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高岭土在涂料领域的应用和未来前景发展

文章出处:未知人气:61发表时间:2019-12-07

涂料中的填料对大多数着色涂层的性能有很大影响。填料种类很多,高纯度的高岭土因其白度高、质软、易分散悬浮于水中、具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换量、较好的耐火性等特性,成为涂料行业中必不可少的矿物原料。


最初,高岭土作为一种廉价的填充料消费于造纸工业,目前仍在大量使用。近年来,生产商正使高岭土向适用于涂料工业方向发展。高岭土在油漆中的主要作用是充填物和色料替代物。涂料中添加一定分量的填充料可以提高涂料涂层的填充性、打磨性以及机械强度。高岭土在油漆工业中主要是代替白色颜料,尤其是钛白粉;不同粒度和类型的高岭土用于不同类型的油漆中:粗粒高岭土用于需要黯淡光泽或平光漆中,细粒高岭土则用于产生高光泽的油漆,或用于制造乳胶状颜料,能使涂层具有较好的不透明性、防腐性和防沉降性,提高涂膜硬度、改进涂膜质量。原先高岭土生产中只是简单地通过空气干燥和浮选,现在已被水洗、严格地粒度控制、煅烧和表面处理所代替,从而提高了产品的档次。在这些改革中,煅烧是最重要的工序,所以规模很大。煅烧高岭土除具有普通高岭土所具有的特性外,还具有不规则的形状、有优良的光学性能、油吸收率和颜料体积浓度高、不易老化、耐磨和在水或油介质中易乳化、具有很高的遮盖力等优点,被广泛用于油漆涂料行业。      涂料中填加煅烧高岭土后,可以屏蔽紫外光照射,提高涂料的耐候性,延迟粉化变色,增强涂层的综合机械性能和耐污自洁性,耐酸、碱、耐高温,提高涂层的耐热和防腐等性能。油漆涂料是我国煅烧高岭土最大的消费领域,约占总消费量的65%~85%。在内外墙涂料、防腐蚀涂料、粉末涂料、耐热涂料、绝缘涂料、路标涂料、防水涂料、防辐射涂料等特种功能性涂料中大量使用白度90以上、粒度1250目以上的优质煅烧高岭土。 我国是最早发现和利用高岭土的国家,也是最主要的生产国,其中煅烧高岭土生产集中在内蒙和山西。2002年高岭土总产量突破350万吨,但是其中水洗、精选和煅烧高岭土的产量只有70万吨左右。在进出口方面,1999年之前我国高岭土出口量一直保持在40万t以上,1997年曾达到87.99万吨,但1999年之后,由于中央要求控制滥采矿产,出口量自2000年起逐年下降。与此同时,高岭土进口量则逐年上扬。值得一提的是,我们出口高岭土主要是低价值的原始矿产,进口产品多为深加工后的高附加值产品,并且其进口量已超过国内同类产品,说明我国此类产品需求还存在较大缺口,国内高品质产品供应还不能满足市场需求。这也说明,煅烧高岭土产品的市场仍具有较大增长潜力。用于涂料的煅烧高岭土需要具备高白度、低粘度及细粒度等特性,而国内生产的产品较为粗糙,无法满足品质要求。作为高岭土行业来说,同样面临与国内很多行业一样的问题,即“大而不强”。高岭土行业同样需要不断自我升级,满足不断提高的市场需求,才能经受住来自市场的多方考验。   涂料用高岭土未来市场发展乐观向前   碳酸钙以及钛白粉等相关产品对高岭土的冲击即是考验之一。20世纪80年代中期,随着造纸工艺的改进,碳酸钙开始不断增加其在造纸填料和涂料市场上的份额,对高岭土行业造成重大威胁。重钙流变性好,轻钙不透明度好和白度高,大量用于造纸填、涂料。欧洲和北美的主要大厂纷纷改进工艺,采用CaCO3作为颜料。据分析,1990年造纸颜料中,碳酸钙和高岭土所占份额各占45%,但到2005年左右,高岭土将下降到30%-35%,而碳酸钙将上升到60%。但由于高岭土的片状结构优势能确保纸张的平滑度,印刷光泽等重要质量指标,轻钙无法在涂料方面完全替代高岭土。过去有观点认为,高岭土作为基础添加剂,不过是钛白粉的延展剂,这种观点在今天显然已经过时。对于目前涂料行业提出要求制备低VOC、高固体涂料、更薄和无疵平滑、光亮的涂膜等要求,高岭土的贡献不断显现。

  

同时目前中国高岭土在各领域消费将呈强势。就涂料行业来看,2010年全年涂料产量为966.6万吨,2011年1-7月累计产量579.1万吨左右,累计增长率为18.91%。虽然今年6、7月份增长率有所下降,但是总体仍保持增长形势。《涂料行业“十二五”规划》指出,受益于工业和民用两方面的需求拉动,预计涂料产量将保持年均10%的增速,至2015年涂料产量有望达到1200万吨。涂料行业的增长形势无疑将带动包括高岭土在内的上游产业的发汗。随着市场的不断发展,对高岭土的消费也增长较快,预计未来中国涂料需高岭土将有较大的增长,其在未来的发展中将是乐观向前的。

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