Application de la charge inorganique dans l’industrie du revêtement et état du marché
En tant que matériau important, les revêtements sont largement utilisés dans les domaines de la construction et de l’industrie. Selon le domaine d’application, il peut être divisé en revêtements architecturaux, revêtements industriels, revêtements généraux et matériaux auxiliaires.
Revêtements architecturaux : revêtements muraux, revêtements imperméables, revêtements de sol, revêtements architecturaux fonctionnels, etc.
Revêtements industriels : revêtements automobiles, revêtements bois, revêtements industriels légers, revêtements marins, revêtements anti-corrosion, etc.
Matériaux généraux et auxiliaires : mélange de peinture, vernis, émail, apprêt, mastic, matériaux auxiliaires (diluant, hydrofuge, siccatif, durcisseur, etc.).
En tant que matériau en poudre le plus utilisé dans les revêtements, les charges pigmentaires jouent un rôle important dans l’amélioration, l’amélioration et l’innovation des performances des revêtements (films de revêtement). Les pigments pour revêtements comprennent le noir de carbone, l’oxyde de fer, le dioxyde de titane, etc., et les charges sont également appelées pigments inertes, pigments volumiques et azurants, qui font référence aux pigments blancs et incolores qui n’ont pas de pouvoir colorant ni pouvoir couvrant. Selon différentes caractéristiques minéralogiques et composition chimique de base, les charges peuvent être grossièrement divisées en carbonate, silicate, silice, sulfate de baryum et hydroxyde d’aluminium.
- Le rôle des charges inorganiques dans les revêtements
Réduction des coûts : L’épaisseur du film de revêtement peut être augmentée par remplissage, qui agit comme un squelette dans le revêtement, rendant le film de revêtement dodu et épais, et peut donc réduire le coût de production du revêtement.
Amélioration progressive : la charge peut ajuster les propriétés rhéologiques du revêtement, telles que l’épaississement, l’anti-déposition, etc., et peut également améliorer la résistance mécanique du film de revêtement, telles que l’amélioration de la résistance à l’abrasion et de la durabilité.
Améliorer les performances : la composition chimique, la lumière, la chaleur, l’électricité, le magnétisme et d’autres propriétés des charges inorganiques peuvent donner aux revêtements certaines fonctions.
- Indice de sélection de la charge inorganique
Il existe de nombreux types et spécifications de charges, et l’utilisation de produits stables et de haute qualité est très importante pour garantir les performances du revêtement. Dans la sélection des charges, en plus de prêter attention à sa composition chimique et à sa forme minérale, la taille et la distribution des particules de la charge, la dureté, la valeur d’absorption d’huile, le rapport d’aspect et d’autres caractéristiques sont également des indicateurs à prendre en compte.
Application de charge inorganique dans l’industrie du revêtement
- Carbonate de calcium
Performances de base : le pigment d’extension le plus polyvalent ; chimiquement actif, réduisant la formation de cloques, anti-moisissure et ignifuge; il réduit non seulement le coût mais agit également comme un squelette, peut augmenter l’épaisseur du film, améliorer la résistance mécanique, la résistance à l’abrasion et la suspension.
Les produits de carbonate de calcium naturel de haute qualité sont faits de calcite, avec une blancheur élevée, et peuvent être transformés en poudres de divers maillages nécessaires pour les revêtements. Le carbonate de calcium synthétique est également appelé carbonate de calcium léger ou carbonate de calcium précipité. Parce que les particules sont plus fines, l’absorption d’huile est considérablement augmentée et elle est légèrement alcaline. Le carbonate de calcium synthétique ne doit pas être utilisé avec des pigments ayant une faible résistance aux alcalis. Il peut être utilisé comme charge pour les revêtements muraux intérieurs à base d’eau dans les revêtements architecturaux, mais en raison de sa résistance aux intempéries et de la rétention de la couleur, il a des performances médiocres et est rarement utilisé dans les revêtements muraux extérieurs.
- dolomie
Performances de base : La composition théorique est w(CaO)=30,4%, w(MgO)=21,7%, w(CO2)=47,9%, contenant souvent des impuretés telles que Fe, Si et Mn. Il a les caractéristiques d’adsorption de surface, peut fournir une source de magnésium et de calcium, une réfractarité élevée, une grande surface spécifique, une bonne isolation thermique et un effet de conservation de la chaleur.
La poudre de dolomite peut être utilisée comme charge pigmentaire dans l’industrie du revêtement pour améliorer la résistance aux intempéries, la rareté et la résistance au frottement des revêtements. Principalement utilisé dans les revêtements de protection industriels et les revêtements marins.
- Kaolin
Performances de base : La composition chimique est du silicate d’aluminium hydraté, qui a les propriétés de couleur blanche, de faible coût, de bonne fluidité et suspension, d’inertie chimique, de fort pouvoir couvrant, etc. résistance exceptionnelle à la lumière, résistance aux acides, aux alcalis et au sel, et bon effet anti-décantation.
Le kaolin peut augmenter le pouvoir couvrant du dioxyde de titane ou d’autres pigments blancs, et améliorer la rhéologie et la brillance des revêtements. Dans la peinture, il joue principalement le rôle de charge et de substitut de pigment et peut réduire la demande de colorants anggu. Le kaolin peut également augmenter la dureté du film de revêtement, améliorer la qualité du film de revêtement et donner au revêtement de bonnes propriétés anti-corrosion, d’opacité et anti-décantation. Il peut être largement utilisé dans la peinture mate à base d’eau ou à base de solvant, la peinture semi-brillante, la peinture coquille d’œuf et la peinture spéciale.
- Sulfate de baryum
Performances de base : Il existe généralement deux formes existantes, à savoir la poudre de barytine naturelle et le sulfate de baryum précipité. Le sulfate de baryum est une substance inerte avec une stabilité chimique élevée, une densité accrue, une résistance aux acides et aux alcalis, une résistance à la lumière et une résistance à la chaleur.
La poudre de barytine est principalement utilisée dans les apprêts de l’industrie du revêtement. Avec sa faible absorption d’huile et sa faible consommation de peinture, il peut être transformé en apprêts à couche épaisse. Et il a une bonne résistance au remplissage, au nivellement et à la perméabilité, ce qui peut augmenter la dureté et la résistance à l’abrasion du film de revêtement. D’une manière générale, les performances du sulfate de baryum précipité sont meilleures que celles des produits naturels. Il a une blancheur élevée, une texture fine et anti-floraison. L’inconvénient est qu’il est dense et facile à précipiter.
- Wollastonite
Performances de base : La composition chimique est du métasilicate de calcium et sa longueur est de 13 à 15 fois le diamètre. Il présente les caractéristiques d’un remplissage amélioré, d’une stabilité chimique, d’une bonne stabilité thermique et dimensionnelle, d’excellentes propriétés électriques, ainsi que d’une blancheur et d’une luminosité élevées.
La wollastonite peut augmenter le ton brillant de la peinture blanche et peut remplacer la poudre blanche et le dioxyde de titane sans réduire la blancheur et le pouvoir couvrant de la peinture. La wollastonite peut également améliorer le nivellement des revêtements et peut également être utilisée comme un bon agent de suspension pour les revêtements. La wollastonite utilisée dans les apprêts peut offrir des performances anti-corrosion et peut améliorer la résistance aux rayures et aux fissures.
- Poudre de mica
Performances de base : la poudre de mica existe dans la nature sous forme de flocons cristallins multicouches. Il a une bonne transparence et un indice de réfraction élevé, une résistance d’isolation élevée et une grande résistance électrique, ainsi qu’une excellente résistance corona et des propriétés mécaniques et une résistance aux acides et aux alcalis.
La poudre de mica peut conférer une flexibilité, une résistance à l’eau, une résistance aux intempéries, une résistance chimique, une résistance à la chaleur et une isolation électrique au film de revêtement. La disposition horizontale de la peinture peut empêcher le rayonnement ultraviolet et protéger le film de revêtement, et peut également empêcher l’humidité de pénétrer. Dans les revêtements architecturaux, l’introduction de poudre de mica peut améliorer la résistance aux fissures du film de revêtement et améliorer la résistance au frottement. Une petite quantité de mica est utilisée comme composant spécial de l’apprêt pour structure en acier, ce qui peut améliorer la résistance et la durabilité au brouillard salin.
- poudre de talc
Performances de base : la poudre de talc est un minéral de silicate de magnésium. La structure de l’unité de base en couches est empilée les unes sur les autres grâce à une force de van der Waals extrêmement faible, et les couches sont facilement séparées, ce qui lui confère un certain degré de douceur. Il présente une bonne isolation électrique, une bonne résistance à la chaleur, une stabilité chimique, un pouvoir lubrifiant, une absorption d’huile, un pouvoir couvrant et des propriétés de traitement mécanique.
Dans le domaine des revêtements industriels, en particulier dans les apprêts, l’introduction de poudre de talc peut améliorer la résistance à la corrosion et la résistance aux fissures du film de revêtement, et peut améliorer les propriétés d’adhérence et de ponçage, et peut également jouer un rôle dans la prévention de la décantation et de l’affaissement.
- Poudre de feldspath
C’est une structure typique en forme de cadre de charge minérale. Selon différents cations, la poudre de feldspath existe principalement sous trois formes d’albite, de feldspath potassique et d’anorthite. La morphologie de la poudre de feldspath est composée de particules nodulaires avec des bords et des coins. Comparé aux charges de blocs sphériques ou ordinaires, il peut former un film de revêtement plus dense, conférer une résistance élevée à l’usure et aux rayures au film de revêtement et améliorer les performances du film de revêtement. Performances anti-corrosion.
- Silice
Il peut être divisé en deux catégories : naturel et artificiel.
Les produits naturels comprennent la silice cristalline, c’est-à-dire le sable de quartz, qui est principalement utilisé dans la préparation de la peinture architecturale en pierre véritable.
Il existe également du dioxyde de silicium naturel amorphe, à savoir la terre de diatomées. En raison de sa faible densité et de sa porosité, il est couramment utilisé dans les revêtements muraux intérieurs pour absorber et éliminer les odeurs. De plus, la terre de diatomées a un effet ionique, qui peut décomposer les molécules d’eau en ions positifs et négatifs, générant ainsi une forte oxydation et ayant un certain effet de stérilisation.
Les produits artificiels comprennent la silice précipitée et la silice fumée synthétique.
La silice précipitée uniformément dispersée dans le film de revêtement peut produire une surface micro-rugueuse, ce qui rend la lumière réfléchie de manière diffuse et a un effet mat puissant.
La silice fumée synthétique, également connue sous le nom de noir de carbone blanc, a un effet épaississant et présente une certaine thixotropie dans les revêtements. Dans le système acrylique à base d’eau, l’introduction de silice peut réduire la résistance au vieillissement du film de revêtement. En effet, les impuretés d’ions métalliques contenues dans la silice entraîneront une dégradation photo-oxydante du film de revêtement sous irradiation de lumière ultraviolette, et les groupes silanol dans les canaux de silice favoriseront également la réaction de photodégradation.
- Bentonite
Propriétés de base : La structure en couches spéciale confère à la bentonite des propriétés spéciales, telles que l’absorption d’eau, le gonflement, la thixotropie, la rhéologie, etc.
La bentonite est principalement utilisée comme agent auxiliaire dans les revêtements, tels que les épaississants, les agents anti-dépôts, les dispersants, etc., pour empêcher la sédimentation des pigments et des charges dans les revêtements.
Selon le type de bentonite, la bentonite à base de calcium et la bentonite à base de sodium sont principalement utilisées dans les revêtements à base d’eau, tandis que la bentonite organique est principalement utilisée dans les revêtements à base de solvant, et la bentonite à base de lithium peut être utilisée dans les revêtements à base d’eau .
- Hydroxyde d’aluminium
En tant que charge ignifuge, l’hydroxyde d’aluminium a une bonne stabilité thermique et a les trois fonctions principales d’ignifuge, de suppression de fumée et de remplissage. C’est la charge inorganique la plus importante dans les revêtements ignifuges. Le principe ignifuge est que l’hydroxyde d’aluminium libère de l’eau à haute température, une réaction endothermique se produit et l’eau s’évapore et consomme de l’énergie supplémentaire. Une fois l’hydroxyde d’aluminium décomposé, une couche barrière se forme, ce qui peut ralentir le flux d’oxygène et le taux de génération d’autres gaz. Le résidu d’oxyde d’aluminium résultant est déposé sur la surface pour isoler l’oxygène et obtenir l’effet d’inhibition de la combustion. De plus, la faible absorption de la lumière ultraviolette par l’hydroxyde d’aluminium le rend très approprié pour les systèmes de revêtement à séchage UV.
Aperçu du marché de l’industrie du revêtement
L’augmentation de la demande sur le marché des revêtements est principalement due à la croissance des investissements dans l’industrie de la construction, le développement de l’industrie automobile, l’augmentation de la population urbaine et l’amélioration de l’économie mondiale. Selon les données de la World Paint and Coatings Industry Association (WPCIA), à l’exception de 2015, le marché mondial des revêtements a affiché une tendance à la croissance de 2012 à 2019. En 2019, le marché mondial des revêtements valait 172,8 milliards de dollars américains, une augmentation de 4,8% par rapport à 2018.
La concurrence sur le marché mondial des revêtements est féroce. En raison du grand nombre de catégories de revêtements et des grandes différences de demande en aval dans l’industrie, il existe un grand nombre d’entreprises et l’industrie est relativement fragmentée. D’un point de vue régional, l’Asie-Pacifique, l’Europe et l’Amérique du Nord sont les principales régions de l’industrie mondiale des revêtements. La région Asie-Pacifique est le plus grand marché de revêtements au monde. La région Asie-Pacifique a représenté 57 % des ventes en 2019, soit une augmentation de 7 % par rapport à 2018.
Source de l’article : China Powder Network