金属铝粉的生产和加工方法

金属铝粉由于用途广、需求量大、品种多,所以是金属颜料中的一大类。颜料用的铝粉粒子是鳞片状的,也正是由于这种鳞片状的粒子状态,铝粉才具有金属色泽和屏蔽功能。金属铝粉工业化生产很久以前就有,早期的生产方式是捣冲法,把铝碎屑放在捣冲机的凹槽内,捣杵在机械带动下连续冲打凹槽内的铝屑,具有延展性的铝在冲击下逐渐变成薄片并且破碎,在铝变得非常微薄细小后进行筛选,取出合乎要求的铝粉作为产品。捣冲法的生产效率很低,产品质量不易掌握,而且生产过程中粉尘很多,非常容易起火和爆炸。

年,德国Hamtag用求磨机生产铝粉,在球磨机内放入钢球、铝屑和润滑剂,利用飞动的钢球击碎铝屑之后成为鳞片状铝粉,在球磨机内和管道里充满惰性气体,这种方法仍然沿用,被称之为“干法生产”。

年,美国J.Hall发明了在球磨机内加入石油溶剂代替惰性气体,生产的铝粉与溶剂混成浆状,成为浆状铝粉颜料。这种方法设备简单,工艺安全,产品使用起来非常方便,很快为世界各国所采用。现代绝大多数铝粉颜料都采用这种方法,这种方法也称之为“湿法”。

中国铝粉工业自20世纪50年代起步,至今已有五十年的历史。雾化铝粉的亚音速空气雾化法均有采用,压水雾化法也开始进入生产序列,产品既有非规则形状的,也有正球形的。在球磨法制造铝粉及铝粉浆方面,干法工艺和湿法工艺都有厂家采用。生产的产品有漂浮型铝粉及铝粉浆、非漂浮型铝粉及铝粉浆。适合于水性涂料的水分散铝浆早已面世,以合金形式的铝粉浆如锌铝浆也有生产。

金属铝粉的生产和加工方法

1、熔融挤出法:

该方法是将金属颜料与粉末涂料的其余成分(树脂等)通过螺杆挤出机加热挤出。尽管金属颜料与粉末涂料能够充分混合,但金属颜料在高粘度的熔融体中取向不足。另外,在下一道粉碎工序中,颜料的片状结构不可避免的会被破坏。用该法生产的金属粉施工时金属效果带灰色。因此,此方法仅被用于锤纹粉的制作。

2、干混法:

该法是将金属颜料干粉加入已粉碎的粉末涂料中采用机械式混合器混合。干混法的优点是金属颜料和粉末涂料混合时不甚激烈,从而防止片状金属颜料的变形,金属效果因而也不会受到影响。另外,疏松的颜料/树脂混合体也非常有利于金属颜料的取向,提高闪光效果。该法的缺点是在采用自动喷涂设备处理回收粉末时,由于金属颜料与树脂粉末颗粒的形状、密度和所带电荷有很大差异,从而产生分离现象。

3、粘结固定法(Bonding-Process):

该法将金属颜料与粉末涂料一边干混,一边同时加热,使得温度刚刚超过树脂的软化点,此时就能将金属颜料固定粘结在带黏性的树脂粉末的表面,从而防止粉末在施工中和施工后回收时金属颜料与树脂粉末的分离现象。就是现在流行的邦定法。

金属铝粉在耐火材料中的使用情况:

金属铝粉作为添加剂加入含碳耐火材料(镁碳砖、铝镁碳砖)中,会大大提高产品的抗氧化性,进而提高其使用寿命,而活性铝的含量和中位径D50值为最主要因素,金属铝粉活性铝含量越高,产品的抗氧化性越高,中位径值越小,分布越均匀,铝粉同其它元素的接触面积越大(即比表面积越大)则产品的抗氧化性越好。




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