Сульфаты.

Сульфат бария природный (Тяжелый шпат, Барит). Природный продукт белого цвета. с сероватым оттенком. BaSO₄. Природный сульфат бария нерастворим в воде, неорганических кислотах и щелочах. Термостойкость до 600°С. Белизна 80-85 у.е.

Некоторые примеси (Fe₂O₃ и CaO) окрашивают барит и придают ему щелочную реакцию.

Сульфат бария синтетический (Бланфикс). Отличается от отбеленного природного барита большей дисперсностью, белизной и укрывистостью. Белизна до 92 у.е.

Сульфат кальция природный (Ангидрит, Гипс). Для лакокрасочных материалов используется природный двуводный сульфат кальция CaSO₄x2H₂O. Ангидрит, как и гипс, обладает заметной растворимостью в воде (2,1-2,4 г/л). Ангидрит сильно понижает водостойкость покрытий. Гипс применяют для получения грунтовочных составов, используемых в живописи.

Силикаты:

Диоксид кремния природный (Кварц, Кремнезем, Диатомит). SiO₂. После обработки представляет собой порошок белого цвета, химически стоек. Кварц содержит более 99% двуокиси кремния и небольшие примеси окисей алюминия и железа. Кремнезем, после удаления воды (при Т>850°С), содержит 90-95% двуокиси кремния; остальное - примеси окислов железа, алюминия, кальция, магния и др.

Как наполнитель, кварц находит ограниченное применение в покрытиях с пониженной истираемостью. Применяется в известковых, цементных и силикатных красках, а также во фресковой живописи.

Диатомит применяется как структурирующий наполнитель, способный придавать красочным системам тиксотропные (повышенная текучесть при механическом взбалтывании и пониженная в состоянии покоя) свойства. Благодаря теплоизоляционным свойствам находит применение в огнезащитных покрытиях.

Кварц Диатомит

Плотность, кг/м³ 2650 1900-2300

Маслоемкость, г/100 г 24-36 120-180

Белизна, усл. ед. 91

Диоксид кремния синтетический. В зависимости от способа получения и структуры делят на аэросилы и силикагели. Диоксиды кремния отличаются высокой чистотой и дисперсностью, имеют белый цвет. Аэросил иногда применяется в лакокрасочных материалах для снижения осаждаемости пигментов. Белая сажа – такое условное название имеет тонкодисперсная аморфная двуокись кремния SiO₂. В лакокрасочных материалах применяется как активный белый наполнитель, а также как диспергатор.

Силикат алюминия природный (Каолин). Al₂O₃х2SiO₂. Получают прокаливанием природного каолинита (гидратированный силикат алюминия с небольшой примесью окислов железа, калия, кальция и др.). Термостойкость до 400°С. Применяется во многих лакокрасочных материалах, а также для изготовления художественных мелков и карандашей.

Силикаты алюминия-натрия, калия-магния и др. Природный силикат алюминия, натрия (кальция), калия, магния - бентонит - коллоидальная глина. Натриевый имеет характерную особенность - он сильно набухает в воде, образуя рыхлые гели, и адсорбирует растворимые в воде органические и неорганические вещества. Глинистые минералы обрабатывают ПАВ и стеаратом кальция, что придает им способность хорошо смешиваться с пленкообразующими веществами и структурировать красочные системы.

Бентонит широко используют в водных красках для придания системе необходимой структуры, а также в неводных красках для регулирования процесса оседания тяжелых П. и с целью получения тонкослойных покрытий без подтеков, не склонных к течению при повышенных температурах. Бентонит используют для регулирования расслоения и всплывания П. в пленке.

Силикат кальция природный (Волластонит). CaO.SiO₂. Встречается в природе в виде минерала волластонит (дощатый шпат). Практически безводный, содержит небольшие примеси окислов железа алюминия и др. Цвет белый.

Плотность, кг/м³ 2780-2900

Маслоемкость, г/100 г 20-30

Белизна, усл. ед. 94

Волластонит применяется в производстве матовых и полуматовых эмалей, а также водно-дисперсионных красок, в которых он служит для повышения стабильности дисперсии и предотвращения коррозии металла.

Силикат кальция синтетический представляет собой гидратированный кремниевокислый кальций. Тонкодисперсный порошок белого цвета.

Благодаря высокой щелочности силикат кальция используется для регулирования рН водоэмульсионных красок. Силикат кальция препятствует развитию плесени и повышает стабильность водных дисперсий. Плохо совместим с большинством пигментов из-за высокой щелочности.

Алюмосиликат калия (Калийная слюда) или магния (Вермикулит) природный. Калийная слюда встречается в природе в виде минерала мусковит примерного состава: K₂Oх3Al₂O₃х6SiO₂х2H₂O. Другой разновидностью слюды является флогопит - магнезиальная слюда примерного состава: 3MgOх1,5Al₂O₂х8SiO₂х9H₂O, а также вермикулит - гидромагнезиальная слюда, содержащая оксид железа. В зависимости от состава примесей цвет слюды может колебаться от белого (прозрачные бесцветные пластинки) до почти черного.

Химически более стоек мусковит - не разлагается соляной кислотой и щелочами, однако серная кислота его частично разлагает при длительном нагревании. Флогопит под действием концентрированных неорганических кислот заметно разлагается.

Слюда широко применяется в водно-дисперсионных красках. Она придает покрытиям повышенную износостойкость, адгезию, эластичность, ударную прочность, снижает их склонность к растрескиванию. Благодаря хорошим диэлектрическим свойствам слюду вводят в электроизоляционные эмали. Пластинки слюды обладают свойством всплывать в красочной пленке, что создает хорошую барьерную защиту.

Силикат магния природный. (Тальк). Содержит в своем составе 3 окиси магния, 4 двуокиси кремния и 1 воду. Соотношение окисей магния и кремния меняется в зависимости от месторождения.

Тальк - очень мягкий минерал. Он нерастворим в воде и неорганических кислотах. Химически инертен. При прокаливании выше 900°С возрастают его маслоемкость и твердость.

Силикаты магния комплексного состава природные. Известны следующие разновидности природных комплексных силикатов магния - асбестов: силикат магния (хризотил) 3MgOх2SiO₂ х2H₂O; силикат магния-кальция (тремолит) 5MgOх2CaOх8SiO₂хH₂O; силикат магния-кальция-железа (актинолит) 3MgOхCaOх3FeOх4SiO₂хnH₂O; силикат натрия-железа (крокидолит) NaOхFe₂O₃х2FeOх6SiO₂хnH₂O.

Несмотря на значительные различия в хим. составе все разновидности асбеста имеют волокнистое строение. Длина волокон от 5 до 50 см. Цвет асбестов также бывает различный: белый, светло- и темно-серый, желтоватый, зеленоватый, голубоватый, коричневатый.

Асбест применяется для теплоизоляции, в огнезащитных покрытиях и битумных составах, а также для изготовления кровель и звукопоглощающих стен.

Гидроксид алюминия синтетический. (Прозрачные белила) Al(OH)₃ - мелкодисперсный чисто-белый порошок. Входит в состав многих бокситов, но проще и выгоднее его получение синтетически. Термостойкость до 165°С.

Другие наполнители:

Перлит природный - Минерал содержащий окиси калия, натрия, кремния и воду. Применяется для изготовления изоляции полов, штукатурки, фильтров и др. Плотность 2200 кг/м куб, рН водной вытяжки 7,7.

Карбонат-силикат кальция природный. Примерный состав: 2,4 молекулы карбоната кальция на 1 молекулу двуокиси кремния. Плотность 2540 кг/м³, Маслоемкость 25 г/100г.