高性能空心玻璃微珠的特點(diǎn)以及在涂料中的應用簡(jiǎn)介

高性能空心玻璃微珠是一種中空的微米級圓球粉末狀超輕質(zhì)無(wú)機非金屬材料，因性能，被譽(yù)為“復合材料非常好”、“新時(shí)代的空間材料”、“魔粉”，是二十一世紀高等復合材料的主流品種，是近些年來(lái)在全世界特別是發(fā)達國家得到廣泛應用的新型功能性工業(yè)填料，具有質(zhì)量輕、強度高、隔熱保溫、流動(dòng)性好、耐腐蝕等諸多獨特的特點(diǎn)。

它是制造大飛機等航空航天器必需的特種材料，是海洋領(lǐng)域通用的基礎材料，是軍事工業(yè)不可或缺的核心材料，是油氣田開(kāi)采中抗壓性能上好的密度調節材料，是建筑、電子、化工、汽車(chē)、塑料、油漆涂料、體育用品、玻璃鋼、代木、人造大理石等眾多行業(yè)的特種功能性填充料，有著(zhù)廣闊的市場(chǎng)應用前景和優(yōu)點(diǎn)的產(chǎn)品應用效果。 

空心玻璃微珠的特點(diǎn)： 

1、上好的隔熱保溫效果 

緊密排列的空心玻璃微珠內部含有稀薄的氣體，其導熱系數低，所以涂層具有非常好的隔熱保溫效果，這一特性已在保溫涂料中得到廣泛應用 

2、效率高的填充性 

微小球形微粒決定了其有非常小的比表面積及低吸油率，可大大減少樹(shù)脂的用量及涂料中其他各生產(chǎn)成份的使用量。 

3、優(yōu)良的環(huán)保性能 

在高填充量的前提下，涂料的黏度增加不明顯，因此溶劑的使用量可減少，就能降低涂料在使用過(guò)程中有毒氣體的排放量，有效減小VOC指標。 

4、較小的摩擦力

空心玻璃微珠是球形的微粒，起到軸承的作用，摩擦力小，可以增強涂料的流動(dòng)涂抹性能，使施工更方便。 

5、良好的化學(xué)抗性

涂層具有更佳的防水，防污，防腐蝕性能�；瘜W(xué)惰性的表面能夠起到抗化學(xué)腐蝕的作用。

6、絕交的導熱系數特性

空心玻璃微珠的導熱系數低，因此涂料自身熱阻大、導熱系數低。 

空心玻璃微珠的應用類(lèi)型： 

1、建筑涂料 

優(yōu)點(diǎn)：對建筑起到隔熱保溫效果、涂料使用壽命增長(cháng)，效果更好、起到一定的填充作用，降低VOC。保證原有質(zhì)量的前提下可以減少涂料其他成分使用量，同時(shí)涂料涂層具有隔熱保溫效果，增強涂層的彈性，以及防污、防腐蝕、防紫外線(xiàn)、防黃變以及抗刮效果，費用較一般保溫材料低，很好提升涂料的綜合性能。 

2、工業(yè)涂料 

優(yōu)點(diǎn)：對管道，保溫罐表面起到很好的保護作用夏冬季起到隔熱保溫效果。

3、聚酯家具

聚酯家具是空心玻璃微珠的另一應用領(lǐng)域，主要是降低其密度，例如，它能使混合物的密度達到0.9g/cm3，而用珍珠巖為1.09g/cm3，用碳酸鈣為1.46g/cm3。同時(shí)也提高了砂磨和拋光等加工性能，節約工時(shí)為50％左右。隨著(zhù)空心玻璃微珠比例的增加其剛度也明顯地提高。

4、玻璃鋼噴涂工藝

含有空心玻璃微珠的樹(shù)脂體系可以采用無(wú)氣噴涂設備來(lái)噴涂，再加上玻璃纖維短切氈、布及其它織物能夠制造船舶用層合板。

隨著(zhù)體系內壓力的不同來(lái)選擇相應類(lèi)型的空心玻璃微珠。較為典型的配方是空心玻璃微珠的體積含量為22％，相應的重量含量為5％左右。利用較低剪切力的攪拌設備便能很好地使之分散到樹(shù)脂中去。

5、SMC和BMC制品

在SMC和BMC中加入空心玻璃微珠能夠使其模塑制品的重量降低25％～35％。密度由1.7g/cm3～1.9g/cm3降到1.2g/cm3～1.4g/cm3，介電性能也得到大大地改善。選擇合適的配方能夠制造出符合特定要求的絕熱板。較為典型的應用實(shí)例是能夠制造出較為輕質(zhì)的汽車(chē)和建筑零部件。

6、玻纖纏繞和拉擠工藝

在纖維纏繞和拉擠工藝中應用空心玻璃微珠能夠降低成本，降低復合材料的密度，提高復合材料的抗沖擊強度和機械加工性能。在拉擠工藝中采用空心玻璃微珠能夠降低樹(shù)脂和玻纖的用量。添加8％的空心玻璃微珠就能減少15％以上的玻纖用量。除了減少重量以外，還能夠改善制品的物理、介電和絕緣性能。此外，另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它在樹(shù)脂體系中能夠起到潤滑劑的作用，可以使拉擠速度提高25％～70％。

7、其它樹(shù)脂體系

空心玻璃微珠除了添加到聚酯中以外還可添加到環(huán)氧樹(shù)脂中，制成合成泡沫塑料塊。在美國環(huán)氧/玻璃微珠合成泡沫已經(jīng)成功地應用到船舵中。這種泡沫塑料塊作為船舵的芯材而表層為玻璃鋼。同聚酯相比環(huán)氧在減輕重量的前提下還能夠使之強度得到顯著(zhù)地增加。實(shí)驗室測得的數據表明，用這種材料制成的船舵，其抗彎曲載荷可達2500kg，是工程塑料ABS強度的3倍。在德國也有用聚酰亞胺樹(shù)脂和空心玻璃微珠合成的泡沫塑料塊來(lái)制造船舵的，這個(gè)船舵用在長(cháng)12.5m，重55kg的帆船上。在結構材料中已經(jīng)成功地采用了剛性的聚酰亞胺泡沫塑料塊，這種結構能夠使其壓縮、彎曲強度及模量，高溫條件下的尺寸穩定性得以提高。

使用建議: 

一般添加量為對全重量的10-20%。 

建議如下添加方法：工藝步驟結尾處添加。 

1、把空心玻璃微珠放到結尾添加，采用低速度、低剪切力的攪拌設備分散，因為微珠球形流動(dòng)性好，之間摩擦力也不大，所以分散很容易，短時(shí)間內就可以潮濕完全，稍延長(cháng)攪拌時(shí)間達到均勻分散即可。 

2、空心玻璃微珠化學(xué)惰性，無(wú)害，但因其較輕，所以添加時(shí)需要特別注意。 

3、我們建議采取分步加入法，也就是每次加入量為剩余微珠的1/2，逐步加入，這樣能很好的避免微珠漂浮到空氣中和使分散更完全。 

為什么要使用隔熱保溫涂料？ 

1、隔熱保溫涂料對既有居住建筑節能改造具有廣泛的社會(huì )效益。 

夏季能阻隔太陽(yáng)輻射89%以上，可以舒緩絕大部分太陽(yáng)熱的吸收，在冬季可反射室內紅外熱85%以上，使得室內熱量不會(huì )輕易流失。因此，無(wú)需長(cháng)時(shí)間的開(kāi)著(zhù)空調，也能很好的保持室內適宜的溫度，讓居室冬暖夏涼。 

2、研究表明，空調每調高1℃將節省電力能源8-10%，使用水性反射隔熱保溫涂料，可輕松實(shí)現室內外溫差3-6℃，節能30%以上，由于隔熱保溫涂料的特征，將建筑物表面太陽(yáng)光反射到大氣中，使建筑物表面不吸收熱能，對降低城市熱島效應，具有重大意義。 

高性能空心玻璃微珠產(chǎn)品參數及應用