灯座,工业零件椅座、溜冰鞋底座、纺织梭、踏板、滑输。

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4. 聚醯胺醯亚胺(PAI)

制品有:插座、连接器、开关类零件、IC电路盘、电热器零件、汽车排气及涡轮机零件。


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5.饱和聚脂对苯二甲酸丁酯(PBT)

制品有:无熔线断电器、电磁开关、驰返变压器、家电把手、连接器、外壳,汽车车门把手、保险杆、分电盘盖、挡泥板、导线护壳、轮圈盖,工业零件OA风扇、键盘、钓具卷线器、零件、灯罩。

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6.聚碳酸脂(PC)

制品有:电子电器CD片、开关、家电外壳、信号筒、电话机,汽车保险杆、分电盘、安全玻璃,照相机本体,机具外壳、安全帽、潜水镜、安全镜片。

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7.聚对苯二甲酸环乙酯(PCT)

制品有:电子连接器、开关、线圈架,汽车继电器、连接器。

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8.聚醚铜(PEEK)

制品有:电线包覆、离合器零件、复印机零件、高温用连接器、可挠性印刷电路板。

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9.聚醚醯亚胺(PEI)

制品有:汽车底套、电气零件、热交换零件、各种保险丝、连接器、挠线管类、座位托盘、安全带扣、引擎零件、医疗仪器、印刷电路板。

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10.聚醚碸(PES)

制品有:电位计、集成电路用插座、医疗食品领域X光视镜、牙科用机器零件。

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11.饱和聚酯对苯二甲酸乙酯(PET)

制品有:断电器、整流器、线轴、吹风机风口、线轴灯罩,汽车电装组件、挡泥板、煞车器把手,工业用冷却风扇把手。


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12.聚碸(PFS)

连接器、开关、汽车航空保险丝、特种电池箱、精密机器表壳、时钟内部零件,医疗吸器、喷雾器、隐形眼镜消毒盒。


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13.聚醯亚胺(PI)

用途:多层电路基板、可挠性电路机板、发动机绝缘线材料、复印机分离爪、断热齿轮、导弹雷达天线罩、加热滚筒轴承。


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14.聚缩醛(POM)

制品有:洗衣机、果汁机零件、定时器组件、汽车车把零件、电动窗零件、工业机械零件、齿轮、把手、玩具、螺杆。


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15.聚硫化二甲苯(PPS)

制品:连接器、线圈架、工业用品表壳、洗涤用工具、计算机及OA零件,汽车各种感应器、化油器、电子控制零件。


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通用塑料分类



1. 聚乙烯(PE)

通常用于制作食品袋及各种容器

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2. 聚丙烯(PP)

多用于食具

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3. 聚氯乙烯(PVC)

水管、软管、套管、板

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4. 聚苯乙烯(PS)

用于制作灯罩、牙刷柄、玩具、电器零部件

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5. ABS

可制作琴键、按钮、刀架、电视机外壳、伞柄

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四、橡胶工业


橡胶行业用的高岭土量大,橡胶中填充比例在15~20%不等,煅烧后的高岭土(包括表面改性)可替代炭黑、白炭黑,生产浅色橡胶制品、轮胎等。

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煅烧高岭土填充到胶体混合物中,可以增强橡胶的耐磨性、化学稳定性和机械强度,延长其硬化时间,还可以调整橡胶的混炼性、流变性、硫化性,提高未硫化制品的粘稠度,防止其塌软、凹陷、下垂、扁管、变形等。橡胶制品的通透性、防水性、化学活性、防火抗燃性等特性也相应得到了极大的改善。同时,高岭土作为填料还可以降低其他原材料在橡胶中的用量,极大地减少了橡胶的生产成本而并不明显影响橡胶的性能。





橡胶制品



1.胶乳制品-海绵、注模制品;

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2.生活文件用品 胶鞋、橡胶球、擦字橡皮、橡皮线;

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3.医疗卫生用品-各种导管、防护用品、医药包装配件、人体医用橡胶制品;

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4.轮胎-非机动车轮胎、机动车轮胎、特种轮胎(如车轮胎、工程轮胎、飞机轮胎等);

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5.压出制品-胶管、门窗密封条、各种橡胶型材;

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6.硬质胶制品-电绝缘制品、化工防腐衬里、微孔硬质胶;

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7.橡胶绝缘制品-电线、电缆;

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8.胶布制品-生活防护胶布制品,工业用胶布制品、油罐、救生制品;

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9.胶带-运输带、传送带;

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10.模型制品-橡胶密封件、减震件;

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11.胶辊-印染胶棍、印刷胶辊、造纸胶辊。

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从中可以看出,社会上琳琅满目的商品,都离不开非矿粉体的填充。掌握非矿粉体的基本性能和应用领域,有利于非矿领域从业者巩固自身技能,打开销售市场,从而为社会做贡献。


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咏玖精细销售铜板纸、涂布涂料、乳胶漆、汽车漆、油墨、工程塑料、通用塑料、橡胶行业用的原材料——煅烧高岭土1250目、4000目、6250目。


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