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詠玖精細(xì)淺談煅燒高嶺土在四大領(lǐng)域中的應(yīng)用

前言

煅燒高嶺土是由煤層生成的硬質(zhì)高嶺土經(jīng)多次研磨及高溫煅燒而成，失去結(jié)晶水形成蓬松的多孔片狀結(jié)構(gòu)，具有獨(dú)特的高活性、高白度、高分散和高遮蓋等性能優(yōu)勢(shì)，再加上無(wú)毒、無(wú)輻射、無(wú)污染的環(huán)保特性，被廣泛應(yīng)用到造紙、涂料、油漆、環(huán)保等各個(gè)領(lǐng)域。煅燒高嶺土和水洗高嶺土相比有哪些獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)？詠玖礦業(yè)為您一一解答。

煅燒高嶺土跟水洗高嶺土有何區(qū)別？

1.原土性質(zhì)不同。煅燒高嶺土經(jīng)過煅燒，晶型和原土性質(zhì)已經(jīng)發(fā)生改變。而水洗高嶺土只是物理處理，不會(huì)改變?cè)列再|(zhì)。

2.白度不同。高嶺土煅燒之后白度會(huì)增加，而高嶺土水洗不會(huì)顯著增加白度。

3.用途不同。煅燒高嶺土常作為造紙?zhí)砑觿┖凸δ芴畛鋭锤邘X土一般是作為填料。

4.成本不同。煅燒高嶺土成本高，而水洗高嶺土成本低。

5.原土粘結(jié)性不同。水洗高嶺土原土沒有粘結(jié)性，不能直接作為造紙或耐火材料的原料，需煅燒以后應(yīng)用。而水洗高嶺土的原土具有粘結(jié)性，可以直接做耐火材料粘結(jié)劑或造紙?zhí)盍稀?/span>

煅燒高嶺土在四大領(lǐng)域中的應(yīng)用

煅燒高嶺土應(yīng)用的四大領(lǐng)域?yàn)樵旒垺⒂推嵬苛稀⑾鹉z、塑料。超細(xì)高白優(yōu)質(zhì)煅燒高嶺土在油漆涂料領(lǐng)域占比60%，在造紙行業(yè)占比20%，橡膠、塑料、醫(yī)藥及其它領(lǐng)域共占比20%。

一、造紙行業(yè)

我國(guó)造紙工業(yè)正以每年15%的速度遞增。煅燒高嶺土油墨吸收性好，遮蓋率高，可部分代替昂貴的鈦白粉，尤其適合高速刮刀涂布機(jī)使用，隨著我國(guó)造紙業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)量的擴(kuò)大以及高速刮刀涂布機(jī)的引進(jìn)，煅燒高嶺土的用量也逐步擴(kuò)大。煅燒高嶺土作為填料同樣能提高紙頁(yè)的書寫性和印刷性，增加紙頁(yè)的勻度、平滑度、光澤度，可以改善紙頁(yè)的不透明度、透氣度、柔韌性、印刷性和書寫性，降低成本。

例如：銅版紙的主要原料是銅版原紙和涂布的涂料

銅版原紙的要求是厚薄均勻，伸縮性小，強(qiáng)度較高，抗水性好；紙面不許有斑點(diǎn)、皺紋、孔眼等紙病。

用來涂布的涂料是由優(yōu)質(zhì)的白色顔料（也稱白土，含高嶺土、滑石粉、碳酸鈣、二氧化鈦等）、膠黏劑（聚乙烯醇、干酪素、改性淀粉、合成乳膠等）以及其他輔料（如光澤劑、硬化劑、塑化劑、分散劑、潤(rùn)濕劑、乳白劑、調(diào)色劑等）組成，將這種流運(yùn)性大且固含量高的涂料，通過涂布機(jī)薄而均勻地涂刷在原紙上，然后進(jìn)行干燥處理，在卷紙機(jī)上卷成卷筒狀，再送到超紙壓光機(jī)上進(jìn)行壓光整飾，最后分切、選紙、打包。

二、涂料行業(yè)

煅燒高嶺土用于涂料行業(yè)可減少鈦白粉的用量，使涂膜具有良好的特性，可改善涂料的加工、儲(chǔ)存和應(yīng)用性能。煅燒高嶺土在中高檔涂料中的用量為10～30%，使用的煅燒高嶺土以-2um為含量70～90%為主。本篇以乳膠漆和汽車漆與大家做應(yīng)用交流。

乳膠漆

乳膠漆中添加這種精細(xì)煅燒加工的高嶺土所獲得的涂料和涂膜的性能會(huì)使我們覺得高嶺土不僅僅是一種普通填料，它可以成為功能性填料來提高涂料的品質(zhì)。

1. 由于六邊形晶體結(jié)構(gòu)折射率高，大大提高涂膜的對(duì)比率（遮蓋力）并提供優(yōu)良的色延展性。

2. 優(yōu)異的懸浮性和抗吸潮、抗沖擊性。

3. 高嶺土的扁平性質(zhì)可在涂料流動(dòng)性與流平性之間提供良好的平衡。扁平粒子也傾向于漆膜表面平行排列，可有效阻止水分的滲透，使涂膜耐洗刷性和抗污染性得到改善，對(duì)發(fā)黏的漆膜來說，扁平粒子可改善涂料的抗壓黏性。

4. 煅燒高嶺土是親水性的，故易于分散，顆粒容重較小，懸浮性能良好。

5. 具有較窄的膠態(tài)粒子分布范圍，傾向于使涂料黏度不發(fā)生變化，并能提供滿足要求的流變性和觸變性（高剪高流和低剪低流），因而涂膜比較豐滿，并能改善顔料的浮色和發(fā)花的弊端。

6. 化學(xué)惰性強(qiáng)，晶體光軸角小，晶形排列有序度高，這些都將顯著地增加涂層對(duì)紫外線屏蔽能力。

首先我們對(duì)家居常用到的乳膠漆做一個(gè)簡(jiǎn)單介紹，乳膠漆是有以下諸多優(yōu)點(diǎn)：

1．乳膠漆不污染環(huán)境，安全無(wú)毒，無(wú)火災(zāi)危險(xiǎn)。
2．乳膠漆施工方便，可以刷涂、輥涂、噴涂。乳膠漆施工工具可用水清洗。
3．乳膠漆涂膜干燥快，乳膠漆施工后，水分基本揮發(fā)干凈即能成膜。1天可以涂刷2～3道，縮短了工期。
4．乳膠漆涂層透氣性好，因而可以避免涂膜內(nèi)外濕度差引起的鼓泡現(xiàn)象，非常適合于未干透的新墻面的涂裝。

我們對(duì)外墻乳膠漆的配方做一個(gè)簡(jiǎn)單的了解：

顔填料配方總量大至在20%-45%，高PVC外墻乳膠漆一般不使用輕質(zhì)碳酸鈣和滑石粉，8%使用金紅石鈦白粉、10%煅燒高嶺土、15%硅灰石粉，12%重鈣粉，低PVC外墻17%金紅石鈦白粉、5%云母粉、5%煅燒高嶺土、10%硅灰石粉。

汽車漆

汽車車漆大概分為三類：

普通漆

普通漆是最常見的一種，而且屬于最基礎(chǔ)的車漆，它是非常單一的顏色，白色就是白色、紅色就是紅色，其它單一色也一樣，沒有其它顏色的過度與摻雜，普通漆相比較金屬漆和珠光漆成本更低，但是在顏色上會(huì)比較單調(diào)，在陽(yáng)光的照耀下也不會(huì)像金屬漆或珠光漆發(fā)出金屬、晶片的光澤，而是始終不變，可以理解成比較低調(diào)。

珠光漆

珠光漆，又叫云母漆，也是目前流行的一種汽車面漆，在它的漆基中加有涂有二氧化鈦和氧化鐵的云母顏料，光線射到云母顆粒上后，先帶上二氧化鈦和氧化鐵的顏色，然后在云母顆粒中發(fā)生復(fù)雜的折射和干涉。

同時(shí)，云母本身也有一種特殊的、有透明感的顏色，這樣，反射出來的光線，就具有一種好象珍珠般的閃光，同時(shí)，二氧化鈦本身具有黃色，斜視時(shí)又改變?yōu)闇\藍(lán)色，從不同的角度去看，具有不同的顏色，因此，珠光漆就給人一種新奇的、五光十色、琳瑯滿目的感覺。

金屬漆

“金屬漆”乃是原文“Metallic Paint”的直接意譯，因?yàn)檫@種漆里摻配了金屬粉末，在不同的角度下、由于光線的折射，會(huì)讓車色、甚至輪廓都會(huì)有所變化。金屬漆除了硬度高，還能表現(xiàn)車體層次美。造成“金屬漆”愈來愈普遍的另外一個(gè)理由，是它摻配了金屬粉末，有了金屬成分、因此漆的硬度增高，漆面變硬，就比較不容易被刮傷。

三、塑料工業(yè)

在工程塑料、通用塑料中，煅燒高嶺土的填充量為20～40%，用作填料和補(bǔ)強(qiáng)劑。煅燒高嶺土用于聚氯乙烯電纜，能改善塑料的電性能。

高嶺土作為塑料填料，可以使塑料制品外表平整、尺寸精確、抵抗化學(xué)腐蝕、減少熱收縮和熱裂變，有利于拋光打磨過程的進(jìn)行。

高嶺土中有大量的羥基存在，極性很強(qiáng)，煅燒高嶺土，羥基脫水使表面的極性降低，用于塑料和橡膠中，和塑料橡膠相容性比較好。而造紙的主要原料為纖維素，同樣含有大量的羥基，使用水洗高嶺土，高嶺土的羥基和纖維素的羥基可以形成大量氫鍵，使高嶺土和纖維素結(jié)合能力更強(qiáng)，從而提高紙張的性能。另外，煅燒需要消耗大量的能量，即使可以用，成本上也不合算。

工程塑料分類

1.液晶聚脂（LCP）

制品：速接器、線圈、開關(guān)、插座、泵零件、閥零件、汽車燃料外圍零件、電子爐用容器。

2.變性聚氧化二甲苯樹脂（MPPO）

制品：連接器、開關(guān)、定時(shí)計(jì)外殼、線軸斷電器、照相機(jī)、整流器外殼、儀表板、視鏡外殼、后檔風(fēng)板、機(jī)具外殼、馬達(dá)蓋、水量計(jì)器等。

3.聚醯胺（PA、尼龍）

制品有：電子電器連接器、卷線軸、計(jì)時(shí)器、護(hù)蓋斷路器、開關(guān)殼座，汽車散熱風(fēng)扇、門把、油箱蓋、進(jìn)氣隔柵、水箱護(hù)蓋、燈座，工業(yè)零件椅座、溜冰鞋底座、紡織梭、踏板、滑輸。

4．聚醯胺醯亞胺（PAI）

制品有：插座、連接器、開關(guān)類零件、IC電路盤、電熱器零件、汽車排氣及渦輪機(jī)零件。

5.飽和聚脂對(duì)苯二甲酸丁酯（PBT）

制品有：無(wú)熔線斷電器、電磁開關(guān)、馳返變壓器、家電把手、連接器、外殼，汽車車門把手、保險(xiǎn)桿、分電盤蓋、擋泥板、導(dǎo)線護(hù)殼、輪圈蓋，工業(yè)零件OA風(fēng)扇、鍵盤、釣具卷線器、零件、燈罩。

6.聚碳酸脂（PC）

制品有：電子電器CD片、開關(guān)、家電外殼、信號(hào)筒、電話機(jī)，汽車保險(xiǎn)桿、分電盤、安全玻璃，照相機(jī)本體，機(jī)具外殼、安全帽、潛水鏡、安全鏡片。

7.聚對(duì)苯二甲酸環(huán)乙酯（PCT）

制品有：電子連接器、開關(guān)、線圈架，汽車?yán)^電器、連接器。

8.聚醚銅（PEEK）

制品有：電線包覆、離合器零件、復(fù)印機(jī)零件、高溫用連接器、可撓性印刷電路板。

9.聚醚醯亞胺（PEI）

制品有：汽車底套、電氣零件、熱交換零件、各種保險(xiǎn)絲、連接器、撓線管類、座位托盤、安全帶扣、引擎零件、醫(yī)療儀器、印刷電路板。

10.聚醚碸（PES）

制品有：電位計(jì)、集成電路用插座、醫(yī)療食品領(lǐng)域X光視鏡、牙科用機(jī)器零件。

11.飽和聚酯對(duì)苯二甲酸乙酯（PET）

制品有：斷電器、整流器、線軸、吹風(fēng)機(jī)風(fēng)口、線軸燈罩，汽車電裝組件、擋泥板、煞車器把手，工業(yè)用冷卻風(fēng)扇把手。

12.聚碸（PFS）

連接器、開關(guān)、汽車航空保險(xiǎn)絲、特種電池箱、精密機(jī)器表殼、時(shí)鐘內(nèi)部零件，醫(yī)療吸器、噴霧器、隱形眼鏡消毒盒。

13.聚醯亞胺（PI）

用途：多層電路基板、可撓性電路機(jī)板、發(fā)動(dòng)機(jī)絕緣線材料、復(fù)印機(jī)分離爪、斷熱齒輪、導(dǎo)彈雷達(dá)天線罩、加熱滾筒軸承。

14.聚縮醛（POM）

制品有：洗衣機(jī)、果汁機(jī)零件、定時(shí)器組件、汽車車把零件、電動(dòng)窗零件、工業(yè)機(jī)械零件、齒輪、把手、玩具、螺桿。

15.聚硫化二甲苯（PPS）

制品：連接器、線圈架、工業(yè)用品表殼、洗滌用工具、計(jì)算機(jī)及OA零件，汽車各種感應(yīng)器、化油器、電子控制零件。

通用塑料分類

1. 聚乙烯（PE）

通常用于制作食品袋及各種容器

2. 聚丙烯（PP）

多用于食具

3. 聚氯乙烯（PVC）

水管、軟管、套管、板

4. 聚苯乙烯（PS）

用于制作燈罩、牙刷柄、玩具、電器零部件

5. ABS

可制作琴鍵、按鈕、刀架、電視機(jī)外殼、傘柄

四、橡膠工業(yè)

橡膠行業(yè)用的高嶺土量大，橡膠中填充比例在15～20%不等，煅燒后的高嶺土（包括表面改性）可替代炭黑、白炭黑，生產(chǎn)淺色橡膠制品、輪胎等。

煅燒高嶺土填充到膠體混合物中，可以增強(qiáng)橡膠的耐磨性、化學(xué)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度，延長(zhǎng)其硬化時(shí)間，還可以調(diào)整橡膠的混煉性、流變性、硫化性，提高未硫化制品的粘稠度，防止其塌軟、凹陷、下垂、扁管、變形等。橡膠制品的通透性、防水性、化學(xué)活性、防火抗燃性等特性也相應(yīng)得到了極大的改善。同時(shí)，高嶺土作為填料還可以降低其他原材料在橡膠中的用量，極大地減少了橡膠的生產(chǎn)成本而并不明顯影響橡膠的性能。

橡膠制品

1.膠乳制品-海綿、注模制品；