Aplicação de enchimento inorgânico na indústria de revestimento e status do mercado

Como um material importante, os revestimentos são amplamente utilizados nas áreas de construção e industrial. De acordo com o campo de aplicação, pode ser dividido em tintas arquitetônicas, tintas industriais, tintas gerais e materiais auxiliares.

Revestimentos arquitetônicos: revestimentos de parede, revestimentos impermeáveis, revestimentos de piso, revestimentos arquitetônicos funcionais, etc .;

Revestimentos industriais: revestimentos automotivos, revestimentos de madeira, revestimentos industriais leves, revestimentos marítimos, revestimentos anticorrosivos, etc .;

Materiais gerais e auxiliares: mistura de tintas, vernizes, esmaltes, primer, massa de vidraceiro, materiais auxiliares (diluente, impermeabilizante, secador, endurecedor, etc.).

Como o material em pó mais usado em revestimentos, os enchimentos de pigmentos desempenham um papel importante na melhoria, aprimoramento e inovação do desempenho de revestimentos (filmes de revestimento). Os pigmentos para revestimentos incluem negro de fumo, óxido de ferro, dióxido de titânio, etc., e os enchimentos também são chamados de pigmentos inertes, pigmentos de volume e abrilhantadores, que se referem a pigmentos brancos e incolores que não têm poder de tingimento e ocultação. De acordo com diferentes características mineralógicas e composição química básica, os enchimentos podem ser divididos em carbonato, silicato, sílica, sulfato de bário e hidróxido de alumínio.

  • O papel dos enchimentos inorgânicos em revestimentos

Redução de custos: A espessura do filme de revestimento pode ser aumentada pelo preenchimento, que atua como um esqueleto no revestimento, tornando o filme de revestimento gordo e espesso e, portanto, pode reduzir o custo de produção do revestimento.

Aprimoramento incremental: O enchimento pode ajustar as propriedades reológicas do revestimento, como espessamento, anti-sedimentação, etc., e também pode melhorar a resistência mecânica do filme de revestimento, como melhorar a resistência à abrasão e durabilidade.

Melhorar o desempenho: a composição química, luz, calor, eletricidade, magnetismo e outras propriedades dos enchimentos inorgânicos podem dar aos revestimentos algumas funções.

  • Índice de seleção de carga inorgânica

Existem muitos tipos e especificações de enchimentos, e o uso de produtos estáveis ​​e de alta qualidade é muito importante para garantir o desempenho do revestimento. Na seleção dos fillers, além de prestar atenção à sua composição química e forma mineral, o tamanho e distribuição das partículas do filler, a dureza, o valor de absorção do óleo, a relação de aspecto e outras características também são indicadores que devem ser considerados.

Aplicação de enchimento inorgânico na indústria de revestimento

  • Carbonato de cálcio

Desempenho básico: o pigmento extensor mais versátil; quimicamente ativo, reduzindo a formação de bolhas, anti-mofo e retardante de chamas; não apenas reduz o custo, mas também atua como um esqueleto, pode aumentar a espessura do filme, melhorar a resistência mecânica, a resistência à abrasão e a suspensão.

Produtos de carbonato de cálcio natural de alta qualidade são feitos de calcita, com alta alvura, e podem ser feitos em pós de várias malhas necessárias para revestimentos. O carbonato de cálcio sintético também é denominado carbonato de cálcio leve ou carbonato de cálcio precipitado. Como as partículas são mais finas, a absorção de óleo aumenta muito e é ligeiramente alcalina. O carbonato de cálcio sintético não deve ser usado com pigmentos com baixa resistência a álcalis. Pode ser usado como enchimento para revestimentos de paredes internas à base de água em revestimentos arquitetônicos, mas devido à resistência às intempéries e retenção de cor, apresenta baixo desempenho e raramente é usado em revestimentos de paredes externas.

  • dolomite

Desempenho básico: A composição teórica é w (CaO) = 30,4%, w (MgO) = 21,7%, w (CO2) = 47,9%, muitas vezes contendo impurezas como Fe, Si e Mn. Tem as características de adsorção de superfície, pode fornecer fonte de magnésio e cálcio, alta refratariedade, grande área de superfície específica, bom isolamento térmico e efeito de preservação do calor.

O pó de dolomita pode ser usado como enchimento de pigmento na indústria de revestimentos para melhorar a resistência às intempéries, raridade e resistência à abrasão dos revestimentos. Usado principalmente em revestimentos de proteção industrial e revestimentos marinhos.

  • Caulino

Desempenho básico: A composição química é silicato de alumínio hidratado, que possui propriedades de cor branca, baixo custo, boa fluidez e suspensão, inércia química, forte poder de cobertura, etc .; excelente resistência à luz, resistência a ácidos, álcalis e sal, e bom efeito anti-sedimentação.

O caulim pode aumentar o poder de cobertura do dióxido de titânio ou outros pigmentos brancos e melhorar a reologia e o brilho dos revestimentos. Na tinta, desempenha principalmente o papel de enchimento e substituto do pigmento, podendo reduzir a demanda por corantes anggu. O caulim também pode aumentar a dureza do filme de revestimento, melhorar a qualidade do filme de revestimento e fazer com que o revestimento tenha boas propriedades anticorrosão, opacidade e anti-sedimentação. Pode ser amplamente utilizado em tinta lisa à base de água ou solvente, tinta semibrilhante, tinta de casca de ovo e tinta especial.

  • Sulfato de Bário

Desempenho básico: geralmente há duas formas existentes, ou seja, pó de barita natural e sulfato de bário precipitado. O sulfato de bário é uma substância inerte com alta estabilidade química, densidade aumentada, resistência a ácidos e álcalis, resistência à luz e resistência ao calor.

O pó de barita é usado principalmente em primers na indústria de revestimentos. Com sua baixa absorção de óleo e baixo consumo de tinta, pode ser transformado em primers de filme espesso. E tem boa resistência ao enchimento, nivelamento e permeabilidade, o que pode aumentar a dureza e a resistência à abrasão do filme de revestimento. De modo geral, o desempenho do sulfato de bário precipitado é melhor do que o dos produtos naturais. Possui alta alvura, textura fina e anti-florescimento. A desvantagem é que é denso e fácil de precipitar.

  • Wollastonite

Desempenho básico: A composição química é metassilicato de cálcio e seu comprimento é de 13 a 15 vezes o diâmetro. Possui as características de enchimento aprimorado, estabilidade química, boa estabilidade térmica e estabilidade dimensional, excelentes propriedades elétricas e alta brancura e brilho.

A volastonita pode aumentar o tom brilhante da tinta branca e pode substituir o pó branco e o dióxido de titânio sem reduzir a brancura e o poder de ocultação da tinta. A volastonita também pode melhorar o nivelamento de revestimentos e também pode ser usada como um bom agente de suspensão para revestimentos. A volastonita usada em primers pode fornecer desempenho anticorrosivo e pode melhorar a resistência a arranhões e rachaduras.

  • Pó de mica

Desempenho básico: o pó de mica existe na natureza na forma de flocos cristalinos multicamadas. Possui boa transparência e alto índice de refração, alta resistência de isolamento e grande resistência elétrica, e excelente resistência de corona e propriedades mecânicas e resistência a ácidos e álcalis.

O pó de mica pode conferir flexibilidade, resistência à água, resistência às intempéries, resistência química, resistência ao calor e isolamento elétrico ao filme de revestimento. O arranjo horizontal na tinta pode evitar a radiação ultravioleta e proteger o filme de revestimento, e também pode impedir a penetração de umidade. Em revestimentos arquitetônicos, a introdução de pó de mica pode melhorar a resistência a rachaduras do filme de revestimento e melhorar a resistência à abrasão. Uma pequena quantidade de mica é usada como um componente especial do primer de estrutura de aço, o que pode melhorar a durabilidade e a resistência à névoa salina.

  • talco

Desempenho básico: o pó de talco é um mineral de silicato de magnésio. A estrutura da unidade básica em camadas é empilhada umas sobre as outras por meio de uma força de van der Waals extremamente fraca, e as camadas são facilmente separadas, dando a ela um certo grau de suavidade. Possui bom isolamento elétrico, resistência ao calor, estabilidade química, lubricidade, absorção de óleo, poder de cobertura e propriedades de processamento mecânico.

No campo de revestimentos industriais, especialmente em primers, a introdução de pó de talco pode melhorar a resistência à corrosão e resistência a rachaduras do filme de revestimento e pode melhorar as propriedades de adesão e lixamento, e também pode desempenhar um papel na prevenção de sedimentação e flacidez.

  • Pó de feldspato

É uma estrutura típica em forma de quadro de enchimento mineral. De acordo com diferentes cátions, o pó de feldspato existe principalmente em três formas de albita, feldspato potássico e anortita. A morfologia do pó de feldspato é composta por partículas nodulares com bordas e cantos. Comparado com enchimentos de bloco esféricos ou comuns, pode formar um filme de revestimento mais denso, conferir alta resistência ao desgaste e resistência a arranhões ao filme de revestimento e melhorar o desempenho do filme de revestimento. Desempenho anticorrosivo.

  • Sílica

Pode ser dividido em duas categorias: natural e artificial.

Os produtos naturais incluem sílica cristalina, ou seja, areia de quartzo, que é usada principalmente na preparação de tintas arquitetônicas de pedra real.

Há também dióxido de silício natural amorfo, ou seja, terra de diatomáceas. Devido à sua baixa densidade e porosidade, é comumente usado em revestimentos de paredes internas para absorver e eliminar odores. Além disso, a terra de diatomáceas tem um efeito iônico, que pode decompor as moléculas de água em íons positivos e negativos, gerando forte oxidação e tendo um certo efeito de esterilização.

Os produtos artificiais incluem sílica precipitada e sílica pirogênica sintética.

A sílica precipitada uniformemente dispersa no filme de revestimento pode produzir uma superfície micro-rugosa, que torna a luz refletida difusamente e tem um forte efeito de fosqueamento.

A sílica pirogênica sintética, também conhecida como negro de fumo branco, tem um efeito espessante e exibe certa tixotropia nos revestimentos. No sistema acrílico à base de água, a introdução de sílica pode reduzir a resistência ao envelhecimento do filme de revestimento. Isso ocorre porque as impurezas de íons metálicos contidas na sílica farão com que o filme de revestimento sofra degradação foto-oxidativa sob irradiação de luz ultravioleta, e os grupos silanol nos canais de sílica também promoverão a reação de fotodegradação.

  • Bentonita

Propriedades básicas: A estrutura em camadas especiais dá à bentonita propriedades especiais, como absorção de água, dilatação, tixotropia, reologia, etc.

A bentonita é usada principalmente como agente auxiliar em revestimentos, como espessantes, agentes anti-sedimentação, dispersantes, etc., para evitar a sedimentação de pigmentos e cargas nos revestimentos.

De acordo com o tipo de bentonita, a bentonita à base de cálcio e a bentonita à base de sódio são usadas principalmente em revestimentos à base de água, enquanto a bentonita orgânica é usada principalmente em revestimentos à base de solvente e a bentonita à base de lítio pode ser usada em revestimentos à base de água .

  • Hidróxido de alumínio

Como um enchimento retardador de chamas, o hidróxido de alumínio tem boa estabilidade térmica e tem as três funções principais de retardador de chamas, supressão de fumaça e enchimento. É o enchimento inorgânico mais importante em revestimentos retardadores de fogo. O princípio do retardador de chamas é que o hidróxido de alumínio libera água em altas temperaturas, ocorre uma reação endotérmica e a água evapora e consome energia adicional. Depois que o hidróxido de alumínio é decomposto, uma camada de barreira é formada, que pode diminuir o fluxo de oxigênio e a taxa de geração de outros gases. O resíduo de óxido de alumínio resultante é depositado na superfície para isolar o oxigênio e obter o efeito de inibir a combustão. Além disso, a baixa absorção de luz ultravioleta do hidróxido de alumínio o torna muito adequado para sistemas de revestimento de cura UV.

Visão geral do mercado da indústria de revestimento

O aumento da demanda no mercado de tintas deve-se principalmente ao crescimento do investimento na indústria da construção, ao desenvolvimento da indústria automobilística, ao aumento da população urbana e à melhoria da economia global. De acordo com dados da World Paint and Coatings Industry Association (WPCIA), com exceção de 2015, o mercado global de tintas apresentou tendência de crescimento de 2012 a 2019. Em 2019, o mercado global de tintas valia 172,8 bilhões de dólares, um aumento de 4,8% em relação a 2018.

A competição no mercado global de tintas é acirrada. Devido ao grande número de categorias de revestimentos e às grandes diferenças na demanda downstream da indústria, há um grande número de empresas e a indústria é relativamente fragmentada. De uma perspectiva regional, Ásia-Pacífico, Europa e América do Norte são as regiões líderes na indústria global de tintas. A região da Ásia-Pacífico é o maior mercado de tintas do mundo. A região da Ásia-Pacífico foi responsável por 57% das vendas em 2019, um aumento de 7% em relação a 2018.

 

Fonte do artigo: China Powder Network