沉淀碳酸鈣(輕質)是指用化學方法合成的碳酸鈣,其白度在90%左右,密度2.6g/cm3.重質碳酸鈣是以天然方解石、石灰石、白堊、貝殼為原料,用機械的方法將其磨碎,并達到一定的細度。
碳酸鈣品種
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沉降體積/(mL/g)
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吸油值/(mL/100g)
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比表面積/(/g)
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沉淀碳酸鈣(輕質)
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2.4—3.3
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60—90
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5左右
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普通重質碳酸鈣
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1.2—1.9
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27左右
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1左右
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重質微細碳酸鈣
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2.2—2.6
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48左右
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1.45—2.1
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微細、超細碳酸鈣
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2.6—8.0
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150—300
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27—87
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在涂料工業中,因碳酸鈣具有價廉、無毒、色白、資源豐富、易于在配方中混合及性質較為穩定等優點,被大量用于填充劑。具體來說,用于底漆中,可增強底漆對于基層表面的沉積性和滲透性;用于厚漆中,可以使涂料增稠、加厚、起填充和補平作用;在半光或無光漆中,則是理想的消光填料;在金屬防銹涂料中,碳酸鈣水解能生成氫氧化鈣,可與鐵表面形成氫鍵而增強涂膜的附著力,還可以吸收H+;重質碳酸鈣用在建筑涂料中,吸油量較低,對乳液需要量低,既可以降低乳膠漆的成本,又起骨架作用,增加涂膜厚度,提高機械強度、耐磨性等,因而成為乳膠漆中最常用的體質顏料。
納米碳酸根具有細膩、均勻、白度高、光學性能好等優點,隨著納米碳酸鈣的粒子微細化,填料粒子表面的原子數目占整個總原子數目比例增大,是粒子表面的電子結構和晶體結構都發生變化,到了納米級水平。納米填料粒子會表現出常規粒子所沒有的表面效應和小尺寸效應,具有一系列優良的理化性能。
將納米碳酸鈣添加到涂料中具有增強作用,并可提高涂料的透明性、觸變性和流平性。同時,涂膜具有納米粒子表面效應,形成屏蔽作用,從而達到抗紫外線老化的效果與提高涂料的機械強度等多種優點。
(二) 硫酸鋇
硫酸鋇的化學成分是BaSO4,天然產品成為重晶石粉,合成產品成為沉淀硫酸鋇。它對光的吸收能力高,可以吸收X射線,外觀是致密的白色粉末,密度較大,為4.3—4.5g/cm³,也有的資料認為在4.0—4.9之間。通常密度越大的體質顏料其折射率就越大,股硫酸鋇的折射率也達到了1.63—1.65,表現出顏色較白,具有一定的遮蓋力。
硫酸鋇耐酸、耐光、耐熱,熔點高達1580℃,不溶于水,吸油量低,天然產品吸油量在9g/100g左右,合成產品為10—15g/100g。
天然產品硫酸鋇純度為85%—95%,粒度較粗,粒度分布寬,一般為2.0—30μm。
合成產品硫酸鋇純度通常都大于97%,粒度小,分布均勻,一般在0.3μm到幾微米之間。
重晶石粉在涂料工業中主要用于底漆中,利用它的低吸油量,耗漆量少,可制成厚膜底漆,填充性好、流平性好、不滲透性好,增加涂膜硬度和耐磨性。
合成硫酸鋇性能要優于天然產品,其白度高,質地細膩,抗起霜,抗鐵銹污染,是建筑涂料常用填料之一。其缺點是密度大,漆料易沉淀。
(三) 二氧化硅
二氧化硅的分子式是SiO2,是天然產品和人造產品兩大類,主要成分都是二氧化硅,部分品種是含水二氧化硅。