矽灰(huī)石是一種的白色偏矽(guī)酸鹽礦物,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灰石。
由於(yú)矽灰石具有針狀或纖維狀顆(kē)粒形態及較高的白度(dù)和的物理化學性能,廣泛應(yīng)用於陶瓷、塗料、塑料、橡(xiàng)膠、冶金保護渣(zhā)、化工、造紙、電焊條以及作為石棉代用品、磨料黏(nián)結(jié)劑、玻璃和水泥的配料等。
▲國內矽灰石消費結構
1、矽灰石在塗料中的應用特性
矽灰(huī)石(shí)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,在塗料中可起到平光劑的作(zuò)用,其製備出的顏(yán)料能夠(gòu)表現出的白色或呈(chéng)現出(chū)鮮豔亮(liàng)麗的色彩,白漆能夠保(bǎo)持明亮的色調。
矽灰(huī)石吸油率較低,可減少粘(zhān)結物質的消耗,降低塗料生產成本。
矽灰(huī)石的針狀結構可使塗料(liào)產品具有良好的抗開裂性(xìng)和耐候性好;針狀矽灰石用於底漆中,可形成網狀結構,具有很(hěn)好的滲水性。
▲矽灰石針狀結構
高(gāo)折射率和纖維結構使矽(guī)灰石具有高遮蓋力特性,在內牆乳膠漆體係中,矽灰石可在不(bú)影響塗料遮(zhē)蓋、耐(nài)洗刷的前提下,替代體係中20%-30%的鈦(tài)白粉,並且提(tí)高體係的(de)pH值。
在防火塗料中,改性(xìng)矽灰石的加入可減少(shǎo)40%-60%的鈦白粉用量,這是由(yóu)於矽灰石中偏矽酸鈣分子是以附聚的形式聚(jù)集,組成中(zhōng)等(děng)大小的粒子,這些附聚粒子的(de)間隙很小,以至於分散的樹脂不能進入到聚集體中(zhōng),當塗料漆(qī)膜幹燥後,這些微小的空氣空間被保持下來,以空(kōng)氣的形式存在,從而提高了各組之間的折光差,塗料(liào)中(zhōng)鈦白粉的散射能力。
2、矽灰石產業技術發展趨勢
目前,我國矽灰石加工水平和規模與西方相比還較(jiào)為落後,表現在應用領域較窄,產品(pǐn)檔(dàng)次較低,以粗(cū)加工產品為主,高技術產品(pǐn)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(rì),工信(xìn)部印發《產業關鍵共(gòng)性技術發展指南(2017年)》,鼓勵發展矽灰石礦纖的精加工、表麵(miàn)改性及應用技術:
矽灰(huī)石礦技術;
矽灰石(shí)礦纖精加工技術;
矽灰石礦纖表麵改性技術;
矽灰石礦纖作為功能增強材料在塑料、橡膠、造紙等(děng)行業中的應用技術;
矽灰石作為短纖維石棉(mián)替代品(pǐn)用於(yú)建築材料、絕緣體材料、摩擦材料等領域的應用技術;
矽灰石作為(wéi)白色(sè)顏料的應用技術;
矽灰石尾礦(kuàng)綜合利(lì)用技術;
矽灰石做(zuò)為土壤調理劑的應用技(jì)術。
為了拓寬矽灰石在塗(tú)料、塑料、橡膠(jiāo)、造(zào)紙、陶瓷等領域的深入應用,開發(fā)出具有更多功能的新材(cái)料,使我國豐富的矽灰石資(zī)源得到充分利用,今後矽灰(huī)石(shí)產業的發展方向將集中到以下(xià)幾個方麵:
高長徑(jìng)比(>15∶1)矽灰石針狀粉的加工工藝;
成套的加工專用設備和(hé)相應的分離設備;
粒度更細的矽灰石粉;
矽灰石粉體的優良改性方(fāng)法和良好的改(gǎi)性劑。