填料在涂料中的作用和性能要求

　　涂料中的填料（體質顏料），通常是白色或稍帶顏色的，折射率小于1.7的一類顏料。它具有涂料用顏料的基本物理和化學性能，但由于折射率與成膜物質相近，因而在涂料中是透明的，不具有著色顏料的著色力和遮蓋能力，是涂料中不可缺少的一種顏料。由于填料絕大多數來自天然礦石加工產品，其化學穩定、耐磨、耐水等特性好，且價格低廉，在涂料中起骨架作用。通過填充增加涂膜的厚度，改善涂膜力學性能，并能起耐久、防腐蝕、隔熱、消光等作用。另一方面把它作為降低涂料制造成本的一種途徑，利用其價廉、價格遠遠低于彩顏料，在滿足漆膜遮蓋力的前提下，適當添加體質顏料來補充彩色顏料在漆中應有的體積。
　　
　　涂料中使用填料，降低成本不是唯一作用。填料所起的主要作用與功能是：
　　
　　1）在涂料中起骨架、填充作用，增加漆膜厚度，使漆膜豐滿堅實；
　　
　　2）調節涂料的流變性能，如增稠、防沉淀等；
　　
　　3）改善漆膜的機械強度，如提高耐磨性和耐久性；
　　
　　4）調節涂料的光學性能，改變涂膜的外觀，如消光等；
　　
　　5）成膜物質發生化學反應，使之成一個整體，使涂膜能有效地阻擋光線的穿透，提高其耐水性和耐候性，延長涂膜的使用壽命；
　　
　　6）作為涂料中的填充劑，減少樹脂用量，降低生產成本；
　　
　　7）對涂膜的化學性能起輔助作用，如增強防銹、抗濕、阻燃性等。
　　
　　不同的涂料品種和等級對填料的技術要求是不一樣的，但對涂料用填料的一般要求如下。
　　
　　1）白度應高，特別是在對涂膜顏色要求很高的涂料中，白度一般要求在90%以上。
　　
　　2）易分散，這不僅有利于降低涂料生產時研磨分散的能耗和時間，更重要的是有利于涂料性能的發揮，因為填料和顏料的分散好壞，對涂膜性能（光澤、顏色、耐久性等）有直接的影響。
　　
　　2）要有較低的吸油性，吸油值低才能提高涂料的臨界顏料體積濃度（CPVC）,節約樹脂基料，才能適應符合環保要求的現代高固體分涂料的要求，才能制備出含量更高的預分散填料漿，才能與吸油值日趨降低的顏料（特別是鈦白粉）相配套。
　　
　　3）應當有確定的粒度和窄的粒度分布，篩余物應盡可能低，現在涂料要求填料在許多應用領域里具有微細化甚至超細化的粒徑，這樣才能發揮它在涂料中的空間位隔作用，使涂膜中的顏料粒子均勻分布，從而最大限度地發揮顏料的遮蓋（如鈦白粉）、著色（如彩色顏料）和防銹（如防銹顏料）等潛力，起到部分替代顏料的作用。
　　
　　4）能使涂料具有良好的流變性（流動性、流平性、懸浮性、增稠性等），使涂料在儲存時不沉淀，便于施工成膜，形成光滑平整的涂膜。
　　
　　5）應與涂料中的基料、顏料和其他添加劑有良好的相容性但同時也應有一定的惰性，不與上述成分發生化學反應。
　　
　　6）具有適宜的比表面積，因為它影響著涂料的黏度、流變性、分散穩定性、沉降性和吸油量等。
　　
　　7）具有確定的粒子形狀和晶體形態，使涂料具有確定的折射率等光學性能和保證填料在涂料中應有的功能。