Nos últimos anos, os avanços no processamento de minerais não metálicos mudaram. É de apenas usar enchimentos para fins estruturais para melhorar a funcionalidade, como dureza, poder de cobertura e resistência à corrosão e ao calor. Como resultado, o uso de enchimentos minerais não metálicos em revestimentos ganhou mais atenção. Este artigo apresenta principalmente os seis motivos para adicionar caulino para produtos de revestimento, destacando por que é um enchimento preferido.
Quatro componentes básicos dos revestimentos
Quatro componentes incluem substâncias formadoras de filme (resinas, emulsões), pigmentos (incluindo pigmentos corporais), solventes e aditivos (auxiliares). Entre estes, os pigmentos em revestimentos fornecem principalmente cor e poder de cobertura. Os pigmentos podem ser divididos em pigmentos de coloração e pigmentos corporais. O primeiro é o principal responsável pelo desempenho da cor, enquanto os pigmentos corporais, também conhecidos como enchimentos, são usados para melhorar a espessura e a funcionalidade do revestimento. Pós minerais não metálicos, como o caulim, são usados principalmente como pigmentos corporais em revestimentos.
O que é caulim?
Caulim é um silicato inorgânico com água cristalina. É macio, oleoso e fácil de dispersar em água. Pigmentos à base de caulim têm a capacidade de melhorar o desempenho sem sacrificar o poder de cobertura, brilho, dureza do lápis, flexibilidade e outras propriedades.
De acordo com diferentes técnicas de processamento, o caulim é dividido em duas categorias: caulim lavado e caulim calcinado. O caulim lavado tem menor brancura e é geralmente usado em tinta látex para melhorar o desempenho da construção. Após calcinação em alta temperatura, a brancura do caulim calcinado é bastante melhorada, e o tamanho das partículas é fino. Ele tem excelente poder de suspensão e ocultação de filme seco. É um dos melhores extensores para dióxido de titânio. Portanto, ele pode resistir à precipitação, aumentar o poder de ocultação de filme seco e reduzir a quantidade de dióxido de titânio na tinta látex.
No entanto, devido à grande absorção de óleo do caulim calcinado, a adição excessiva impactará significativamente a lavabilidade do revestimento. Além disso, devido à sua natureza ácida, baixo teor de impurezas e boa estabilidade química, o caulim calcinado é compatível com o ambiente ácido do tanque eletroforético de cátodo, tornando-o o enchimento preferido para revestimentos eletroforéticos de cátodo.
As seis principais funções do caulim em revestimentos
Melhore o poder de cobertura dos revestimentos
Caulim adicionado a revestimentos em uma determinada proporção pode melhorar o poder de cobertura dos revestimentos, reduzir a transmissão de luz e tornar os revestimentos mais uniformes e suaves. Aditivos de caulim têm sido usados para estender muitos tipos de pigmentos em quase todos os tipos de revestimentos à base de água e solvente. O engenheiro Chen começou com a seleção de fontes minerais, métodos de processamento e melhorias de fórmula. Ele conduz uma série de experimentos usando caulim e carbonato de cálcio para substituir 15% de dióxido de titânio em revestimentos à base de água. Os resultados finais mostraram que, em uma ampla gama de concentrações comparativas de volume de pigmento, o poder de cobertura do sistema de revestimento permaneceu essencialmente inalterado. Este é o caso quando o caulim substituiu 15% de dióxido de titânio. Na mesma dosagem, o caulim exibiu melhor poder de cobertura do que o carbonato de cálcio.
Aumentar a dureza e a durabilidade dos revestimentos
O caulim também pode atuar como enchimento e intensificador em revestimentos. Devido às suas partículas finas e forte estabilidade estrutural, o caulim pode reduzir o coeficiente de expansão dos revestimentos e aumentar sua dureza e durabilidade. Portanto, o caulim é amplamente utilizado em revestimentos decorativos e industriais que exigem durabilidade e tenacidade.
Melhorar a refletividade e a intensidade da cor dos revestimentos
O caulim é hidrofílico, o que o torna fácil de dispersar, com uma pequena densidade de partículas em massa e bom desempenho de suspensão. Ele pode maximizar a capacidade de refletir a luz e produzir melhores efeitos de reflexão, alterando assim o brilho do revestimento. Ao adicionar uma quantidade apropriada de caulim, o revestimento pode apresentar um efeito fosco, aprimorando suas propriedades decorativas. Isso resulta em revestimentos com melhor brilho e cores mais brilhantes. A American Engelhard Company substituiu uma vez o 17% de pigmento verde fenol e o 14% de dióxido de titânio por um produto de caulim de grão fino brilhante, resultando em um revestimento com alta refletividade e intensidade de cor. Isso ocorre porque as partículas de caulim melhoram o espaçamento entre as partículas de pigmento.
Melhora a capacidade de revestimento e a propriedade anti-gotejamento
O caulim também é amplamente usado como espessante na indústria de revestimentos. Devido à sua absorção de água e propriedades de gelificação, o caulim pode absorver o solvente no revestimento e formar uma estrutura semelhante a gel. Essa estrutura semelhante a gel pode aumentar a viscosidade do revestimento e evitar a separação de pigmentos e solventes. O efeito espessante do caulim melhora a capacidade do revestimento e as propriedades anti-gotejamento, tornando o revestimento mais fácil de aplicar e usar.
Melhorar a estabilidade do revestimento
Devido às suas partículas finas e alta área de superfície específica, o caulim pode aumentar o volume do revestimento e melhorar sua fluidez e dispersibilidade. Ele atua como um dispersante estabilizador e agente antissedimentação em revestimentos. O efeito dispersante estabilizador do caulim pode manter a estabilidade da cor e da textura do revestimento e estender sua serviço vida. O efeito do agente anti-sedimentação do caulim pode evitar irregularidades e estratificação durante o armazenamento de longo prazo, melhorando assim a estabilidade do produto de revestimento.
Reduzir custos
Como enchimento, adicionar uma certa quantidade de caulim à tinta pode substituir o caro dióxido de titânio e melhorar o poder de cobertura da tinta. Uma empresa substituiu 8-10% de vários pigmentos em uma tinta alquídica de construção por um aditivo de caulim de grão fino de alto brilho, e o desempenho da tinta permaneceu quase inalterado.
Aplicação de caulim em revestimentos
O caulim é comumente usado em revestimentos arquitetônicos, como revestimentos de paredes internas e externas, revestimentos de madeira e revestimentos de pisos, proporcionando aos edifícios uma camada protetora bonita e durável.
No campo de revestimentos industriais, o caulim pode melhorar o desempenho de revestimentos em produtos como revestimentos automotivos, revestimentos anticorrosivos e revestimentos em pó. Ele pode atender aos requisitos de vários ambientes industriais.
Na indústria de tintas, o caulim pode melhorar o brilho, o poder de cobertura e a estabilidade das tintas, tornando os produtos impressos mais claros e vívidos. O caulim calcinado de alta qualidade é amplamente usado em revestimentos funcionais especiais, como revestimentos anticorrosivos, revestimentos resistentes ao calor, revestimentos isolantes, revestimentos à prova d'água e revestimentos à prova de radiação.
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