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雲母粉末は、主にSiO2(含有量約49%)とAl2O3(含有量約30%)を主成分とする複数の成分を含む非金属鉱物です。雲母粉末は、優れた弾性と靭性を持ち、絶縁性、耐高温性、耐酸性、耐アルカリ性、耐腐食性、強力な接着性などの特性を持つ優れた添加剤です。電気機器、溶接電極、ゴム、プラスチック、製紙、塗料、コーティング、顔料、セラミック、化粧品、新建築材料などの産業で広く使用されており、用途は非常に多岐にわたります。科学技術の継続的な発展に伴い、人々はより多くの新しい応用分野を開拓してきました。雲母粉末は、2層のシリカ四面体が1層の酸化アルミニウム八面体で挟まれた層状ケイ酸塩構造で、複合シリカ層を形成しています。完全に劈開し、厚さが最大1μm以下(理論的には0.001μmまで切断可能)の非常に薄いシートに分割することができ、直径と厚さの比率が大きくなっています。雲母粉末結晶の化学式は、K0.5-1 (Al, Fe, Mg) 2 (SiAl) 4O10 (OH) 2 ▪ NH2O であり、一般的な化学組成は、SiO2: 43.13-49.04%、Al2O3: 27.93-37.44%、K2O+Na2O: 9-11%、H2O: 4.13-6.12% です。

雲母粉末は単斜晶系に属し、鱗片状で絹のような光沢があります(白雲母はガラス光沢があります)。純粋なブロックは灰色、紫がかったバラ色、白色などで、直径と厚さの比は80以上、比重は2.6~2.7、硬度は2~3、弾性、柔軟性が高く、耐摩耗性、耐摩耗性に優れています。耐熱絶縁性があり、酸性溶液や塩基性溶液に溶けにくく、化学的に安定しています。試験データ:弾性率1505~2134MPa、耐熱性500~600℃、熱伝導率0.419~0.670W(mK)、電気絶縁性200kV/mm、耐放射線性5×10¹⁴熱中性子/cm照射。

さらに、雲母粉末の化学組成、構造、および組成はカオリンのものと類似しており、水性媒体や有機溶媒への良好な分散性および懸濁性、白色、微粒子性、粘着性など、粘土鉱物の特性もいくつか備えています。したがって、雲母粉末は雲母と粘土鉱物の両方の特性を併せ持っています。

雲母粉末の識別は非常に簡単です。経験に基づくと、一般的には以下の方法が参考として挙げられます。

1.雲母粉の白色度は高くなく、約75程度です。お客様から雲母粉の白色度が90程度だというお問い合わせをよくいただきますが、通常、雲母粉の白色度は高くなく、75程度です。炭酸カルシウムやタルク粉などの他の充填剤を添加すると、白色度が大幅に向上します。

2.雲母粉末は薄片状の構造をしています。ビーカーに純水100mlを入れ、ガラス棒でかき混ぜると、雲母粉末の懸濁状態が非常に良好であることがわかります。他の充填剤としては、透明粉末、タルク粉末、炭酸カルシウムなどがありますが、それらの懸濁性能は雲母粉末ほど優れていません。

3.少量を手首に塗布すると、わずかに真珠光沢効果が得られます。マイカパウダー、特にセリサイトパウダーは一定の真珠光沢効果があり、化粧品、塗料、プラスチック、ゴムなどの業界で広く使用されています。購入したマイカパウダーの真珠光沢効果が乏しい、またはまったくない場合は、この時点で注意が必要です。

雲母粉末の主な用途は塗料分野である。

雲母粉末の塗料への応用は、主に以下の点に表れています。

1. バリア効果:シート状の充填材は塗膜内に基本的な平行配向配列を形成し、水やその他の腐食性物質の塗膜への浸透を強力に遮断します。高品質のセリサイト粉末(チップの直径と厚さの比が少なくとも50倍、好ましくは70倍以上)を使用すると、水やその他の腐食性物質の塗膜への浸透時間は一般的に3倍に延長されます。セリサイト粉末充填材は特殊樹脂よりもはるかに安価であるため、技術的にも経済的にも非常に高い価値があります。高品質のセリサイト粉末の使用は、防食塗料や外壁塗料の品質と性能を向上させる重要な手段です。塗装工程中、塗膜が固化する前にセリサイトチップは表面張力を受け、互いに平行で塗膜表面にも平行な構造を自動的に形成します。この層状配列は、腐食性物質が塗膜に浸透する方向と完全に垂直な方向に配向しているため、最も効果的なバリア効果を発揮します。
2. 塗膜の物理的・機械的特性の向上:セリサイト粉末を使用することで、塗膜の様々な物理的・機械的特性を向上させることができます。重要なのは、充填材の形態的特性、すなわち、シート状充填材の直径対厚さ比と、繊維状充填材の長さ対直径比です。粒状充填材は、コンクリート中の砂や石のように、鉄筋を補強する役割を果たします。
3. 塗膜の耐摩耗性の向上:樹脂自体の硬度には限界があり、多くの充填剤(タルク粉末など)の強度も高くありません。一方、セリサイトは花崗岩の構成成分の一つであり、高い硬度と機械的強度を有しています。そのため、塗料に充填剤としてセリサイト粉末を添加することで、耐摩耗性を大幅に向上させることができます。自動車用塗料、道路用塗料、機械防食塗料、壁面塗料のほとんどにセリサイト粉末が使用されています。
4. 絶縁性能:セリサイトは極めて高い耐性を持ち、それ自体が最も優れた絶縁材料です。高温にさらされると、有機シリコン樹脂または有機シリコンホウ素樹脂と複合体を形成し、優れた機械的強度と絶縁性能を持つセラミック材料に変化します。そのため、この種の絶縁材料で作られた電線やケーブルは、火災で焼失した後でも元の絶縁状態を維持します。鉱山、トンネル、特殊建築物、特殊施設などにおいて非常に重要です。
5.難燃性:セリサイト粉末は、貴重な難燃性充填剤です。有機ハロゲン系難燃剤と組み合わせることで、難燃性および耐火性コーティングを製造できます。
6. 紫外線および赤外線に対する耐性:セリサイトは紫外線および赤外線に対する遮蔽性能に優れています。そのため、屋外用塗料に湿潤セリサイト粉末を添加することで、塗膜の紫外線耐性を大幅に向上させ、劣化を遅らせることができます。また、その赤外線遮蔽性能は、断熱材や断熱材料(塗料など)の製造に利用されています。
7. 熱放射および高温コーティング:セリサイトは優れた赤外線放射能力を有しており、例えば酸化鉄と組み合わせることで優れた熱放射効果を生み出すことができます。
8. 遮音・衝撃吸収効果:セリサイトは、材料の様々な物理的弾性率を大きく変化させ、粘弾性を形成または変化させることができます。この種の材料は、振動エネルギーを効率的に吸収し、振動波や音波を弱めます。さらに、マイカチップ間の振動波や音波の繰り返し反射も、そのエネルギーを弱めます。セリサイト粉末は、防音、遮音、衝撃吸収コーティングの製造にも使用されます。


投稿日時:2023年11月6日