Водно-дисперсные краски получили широкое распространение в архитектурных и декоративных покрытиях благодаря более низкому содержанию летучих органических соединений (ЛОС) и меньшему воздействию на окружающую среду, однако их долговечность и эксплуатационные характеристики зачастую уступают растворным аналогам. Порошок волластонита выступил в роли функциональной добавки, которая помогает преодолеть этот разрыв, улучшая ключевые свойства водно-дисперсных красок, сохраняя при этом их экологические преимущества.
Устойчивость к царапинам и истиранию критична для долговечных лакокрасочных покрытий, особенно в местах с высокой проходимостью, таких как коридоры, кухни и коммерческие помещения. Благодаря твердым игольчатым частицам волластонитового порошка в пленке краски создается упрочняющая структура, значительно повышающая устойчивость к механическим повреждениям. При добавлении в концентрации 5–15% игольчатые частицы переплетаются, образуя прочный поверхностный слой, устойчивый к потертостям от мебели, инструментов и ежедневного использования. Это продлевает срок службы окрашенных поверхностей, уменьшает необходимость частой перекраски и снижает затраты на обслуживание в долгосрочной перспективе.
Непрозрачность, или способность скрывать поверхность, является еще одним важным свойством, улучшаемым за счет использования порошка волластонита. Его высокий показатель преломления и белый цвет (обычно степень белизны 90 и выше) улучшают способность краски перекрывать underlying поверхности, уменьшая количество слоев, необходимых для полного покрытия. Это особенно важно при окрашивании темных или неоднородных оснований, где достижение равномерного цвета может быть затруднено. Повышая непрозрачность, волластонит позволяет производителям сокращать объем диоксида титана (TiO2) — основного компонента, обеспечивающего непрозрачность — в рецептуре, снижая затраты на сырье без ущерба для эксплуатационных характеристик.
Снижение содержания ЛОС является важным фактором использования порошка волластонита в водных красках. Традиционные загустители и связующие в водных составах могут повышать уровень ЛОС, но волластонит обладает способностью улучшать вязкость и образование пленки, что позволяет использовать низколетучие альтернативы. Его чешуйчатая структура также помогает снизить скорость испарения воды во время сушки, обеспечивая возможность создания составов с более высоким содержанием твердых веществ и меньшим количеством летучих добавок. Это соответствует глобальным нормативам, ограничивающим выбросы ЛОС в архитектурных покрытиях, таким как REACH в ЕС и стандарты Агентства по охране окружающей среды США, что делает краски с волластонитом соответствующими строгим экологическим требованиям.
Свойства применения также улучшаются с использованием порошка волластонита. Тиксотропная природа (снижение вязкости под действием сдвига) добавки облегчает нанесение краски кистью, валиком или распылителем, уменьшая подтеки и обеспечивая ровное покрытие. Она также усиливает адгезию к различным основаниям, включая бетон, дерево и металл, предотвращая отслаивание и шелушение со временем. Для наружных покрытий устойчивость волластонита к атмосферным воздействиям помогает краске выдерживать ультрафиолетовое излучение, дождь и перепады температур, сохраняя целостность цвета и отделки в течение многих лет.
Настройка размера частиц позволяет адаптировать порошок волластонита под конкретные применения в лакокрасочных материалах. Тонкие фракции (1–5 мкм) используются в высокоглянцевых покрытиях для обеспечения гладкой поверхности, тогда как более грубые фракции (10–20 мкм) идеально подходят для матовых или текстурированных покрытий, где важна прочность. Поставщики часто предлагают волластонит с поверхностной обработкой (с использованием силанов или стеаратов) для улучшения дисперсии в водных системах, предотвращая агломерацию и обеспечивая равномерные эксплуатационные характеристики по всей толщине лакокрасочной пленки.
Экономическая эффективность является важным преимуществом использования волластонитового порошка в водных лакокрасочных материалах. Снижая зависимость от дорогостоящих добавок, таких как TiO2 и высокопроизводительные связующие, он уменьшает затраты на формулу, одновременно улучшая общие эксплуатационные характеристики. Его доступность в больших объемах дополнительно способствует применению в крупносерийном производстве красок, гарантируя стабильные поставки и устойчивые цены.
