维普资讯 http://www.cqvip.com 绢云母粉介绍及应用 1绢云母矿物特性 1.1结构 绢云母届云坶类矿物,是一种片状细粒白云母,结构呈二八面ff .即fll两J 龟铤四面体 和一层铝氧八面体构成四面体的顶氧(活性氧)与附加阴离子(OH)位了:两J, /、 mf网l{1尖. 构成活性结晶水基【彳]。(001)斛理完个=.可劈成极薄的片状.径厚比大。 1.2性质 绢云母具 丝绢光泽。径J享比>80、呈白色。浅灰白色。比重2.6—2.7。硬度2—3。富弹性, 可弯曲。耐高温(600C以上).耐化学品腐蚀性强.对紫外线具有极佳的屏蔽作用。绝缘。难 溶于酸碱j容液。测试数据为: 密度 硬度 弹性膜 托仲强度 剪切强度 导热 耐热度 电绝缘性强度 5()()() 2.6-2.7 2—3 1505-2134 170-360 215-302 0.419—0.670 600 绢云母的化学结构构与高岭土相近。又具有粘土矿物的茉些特性,即在水介质及有机溶 剂中分散悬浮性好,色白粒细.有粘性等。应此绢云母兼具了云母类矿物和粘土矿物的多种 特点.其应用于涂料中.可以大大提高涂膜的耐候性.抗透水性.增强涂膜与基质附着力和 涂膜强度.改善涂膜的表观。同时染料粒子易进入绢云母粉的晶格层问。从而保持颜色长久 不褪色。此外绢云母粉还具有抗藻防霉的功能.国外长用于船舶和海洋涂料。因此.绢云母 粉对涂料而言是一种价格性能比优异的多功能填料。 绢云母粉是选择高品位,高白度的优质云母矿产资源而制作的一种原料,通过分级提纯 等工艺而制得。绢云母粉的细磷片状结品体结构和丝绢光泽在加工过程中没有丝毫的损伤: 同时具有较佳的松散密度和高径厚比的 落特点 . 2绢云母粉化学指标 成分 Si02 含嫩(%) 56—71.4 Al203 Fe203 K20 1 5.6—23.4 0.93—2.55 4.226.8 (】.5一1.9 :12() Ca ) 0.09-0.I5 MgO Tm 0.1一().17 0(13 , IIJ、.. 0.03 { 。{.· · 维普资讯 http://www.cqvip.com 3绢云母粉在涂料中应用 3.1提高涂膜的机械性能和抗透水性 在涂料中添加绢云母粉.涂膜的表观光泽和机械性能均有所提高.尤其是抗透水性同比 提高3倍以上。其机理主要是绢云母具有高径厚比的晶体片状结构.而且无论超细至何种程 度均为片状结构。无机矿物在涂料中对涂膜强度,遮盖力的作用与矿物的物理形状有关.一 般按下列顺序递减:片状>纤维状>柱状>粒状.另外绢云母具有活性羟基基团.容易与乳胶液、 溶剂中分子链棚结合。在涂膜Ll1平等排列.j 下重叠.使涂膜内部形成一种致密的层网状结 构.从而大大提高了涂膜的抗渗透性和涂膜强度。 3.2抗屏蔽性能应用 在大量使用的铝粉漆中.如油罐表面漆.一般单独他刚浮型铝粉漆用于防护及抗肼敞. 使用期限在一年左右.漆膜即失光老化并开始龟裂.但往加入5-8%的绢云母粉后.漆膜可保 持3年基本无变化(颜色略发暗)。 具体实验检测结果如下:C04—2譬f{粉漆云母粉.光泽是85%.4个月开始失光、变暗.光 泽55%.I1个月开始出现部分裂痕.光泽降为28%。CO4—2铝粉漆如果添加6%.6个月开始 轻微失光.光泽70%.20个月失光.光泽下降为50% 3_3提高涂膜的耐侯性 取用掺与不掺绢云母的同一颜基比的¨一配方的建筑涂料.进行人工耐老化的检测。 实验检测结果表明.在建筑涂料中添加绢云母.能使涂料的耐佼性指标大幅度提高。其 机理是绢云母具有极强的消光屏蔽功能.可以屏蔽近80%的紫外线。 耐老化测试 实验品种 未添加绢云母的涂料 添加2%绢云母的涂料 添加5%绢云母的涂料 时问 250h 250h l 变色 2 2 1 粉化 l 0 0 测试方法 GB厂rl 865 GBfrI865 GB,1rl865 实验检测结果表明.在涂料中添加绢云母粉.能使涂料的耐侯性指标大幅度提高。其机 理是绢云母粉具有极强的消光屏蔽功能.可以反射近90%的紫外线.而绢云母粉对紫外线的 屏蔽作用主要与两个因素有关: (1)晶体的偏光效应 美闷的Hs.卡茨等认为:无机填料的jiI{光性能决定于矿物品怵的取向不同.决定于其吸收 或反射紫外线的能力 绢云母粉矿物结构 单斜品体系.有一个结品轴A、B、C.A轴与c 轴之问的夹角为9 .B轴垂 轴 ;‘.轴 绢云母粉仃一个主折射术:Ng=I.588一1.615 Nm=I.562一I.572光性方位: m A轴之0I】 行于B轴.N『l1与A轴之间仃3夹jiJ.Np平行 于c轴。光牢体冈:rtj Ng—Np匝‘直、芏).Nm—Ng(水平面)Nm—Ng纵切面 个椭圆切面组成, Ng-Np椭圆切匝有两个光轴.称为光轴(Ng_Np)以Np c轴为平分线.夹角2V 15—30白云母的光 轴为30-50。无机矿物的消光作用程度与光轴角有关.光轴角越大.夹暗度越浅,干涉色越高; 光轴角越小.灰暗度越高.消光作}_H越好所以绢云母粉矿物屏蔽紫外线.微波的fl:' ̄lt要好 14. 维普资讯 http://www.cqvip.com 于白云母.比其它无机填料更优越 ’另外遮光效应与矿物的排列有序度有关..颗粒状、纤维状矿物在涂膜中排列无序.取向 随意。而片状绢云母粉在涂膜中具有高度的定向性.一般为平行排列.上下重叠.当上下两 薄片的光轴面(Ng'Np)相互垂直时将会产生全消光.斜交时产生十涉色。 (2)层问水分子的十涉效应 绢云母粉晶体含有结晶水.比白云母高2%.结晶水的折光家l。33.而铝硅酸盐的折光 率为l。522一l。6l5.两者相差较大,折光效应较强.绢云母粉结构中层与层之问问距约为 lOmm.与紫外线和微波的波长相近 出现消光。 自然光穿过绢云{ 晶体时.闪品体偏光振动.将光分 解成光速不等的 g Np相重合在一个偏振面上,偏振光能量逐次衰减至零时.则完全屏蔽. 3.4优于有机膨润土: 在普通涂料中.为了防沉淀各生产厂家大量使用有机膨润土来改善涂料的沉淀性.但如 果使用有机膨润土的量太大.严重影响漆膜的致密性.使耐水性变差.而使用量过小又达不 到防沉淀效果.如果用绢云母粉取代有机膨润土.既可防沉淀.同fI寸又提高耐水性.并且使 用方法简单.可直接加人.而无需像有机膨润土使用前需制备预凝胶.简化了涂料生产土艺。 4绢云母在重防腐涂料中: 绢云母粉为片状结构.用于鳞片涂料.可以屏蔽日光红外线对漆膜的破坏.加厚防腐层、 抑制腐蚀介质渗透.减少衬层内残余力。重防腐涂料普遍采用玻璃鳞片和不锈钒鳞片。但玻 璃片和不锈钢鳞片加工困难.价格较高.且在涂料中用量大.使得由此制得的重防腐涂料成 本很高.难于推广。绢云母粉来源广泛.价格便宜.具有优良的绝性.抗紫外线辐射.可代 替昂贵的玻璃鳞片和不锈钢鳞片.从而降低成本。此外.绢云母粉有6【)目一1250目各种规格. 可选用不同规格的绢云母粉来增加漆膜的致密性.降低漆膜的透气性。如将绢云母粉用于水 性硅丙乳胶漆的配制.有效提高了漆膜的耐水性和耐化学介质腐蚀性。 绢云母粉作为防腐涂料的填料.在相同的配方设计中.用以部分替代价格昂贵的三氧化 钛.可使涂膜的化学性能保持不变。绢云母粉是一种性价比极高的优质颜填料.它在防腐蚀‘ 涂料中的应用使涂膜呈现出了特殊的功能.硬度、附着力、柔韧性、耐冲击性均有一定程度 的提高.耐盐雾性能不变;此外在涂料的配方中可以相对降低一部分二氧化钛颜料的用量.: 使涂料成本降低1500元h。网此采用质优价廉的超细绢云母粉作为防腐蚀涂料的颜填料. 具 有耐酸碱度强.防腐时问长.降低生产成本等特点。 5绢云母在涂料中应用优点 l、屏蔽紫外线功能 2、提高涂膜的耐侵性 3、片状阻隔功能 4、消光作片I 、 。5、能适用于多种行业性涂料中.。《例如 内外墙乳胶漆、真石漆 喷砂建筑涂料.防水涂 料、船舶漆、木器漆、钢结构防火涂料、舫锈漆、粉末涂料、地坪漆等。) 6螭云母应用在其它领域中 :’ .’一‘0|’ ; { :J :。 。’‘ 。。 t 0 ::.’ I . 维普资讯 http://www.cqvip.com 6.1冶金耐火材料 绢云母耐火度较高、绝缘隔热理化性质稳定.因此被广泛运用在耐火材料行业。高炉炮 泥用本厂的绢云母粉10%配比制成,具有充填结实、耐久,20分钟内充分烧结,并达到要求 的强度;有良好的作业性;收缩时无铁水渗入,抗铁流冲刷能力强。容易堵门又容易开口, 维护正常:强耐腐烛性,耐冲刷;受热体积变化小;-t:燥速度快,具有与出铁条件相一致的 耐用性,体积稳定。是制作炮泥的优质原料: 炮泥用绢云母产品指标: Si02 7l-74 A1203 l5一l7 烧失量 3—3.5 使用粒度 l80—250目 耐火度 (600)I450 6.2电焊条行业 l、根据绢云母具有粘性卡¨吸附性以及绝缘性雨I耐热性.在工业上用于电焊条的制造。可 替代钛白粉,减用金红石等价高原料.降低生产成本。可提高压涂性能.同时增强电焊条的。 质量。绢云母本身具有粘性和吸附性.表现为电焊条在电压不 的情况下,不熄火,焊接效 果好,减少飞溅。且电焊条外表不开列。 2、绢云母应片】于电焊条最明显的特性:(1).能增加弯曲系数,增进弯曲强度。(2)、热膨 胀系数小,减/1、成型收缩。 (3)、低渗透性。(4)、提高抗化学性。(5)、能提高机械强度、热 兴质等 3、最明显的好处在于:(1)、灰度感好。(2)、无毒、无害、无味。(3)、耐高温。 6.3橡胶填充主料 橡胶工业中常用的无机填料有碳酸钙、滑石粉、陶土等.它们能改善橡胶的某些性能. 同时又消弱一些功能,而绢云母产品作为橡胶制品的多功能填料,兼备各种性能。绢云母粉 具有良好的加工性能,可取代30—5o%ffj半补强或其它粗颗粒子炭黑,或原配方上增加一定比 例的绢云母粉,能保持胶料性能不变.同时降低制品成本。 6.3.1兴安绢云母在橡胶工业中的应用机理 (1)、利用绢云母高纵横比的二维片状结构,在橡胶制品中高度定向性列序.量现出特殊 的平面取向状态,增加了分子问的作}{{力.从而表现出优秀的补强效果。 (2)、粒度超细使其具有极强的表面f包袱能力,并能在橡胶巾均匀分敬。形成整体网络状 构造.进而提高制品的机械性能 (3)、II1予矿物品体的偏光效应f1l M水分子十涉效应,绢云母屏蔽紫外线、微波、红外 线的性能,比所有无机矿物填料要强.f}_=l丽可以大大提高制品的耐老化性能。 (4)、绢云 独特的耐热、耐酸碱.抗腐蚀.抗磨、富弹性等理化性能给橡胶产品质量增 加了许多。 . . 6.3.2兴安绢云母在橡胶产品中的主要功能 一 ÷ :· :I 大大提高制品的强度.补强效果能达到或接近使用炭黑的水平。 l6, 维普资讯 http://www.cqvip.com (2)、提高制品的尺寸稳定性,耐应力开裂性.增强制品的韧。防老化、抗龟裂.增强制 品的耐老化性能。 (3)、具有优良的耐酸碱性,同时具有阻燃及抗腐蚀等特性。 (4)、提高制品的耐热性能.降低收缩牢、翘nfI牢:绢云母还能提高制品的耐气解渗透性. 热膨胀性。 (5)、利用绢云母的绝缘性能可善橡胶制品的电性表。 6.4用在绝缘材料中 利用绢云母的理化特性可以制作云母板.云母砖.通j{j电缆、电容器、’电器配件灌封料 等。并且也是不可缺少的原料。 6.5造纸行业 超细绢云母粉j{j于制作宣纸、印刷纸、包装纸等。 6.6化妆品 因为绢云母的颗粒极为细小,又有很好的化学稳定性,分散性较强,能与水、甘油均匀 混合。而且质地富弹性,具有丝绢光泽。耐酸碱、耐老化.对紫外线有较好的屏蔽功能。经 湿法提纯后,其白度,遮盖率、滑腻感、附着力都有较大的提高。是高级美容化妆品的优质 原料.比如制造润肤乳液、防晒霜、防冻膏等,都可以添加兴安牌湿法绢云母粉。 6.7应用于建筑材料 做SBS防水卷材、石膏板、水泥板、沥青油毛毡、嵌缝装饰层面材料的主要原料之一。 6.8塑料方面 绢云母的独待片状结构使它成为曲型的增强填料.以绢云母为填料主要用于提高塑料制 品的刚性、耐热性和尺寸稳定性,它在这方面的贡献多于其他任何无机填料。 l、用于聚丙烯制造汽车部件t包括热t-lt-I设,仪表厂.汽车前灯设圈、阀、门板等,可 使产品获得刚性增强、热变型温度提高、翘曲小、生产成本降低等长处。 2、用于聚封笨二甲、酸丁二醇脂制造汽车部件;包括外部装饰品、驾驭室内部部件等, 可使产品获得低度、刚性增强、热变型温度提高等开处。 3、用于聚氨脂制造汽车部件可使产品获得各同向性、增强刚性降低生产成本等长处。 4、用于不饱和聚脂制造喷射浴室、淋浴街生单元,购罐内.可使产品获得增强刚性、耐 化学腐蚀性、降低生产成本等长处。 5、用于酚醛、环气、有机硅等到方面.制造电子、电器工业元件.可提高介电性能、尺 寸稳妥定性、提高冈 性和热畸变温度,降雨量低渗透性等长处。 6.9陶瓷业 ’ 用绢云母作陶瓷原料.可以显著地提高瓷胚的烧成强度.这ll1于是绢云{毕本身受热的作 JfJ.形成带有它所产生的网状品粒结构的莫来石所造成的。绢云母烧成温度为I250一I35(I 度。它还可以使瓷胚的收缩或吸收作片I变小.甚至没有了。绢云母质瓷瓷质坚硬.机械强度 高.化学稳定性好.透明度较高.加之采用还原焰烧成.外观呈“白里微泛青”的特色.成 为我国传统日用瓷的独特风格。适朋于制作餐具、茶具和工艺美术陈设品等。 l7