矽灰石是一種的白色偏矽酸鹽礦(kuàng)物,理論化學成分為CaO48.3%,SiO251.7%,目前被廣泛用作工業礦物原料的主要是低溫三斜矽(guī)灰石。
由於矽灰石具有針狀或纖維狀(zhuàng)顆(kē)粒形態(tài)及較高的(de)白度和的物理化學性能,廣泛應用於陶瓷、塗料、塑(sù)料、橡膠、冶金保護渣、化工、造紙、電焊條以及作為石棉代用品、磨(mó)料(liào)黏結劑、玻璃和(hé)水(shuǐ)泥的配料等。
▲國內矽灰石消費結構
1、矽灰(huī)石在塗料中的(de)應(yīng)用(yòng)特性
矽灰石色澤光亮(liàng),折射率(1.63)高,適於生產高質量的白漆和清亮透明的有色漆,在塗料中(zhōng)可起到平光劑的作用,其製備出(chū)的顏料能(néng)夠表現出的白色或呈現出鮮豔亮麗的色彩,白漆能夠保持明亮的色(sè)調。
矽(guī)灰石吸油率(lǜ)較低,可減少粘結物質的消耗,降低塗料生產成本。
矽灰石(shí)的針狀結構可使塗料產品具有良好(hǎo)的抗開裂性和(hé)耐候性好;針狀矽灰石用於(yú)底漆(qī)中,可形成網狀結構,具有很好的(de)滲水性。
▲矽灰石(shí)針狀結構
高折射(shè)率和纖維(wéi)結構使矽灰(huī)石具有高遮蓋力特性,在內(nèi)牆乳膠漆體係中,矽灰石可在不影響塗料(liào)遮蓋、耐洗刷的前提下,替代(dài)體(tǐ)係中20%-30%的鈦白粉(fěn),並且(qiě)提高體(tǐ)係的pH值。
在防火塗料中,改性矽灰石的加入可減(jiǎn)少40%-60%的鈦白粉用量,這是由於矽灰石中偏矽(guī)酸鈣分子是以(yǐ)附聚(jù)的形式聚集,組成中等大小的粒子,這(zhè)些附聚粒子的(de)間隙很小,以至於分散的(de)樹脂(zhī)不能進入到聚集體中,當塗料漆膜幹燥後,這些微小的空氣空間被保持下來,以空氣的形式存在,從而提高了各組之(zhī)間的折光(guāng)差,塗料中鈦白粉的散射能力。
2、矽灰石產業(yè)技術發展趨勢
目前,我國矽灰石加工水平和規模與西方(fāng)相比還較為落後,表現在應用領域(yù)較窄,產品檔次(cì)較低,以(yǐ)粗加工產品(pǐn)為主(zhǔ),高技術產品比重低,以(yǐ)中小型企業為主,大企業數量少、人才匱乏。
2017年10月30日,工信部印發《產業關鍵(jiàn)共性技術發展指(zhǐ)南(2017年)》,鼓勵發展矽灰石礦纖的精加工、表麵(miàn)改性及應(yīng)用技術(shù):
矽(guī)灰石礦技術;
矽灰石礦纖精加工技術;
矽灰石礦纖表(biǎo)麵改性技術;
矽灰石礦纖作為功能增強(qiáng)材料在塑料、橡膠、造紙等行業中的(de)應用技術;
矽灰石(shí)作為短纖維石棉替(tì)代品用於建築材料、絕緣體材(cái)料、摩擦材料(liào)等領域的(de)應用技術;
矽灰石作為白色顏料的應用技術;
矽(guī)灰石尾礦綜合利用(yòng)技術;
矽灰石做為土壤(rǎng)調(diào)理劑的應用技術。
為了拓寬矽灰石在(zài)塗料、塑料、橡膠、造紙、陶瓷等領域的深入應用,開發出具(jù)有更多功能的新材料(liào),使我國豐富的矽灰石資源得到充分利用,今後矽灰石產(chǎn)業的發展方向將集中到以下幾個方麵:
高長徑比(>15∶1)矽灰石針狀粉的加工工藝;
成套的(de)加工專用設備和相應的分離設備;
粒度更細的矽灰石(shí)粉;
矽灰石粉(fěn)體的優良改性方法和良(liáng)好(hǎo)的改性劑。