应用技术|圣莱特空心玻璃微珠在涂料体系中的独特功能及应用

一、空心玻璃微珠的优异物性

圣莱特空心玻璃微珠（以下简称HGS）是一种微米级的表面光滑的中空玻璃微球，主要化学成分为硼硅酸盐玻璃，电镜下观察为空心透明正球体。外观为白色粉末，粒径在1～130µm之间，真密度为0.12～1.60g/cm3，导热系数是0.038～0.085W/m.K，最高耐压强度30000 psi。

表1.空心玻璃微珠与其他颜填料物性对比

二、空心玻璃微珠在涂料体系中的独特功能

1.有效改善涂料体系的流变性

满足不同场景下（储存、运输、流平、混合、涂刷、喷射）对流变性能的要求。调节空心玻璃微珠的体积占比和粒径分布能有效改善体系流变性

2.有效调节涂料体系稳定性

3.显著提高固含量

球形颗粒的孔隙率最小，小的微球填充了大的微球间隙。通过选择不同粒径分布的空心玻璃微珠，可调节体系孔隙率，精准调控涂料体系固含量。同时减少树脂及溶剂的用量，有效减少VOC排放，从而降低涂料成本。

4.隔音、隔热、保温

空心玻璃微珠内部是真空稀薄的气体，阻隔红外光能力强，较低的导热系数，使其具有优异的隔热保温等功能。

5.提升漆膜性能

微球中空结构，受到冲击时会吸收、消化冲击强度，使漆膜的抗冲击性能提高；隔热特性还可用于保护涂膜经受急热和急冷条件之间交替变化而引起的热冲击。

6.增稠、不留挂

微米粒径（1～130μm），易分散，不团聚，各向同性、流动性好。

7.降低密度、实现轻量化

密度低（真密度：0.12～0.70g/cm3）、能显著降低涂料密度，实现特殊场景的轻量化需求。

8.颜色配伍性好

空心玻璃微珠为白色粉末，散射能力强，折射率低（小于空气）防辐射、具有很好的消光作用和遮盖力。

9.中空密闭球形，最小的比表面积、低吸油值，降低VOC。

10.化学成分是碱石灰硼硅酸盐，产品成型温度1400°，不会与基材或其他物质发生反应，适合多种体系。

三、应用空心玻璃微珠的功能性涂料

空心玻璃微珠的加入改变了整个涂层结构，提高了反射、辐射、对流三种散热的效率，大大提高了涂层的隔热性能。

2.内墙保温涂料（防结露）

结露原因：冬天室外温度低，内墙的温度也较低，室内温暖空气中所含的水汽碰到墙壁会凝结在墙壁上，墙体的导热系数变大，热量会很快从墙体流失。造成室内空气中的水汽源源不断往墙上凝结，空气越来越干，人体的舒适度下降。

保温（防结露）机理：室内的物体包括取暖器等都会以红外线的形式向外散发能量。红外线到达涂料表面有部分能量被反射出去，其余会穿透涂料表面到达内部，到达内部后红外线会被空心玻璃微球多次反射，这部分能量会在涂料内部聚集，使得内墙温度升高（能高出旁边空气0.5-1℃），这样水汽就不会在涂料上冷凝，从而保持室内空气的湿度和墙体的干燥。

3.防腐涂料

空心玻璃微珠可以提高漆膜性能，提高干膜厚度，隔离、减缓H2O、O2的渗透速度，获得稳定的长期保护。

空心玻璃微珠在防腐涂料里的主要功能：

1)低水/氧渗透性

空心玻璃微珠的微米级粒径，可以提高涂层干膜厚度，延迟H2O和O2到达钢板表面。数据显示，超过400μm的涂层厚度能够提供一个超过均衡水平的保护。