防水涂料是通過涂覆施工而形成一層具有防水性能的防水薄膜材料的總稱。防水涂料主要用于建筑物某些可能受到水侵蝕的結(jié)構(gòu)部位或結(jié)構(gòu)構(gòu)件，例如屋面、地下室、浴廁間、水塔、水池、儲水罐等結(jié)構(gòu)的防水、防潮和防滲等。
對于丙烯酸防水涂料來說，沉淀硫酸鋇、硅灰石、重質(zhì)碳酸鈣、絹云母、伊利石等礦物材料是重要的功能填料，但其礦物形態(tài)不同，對防水涂料的性能亦有不同影響。
1、沉淀硫酸鋇（粒狀）在涂料中的應(yīng)用
硫酸鋇在建筑防水涂料中作為顏填料有兩種形態(tài)：以天然礦物重晶石為原料加工制備的重晶石粉和化學法生產(chǎn)的沉淀硫酸鋇。因某些特殊功能的需要，建筑防水涂料中一般多選用沉淀硫酸鋇。
沉淀硫酸鋇因為吸油量低，密度大，粒狀或球形結(jié)構(gòu)，用于防水涂料中，可提高涂膜的遮蓋、致密性等性能，提高產(chǎn)品耐光、耐候、耐化學及電化學腐蝕性，能增強涂層的抗沖擊強度。在防水涂料中沉淀硫酸鋇與鈦白粉復(fù)配，對鈦白粉有增效作用，從而減少鈦白粉的用量。
該沉淀硫酸鋇為重慶產(chǎn)，目數(shù)為325目，純度較高；呈顆粒狀，大小平均，粒徑一般在10µm～20µm之間。
利用該沉淀硫酸鋇填充丙烯酸防水涂料體系的微觀組構(gòu)分析結(jié)果顯示：斷面具膠體狀膠結(jié)，斷面填充料呈團塊狀、粒狀，膠體呈撕裂狀，沉淀硫酸鋇顆粒與丙烯酸乳液基體膠結(jié)較理想，界面模糊。
2、硅灰石（針狀）在防水涂料中的應(yīng)用
硅灰石用于建筑防水涂料中，其針狀結(jié)構(gòu)具有抗開裂性，有助于提高漆膜的耐磨性和耐久性，增強漆膜的硬度和強度。摻有硅灰石的彩色丙烯酸防水涂料，除有明快的色彩外，施工中還具有較好的流平性。
該硅灰石為吉林梨樹產(chǎn)，目數(shù)為325目，純度較高，主要成分為CaSiO3，含量在90%左右；呈針狀、纖維狀或柱狀，也有部分塊狀，針狀、纖維狀大小平均，長徑比約為7～15。
利用該硅灰石填充丙烯酸防水涂料體系的微觀組構(gòu)分析結(jié)果顯示：斷面具膠體狀膠結(jié)，斷面填充料呈短柱狀、針狀，硅灰石顆粒與丙烯酸乳液基體膠結(jié)較好，界面較模糊。
3、伊利石（片狀）在防水涂料中的應(yīng)用
伊利石是一種富鉀的硅酸鹽云母類黏土礦物，在電子顯微鏡下常呈不規(guī)則的鱗片狀集合體,類似蒙脫石。
伊利石具有富鉀、高鋁、低鐵及光滑、明亮、細膩、耐熱等優(yōu)越的化學、物理性能。伊利石作為防水涂料的填料，可提高涂料的分散性、抗熱、耐凍、耐水性。伊利石粉能反射紫外光，吸附涂料進入晶格層間，用其作填料的涂料能久不褪色，提高涂料的使用性能。
該伊利石為四川產(chǎn)，目數(shù)為325目，其伊利石含量在80%左右，其余為石英、長石；呈鱗片狀，大小一般在20µm～40µm之間。
利用該伊利石填充丙烯酸防水涂料體系的微觀組構(gòu)分析結(jié)果顯示：其斷面整體形貌特征呈霏細結(jié)構(gòu)，伊利石顆粒與丙烯酸乳液基體膠結(jié)較理想，界面模糊。其片狀顆粒在體系中呈無序排列。
4、綜合對比分析
丙烯酸防水涂料加入各種礦物材料的目的主要是改善涂膜機械性能、提高產(chǎn)品的耐久性和抗?jié)B性等作用，加入量均為80phr。
從不同形態(tài)礦物材料/丙烯酸防水涂料體系性能測試結(jié)果結(jié)合微觀組構(gòu)分析，可以看出，礦物材料的形態(tài)對其在丙烯酸防水涂料體系中，產(chǎn)生不同的影響：
硅灰石顆粒呈柱狀、針狀，在丙烯酸防水涂料中表現(xiàn)出明顯的增強作用；
伊利石為片狀類礦物材料，在丙烯酸防水涂料中有一定的增強作用，但更多的優(yōu)點應(yīng)在產(chǎn)品的耐久性和抗?jié)B性方面；
沉淀硫酸鋇屬粒狀或塊狀類礦物材料，其優(yōu)點不在增強，而是表現(xiàn)在增加產(chǎn)品的柔韌性方面，從而使產(chǎn)品斷裂伸長率達500%。
另外，為有效改善涂料的整體性能，可將硫酸鋇、硅灰石、碳酸鈣、云母、伊利石等礦物填料進行復(fù)配，以制得經(jīng)濟、實用、性能良好的防水涂料。
來源：礦物材料/化學建材體系微觀組構(gòu)與性能研究，作者：肖軍
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