ST-9040水性纳米保温涂料

康贝莉ST-9040水性纳米中空玻璃微珠材料产品简介：

（一）康贝莉ST-9040中空玻璃微珠物理化学性能、特点、用途、参数等相关简介：

康贝莉ST-9040中空玻璃微珠（或称：空心玻璃微珠）是一种微小，中空的圆球状粉末。粒径可根据需要在1-100微米之间任意选择，密度在0.380-0.430g /㎝3。具有重量轻体积大、导热系数低、抗压强度高，分散性、流动性、稳定性好的优点。另外，还具有绝缘、自润滑、隔音、不吸水、耐火、耐腐蚀、防辐射、无毒等优异性能。本产品可直接填充于绝大部分类型的热固性、热塑性树脂、水性中空玻璃微珠保温隔热涂料等产品中，起到减轻产品重量，降低成本，消除产品内应力确保尺寸稳定性，提高抗压、抗冲击性，耐火度、隔音隔热性、保温降温性、绝缘性等作用！并且还可取替部分青铜粉、二硫化钼和白炭黑等一些昂贵的填充材料。

康贝莉ST-9040中空玻璃微珠，是由无机材料构成的。按化学成份有：二氧化硅、氧化铝、氧化锆、氧化镁、硅酸钠等。其粒径十到几百微米，壁厚几个微米，为内部充斥CO2等气体的封闭微型球体。

产品性能指标达到国内同类产品的水平。并且具有质轻、低导热、不燃，化学稳定性好、高分散等优点。是人造大理石、玻璃钢、原子灰、隔音、保温隔热涂料、塑料、化工、建材等行业极好的产品填充剂。

康贝莉ST-9040中空玻璃微珠技术性能和规格表：

粒径范围цm         10——50

堆积密度g/㎝3      0.24——0.28

静水压强度MPa        200                   

漂浮率%               ≥95

含水率%               ≤0.5     

吸油率g/cm3        0.4——0.5         

PH 值               8.5——9.5

导热系数 W/m.k        ≤0.035

耐热温度℃           ≤620       

外观     自由流动白色粉末，显微镜下观察为中空密封球体。

康贝莉ST-9040中空玻璃微珠在树脂中的特性：

1、颜色好。外观与碳酸钙一样为纯白色，可广泛应用于任何颜色的产品中。

2、比重轻体积大。填充应用后可使产品大大减轻重量，从而减少主原料树脂用量，降低产品成本。　

3、填充工艺简单。康贝莉ST-9040中空玻璃微珠无需做表面处理，可直接与主原料混合或制成母料。填充康贝莉ST-9040中空玻璃微珠的产品比填充其他填料的产品重量更轻，体积更大，且各种物理机械性能指标更好。

4、流动性好，产品尺寸稳定优异。由于康贝莉ST-9040中空玻璃微珠是微小圆球，在液体中，动作象微型滚珠轴承，要比片状、针状或不规则形状的填充粒子更具有较好的流动性，由此产生的微球效应，使混合料粘度下降，充模性能自然优异，良好的加工性能，可使生产效率提高了15％～20％。由于圆球状的物体是各向同性的，所以填充微珠不会产生因取向造成不同部位收缩率不一致的弊病，保证了产品的尺寸稳定，不会翘曲，解决了异型材、大型注塑产品成型加工长期存在的变形问题。

5、隔热、隔音、绝缘、吸水率低。康贝莉ST-9040中空玻璃微珠的内部是真空或稀薄气体，两种不同材料存在密度及导热系数差，所以它具有隔音、隔热，导热低的特性，是做为各种保温、隔音涂料产品的极佳填充剂。微珠的隔热特性还可用于保护产品经受急热和急冷条件之间交替变化而引起的热冲击。非常高的比电阻，极低的吸水率使其可广泛用于加工生产电缆绝缘材料。　

6、可改善塑料产品的物理机械性能。康贝莉ST-9040中空玻璃微珠填充塑料可使材料的硬度和弹性模增加，刚度和应力阻尼的能力也有所提高。但抗冲击性能下降。不过，抗冲击性能下降的多少还与对康贝莉ST-9040中空玻璃微珠的表面处理有关，如选用正确的偶联剂进行预处理，可减少对材料抗冲击性能的影响。　

7、吸油率低。与常规填充材料碳酸钙相比，康贝莉ST-9040中空玻璃微珠的吸率量要低得多，不同型号产品每 100克的吸油率在7～50毫克之间，而每 100克轻质碳酸钙的吸油率高达120～130毫克，重质碳酸钙也高达50～60毫克。这种低吸油率的填充材料在生产过程中不仅降低增塑剂的用量，还变相地增加了填充量降低了综合成本。

利用中空玻璃微球上述特点，可加工生产出各种性能优异的不同种类产品，可广泛应用填充于UP、EP、PF、MF、有机硅等等各种热固性树脂产品中；如生产灌封料、地坪、隔热保温涂料、汽车底盘PVC抗石击增塑涂料、深海采矿浮体材料、超低密度水泥、原子灰（腻子）、乳化、密封膏、橡胶弹性体、精细日用化工、生物医药、复合材料、模型用材料（代木）、保龄球、地球仪、轻质树脂工艺品、壁画壁挂相框、人造大理石等等，起到降低成本、减轻产品重量、提高隔温隔热性、绝缘性、机械加工性……

加工技术决定中空玻璃微球的选择，中空玻璃微球的机械性能与密度之间有一个平衡，如果微球太轻就会因其壁很薄而易碎！在产品中的应用会受到限制。如果能够成功地将其结合在产品中，那么就可大大降低产品的密度及成本。微球壁厚密度高，具有一定的抗机械破碎能力，就不能降低纯聚合物的密度！填充时务必注意，必须把微球安排到最后才加入，搅拌器的搅拌叶片用圆铁棒搞成山字形，尽可能降低搅拌速度（每分钟不超过50转为好），就可减少剪切力，大大降低微球的破碎率！   

（二）在工程用中空玻璃微珠保温隔热涂料中有诸多优势:

1.隔热保温或降温效果明显.紧密排列的中空玻璃微珠内部含有稀薄的气体,其导热系数低,所以涂层具有非常好的隔热保温或降温效果,这一特性已经在隔热保温涂料中得到广泛运用.

2.高效的填充型.微小的球形微粒决定了其有较小的比表面积及低吸油率,可大大减少树脂的用量及涂料中其他各成分的使用量.

3.优良的环保性能.在高填充量的前提下,涂料的粘度增加不明显,因此溶剂的使用量可减少,就能降低涂料在使用过程中有害气体的排放量,有效减小VOC指标或遵照国家和行业的相关环保指标生产出零VOC、水性节能型隔热保温涂料。

4.中空玻璃微珠是球形微粒,起到轴承的作用,摩擦力小,可以增强涂料的流动涂抹性能,使施工更加方便.

5.涂层具有更加的防水,防污,防腐蚀的性能.化学惰性的表面抗化学腐蚀.

修补复合材料(树脂腻子或中空玻璃微珠隔热保温中涂漆)

修补用的复合材料,其典型的应用是在树脂中加入康贝莉ST-9040中空玻璃微珠以取代部分碳酸钙、滑石粉等填料制成各种腻子或中空玻璃微珠中涂漆,具有质量轻、附着力强、容易涂沫、低收缩性等优点,尤其是砂磨和抛光等加工性能显着提高。对空心微珠来说,灰尘是一个问题,有趣的是,在后处理过程中,比如打磨,导致空心微珠的破坏形成的灰尘其密度同玻璃的一样,这样它便不会漂于空中而很容易地降落到地面上。这样会大大减少空气中粉尘含量过高的缺点。这种腻子或隔热保温中涂漆广泛用于玻璃钢制品、汽车、船舶、机床、内外墙建筑隔热保温工程、室内外锌铁皮厂房面、防水屋面等的修补涂装工程作业中。应当注意的是康贝莉ST-9040中空玻璃微珠的直径不宜过大,防止打磨后留下太大的缩孔,同时要选择更加理想的级配。当然要根据树脂的粘度等因素来做适当的优化。

合成泡沫塑料块及轻质芯材

早在1971年ＳＰＩ年会上就有一篇文章中介绍道,在环氧树脂中加入康贝莉ST-9040中空玻璃微珠得到了较高质量的泡沫,并且密度降低了20%～30%。泡沫密度为0.66ｇ/ｃｍ3时静压强度为1136ｋｇ/ｃｍ2。在制造轻质ＧＲＰ芯材时,正是由于采用了康贝莉ST-9040中空玻璃微珠才使得技术问题得以解决。与通常玻璃钢相比,这种芯材的使用大大提高了制品的刚度并降低重量,根据刚度来选择芯材的厚度。芯材的密度为0.57ｇ/ｃｍ3～0.67ｇ/ｃｍ3,抗压强度为284ｋｇ/ｃｍ2～426ｋｇ/ｃｍ2。广泛应用于各种工业制品,如车辆、船舶、建筑用夹层复合板,运动器材、模型、深水浮体等。   

聚酯家具是康贝莉ST-9040中空玻璃微珠的另一应用领域,主要是降低其密度,例如,它能使混合物的密度达到0.9ｇ/ｃｍ3,而用珍珠岩为1.09ｇ/ｃｍ3,用碳酸钙为1.46ｇ/ｃｍ3。同时也提高了砂磨和抛光等加工性能,节约工时为50%左右。随着康贝莉ST-9040中空玻璃微珠比例的增加其刚度也明显地提高。

玻璃钢喷涂工艺

含有康贝莉ST-9040中空玻璃微珠的树脂体系可以采用无气喷涂设备来喷涂,再加上玻璃纤维短切毡、布及其它织物能够制造船舶用层合板。随着体系内压力的不同来选择相应类型的康贝莉ST-9040中空玻璃微珠。较为典型的配方是康贝莉ST-9040中空玻璃微珠的体积含量为22%,相应的重量含量为5%左右。利用较低剪切力的搅拌设备便能很好地使之分散到树脂中去。

ＳＭＣ和ＢＭＣ制品

在ＳＭＣ和ＢＭＣ中加入康贝莉ST-9040中空玻璃微珠能够使其最终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,介电性能也得到大大地改善。选择合适的配方能够制造出符合特定要求的绝热板。较为典型的应用实例是能够制造出较为轻质的汽车和建筑零部件。

玻纤缠绕和拉挤工艺

在纤维缠绕和拉挤工艺中应用康贝莉ST-9040中空玻璃微珠能够降低成本,降低复合材料的密度,提高复合材料的抗冲击强度和机械加工性能。在拉挤工艺中采用康贝莉ST-9040中空玻璃微珠能够降低树脂和玻纤的用量。添加8%的康贝莉ST-9040中空玻璃微珠就能减少15%以上的玻纤用量。除了减少重量以外,还能够改善制品的物理、介电和绝缘性能。此外，另一个优点是它在树脂体系中能够起到润滑剂的作用,可以使拉挤速度提高25%～70%。

其它树脂体系

康贝莉ST-9040中空玻璃微珠除了添加到聚酯中以外还可添加到环氧树脂中,制成合成泡沫塑料块。在美国环氧/玻璃微珠合成泡沫已经成功地应用到船舵中。这种泡沫塑料块作为船舵的芯材而表层为玻璃钢。同聚酯相比环氧在减轻重量的前提下还能够使之强度得到显着地增加。实验室测得的数据表明,用这种材料制成的船舵,其抗弯曲载荷可达 2500kg ,是工程塑料ABS强度的3倍。在德国也有用聚酰亚胺树脂和康贝莉ST-9040中空玻璃微珠合成的泡沫塑料块来制造船舵的,这个船舵用在长12.5ｍ,重 55kg 的帆船上。在结构材料中已经成功地采用了刚性的聚酰亚胺泡沫塑料块,这种结构能够使其压缩、弯曲强度及模量,高温条件下的尺寸稳定性得以提高。   

（三）应用情况及社会经济效益分析

使用中空玻璃微珠保温隔热材料或生产出水性中空玻璃微珠保温隔热涂料有其特殊的节能性和功能性，具有显著的经济效益，环境无污染效益和节能隔热性等重要的社会效益。尤其适用于夏热冬冷地区，构成热反射、吸收噪音、低紫外线辐射传热结构等建筑工程中，提高建筑隔热保温或降温效果，从而达到降低空调制冷采暖能耗，节约能源的目的。