在眾多的涂料專業(yè)報告中，都會將涂料的顏料和填料，統(tǒng)稱為顏填料。之所以采用“顏填料”的稱謂，很大程度上來看，是因為此類原料不僅在體系中不僅僅填充了體系，而且還可以起到增加體系遮蓋率，表現(xiàn)涂層色彩的功能。涂料顏料和涂料填料的區(qū)分，則是根據(jù)該類原料在體系中扮演角色的側(cè)重點不同，再進行細致的劃分，顏料重于遮蓋率和色彩，而顏料則重于體系填充，提高涂層性能，降低成本。
翻開《涂料工藝》，對于涂料顏料的定義是這樣說的，填料又稱為體質(zhì)顏料，主要起填充作用，填料能有效改善涂料的貯存穩(wěn)定性和漆膜的相關(guān)性能，如提高涂膜的耐久性、耐熱性和表面硬度，降低涂膜的收縮等。常用的填料有碳酸鈣、滑石粉、煅燒高嶺土、沉淀硫酸鋇、硅酸鋁等。
從實際應用看，除了碳黑（黑色）和透明粉（透明）之外，絕大多數(shù)填料均為白色或者近白色的粉體材料。白色填料是折光指數(shù)相當?shù)偷牟牧希g的區(qū)別主要在于組成的分子結(jié)構(gòu)、顆粒形狀和粒徑尺寸上。在高光光和半光的涂料中，填料并不能為涂料帶來理想的遮蓋性能，但在平光涂料中，低廉成本的填料則能賦予涂層一種“高于遮蓋”效應（空氣/顏料界面間），正是這種原理，使得涂料顏料可以對整個涂料體系的光澤度、質(zhì)感、懸浮和粘度等性能進行調(diào)節(jié)。從化學結(jié)構(gòu)上來看，填料的類型就主要集中在碳酸鹽、硅酸鹽、硫酸鹽、硅酸鹽和氧化物。
從市場活躍度來看，慧聰涂料網(wǎng)交易市場的產(chǎn)品交易統(tǒng)計具有一定的說服力。從匯總來看，涂料填料的種類繁多，碳酸鈣、高嶺土和二氧化硅的交易頗為活躍。在產(chǎn)品性能方面，隨著近年來涂料科技的迅速發(fā)展，諸如改性、納米等技術(shù)的廣泛應用，讓涂料填料市場迎來了光明的未來。品種的繁多，也就使得填料的功能出現(xiàn)了較大的差異化發(fā)展。對于配方工程師來說，如何為設(shè)計的涂料配方選擇到匹配的填料組合，也就成為了工程師們最為關(guān)注的問題。
以下我們將從結(jié)合涂料配方中常見的幾類填料，結(jié)合國內(nèi)外重點供應商的科技市場動態(tài)，加以闡述。
高嶺土：高嶺土廣泛應用于乳膠漆、粉末涂料和陰極、陽極電泳漆等領(lǐng)域，涂料領(lǐng)域主要應用煅燒高嶺土產(chǎn)品。
高嶺土在乳膠漆中因其良好的遮蓋力可減少昂貴的鈦白粉用量，并且有良好的防沉淀作用。由于高嶺土的親水性，所以是水性涂料用的良好的填料，它們在水性涂料中具有很好的懸浮性能，容易分散，且賦予涂膜良好的刷涂和流平性。同時還是一種很好的無機增稠劑，能減少相關(guān)助劑的用量，大幅度降低涂料成本。它與涂料中其它顏料、填料及助劑有良好的相溶性，易分散、篩余物小的特性，更適于生產(chǎn)操作。
煅燒高嶺土是以高嶺巖礦石為原料，經(jīng)過精選—除雜—超細—煅燒—還原（超細）等高科技工藝制作而成的非金屬無機功能性填料。產(chǎn)品主要成份為硅酸鋁。
在煅燒高嶺土的應用領(lǐng)域中，涂料和造紙是煅燒高嶺土兩大消費領(lǐng)域。在我國，涂料工業(yè)對于煅燒高嶺土的應用量占到該產(chǎn)品整個市場份額的65%以上，目前，高檔涂料中大量使用白度90以上、粒度1250目以上(325目篩余量為零)的優(yōu)質(zhì)煅燒高嶺土，據(jù)有關(guān)資料預計2010年將有16％左右的涂料企業(yè)采購高白度和超細煅燒高嶺土，需求量約27萬噸。
國內(nèi)高嶺土的市場基本由幾家大型企業(yè)把控，包括蒙西、華生、澤西、天之驕等企業(yè)的年銷售額都在億元上下。
品牌 蒙西 金洋 華生 澤西 金宇 超牌 恒源
造紙級 3000 2950 2650 2600 2650 2800 2800
涂料級 2750 2700 2400 2350 2400 2520 2520
據(jù)了解，華生、天之嬌、澤西、金洋和超牌等目前都用直焰窯工藝。直焰窯工藝因為煅燒溫度高，產(chǎn)品磨耗值高。產(chǎn)品應在在涂料領(lǐng)域完全符合要求，而且各家企業(yè)產(chǎn)品差異性不大。
內(nèi)蒙古蒙西高嶺粉體股份有限公司開發(fā)部市場經(jīng)理趙國臣先生介紹說，蒙西目前有隔焰窯和直焰窯同時生產(chǎn)，隔焰窯針對造紙及其他高端領(lǐng)域產(chǎn)品，直焰窯生產(chǎn)涂料級產(chǎn)品，滿足不同領(lǐng)域的要求。
同時趙先生還表示，隨著國內(nèi)涂料和造紙工業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，蒙西還將在2011年進行擴產(chǎn)，新增產(chǎn)能預計在10萬噸，這樣到2011年蒙西的高嶺土產(chǎn)能將達到17萬噸。
碳酸鈣：無論是在裝飾涂料還是工業(yè)涂料的配方中，碳酸鈣都是最常用的填料之一。碳酸鈣的作用在于控制涂料的光澤、防霉、稠度和降低成本。從生產(chǎn)方式上來看，碳酸鈣主要有天然和人工合成（沉淀法）兩種，粒徑范圍在0.05～44μm指尖之間。目前國內(nèi)供應的涂料用碳酸鈣主要以天然為主。天然碳酸鈣主要原料有石灰石和大理石，絕大情況下碳酸鈣的含量在95~99%之間。在溶劑型涂料中，重質(zhì)碳酸鈣填充量可達15-60%，在水性涂料中填充量可達10-25%。
2009年，中國國內(nèi)企業(yè)的碳酸鈣產(chǎn)量約在1500萬噸，中國涂料工業(yè)對于碳酸鈣產(chǎn)品的采購約在250萬噸左右，而在2002年時，碳酸鈣在涂料行業(yè)的應用量僅為60萬噸，8年的時間，該市場的容量已經(jīng)擴大了三倍，可見碳酸鈣在涂料填料中的重要作用。
從碳酸鈣產(chǎn)品的細分上看，2009年重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)量和消費量同比增長仍達15%以上，這很大一部分得益于重質(zhì)碳酸鈣在涂料中的廣泛應用。據(jù)市場行情分析顯示：雖然受全球金融危機影響，重質(zhì)碳酸鈣下游塑料、橡膠、涂料等產(chǎn)業(yè)增長有所緩慢，但作為這些產(chǎn)品主要輔助材料的重質(zhì)碳酸鈣消費量并未減少。
在法規(guī)建設(shè)方面，2009年11月我國頒布了《無機化工產(chǎn)品白度測定的通用方法》，自2010年1月1日實施?！稛o機化工產(chǎn)品白度測定的通用方法》適用于我國無機化工產(chǎn)品中粉體產(chǎn)品白度的測定。這一法規(guī)的頒布也將有助碳酸鈣市場進一步規(guī)范行業(yè)質(zhì)量標準。
作為國內(nèi)知名的碳酸鈣產(chǎn)品供應商，廣福建材公司的超細重鈣年產(chǎn)量30萬噸以上。廣福建材總經(jīng)理陳永堅先生介紹說，非金屬礦粉體行業(yè)是涂料制造一個相當重要的原材料，簡單的粉體粉碎、分級所生產(chǎn)的碳酸鈣產(chǎn)品已經(jīng)不能滿足中國涂料市場發(fā)展的需求。廣福建材通過這幾年的發(fā)展，已開發(fā)出多種新產(chǎn)品，例如對產(chǎn)品進行表面改性，以及開發(fā)亞微米材料和納米材料，從而使產(chǎn)品增加某些特殊性能，來滿足不同客戶的需要。
透明粉：顧名思義，透明粉乃透明的粉，其實用肉眼看透明粉本體是白色粉末狀，當添加在涂料體系中時，因其本身的折光率與大部分樹脂很接近，所以適當?shù)奶砑恿繉ν该黝愅苛象w系的透明度影響較小。故此類透明填充料統(tǒng)稱為透明粉。實際它的化學成分并不一定，凡是有以上特征的粉體均可稱為透明粉。就目前涂料界來看，主要有兩種類型的透明粉，第一類含水透明粉，主要成分是水合硫酸鈣，分子中含有兩個結(jié)晶水分子；第二類是無水透明粉，其主要成分是二氧化硅。
南海金猴化工創(chuàng)始人章太平先生，首先倡導在木器涂料中采用透明粉作為功能性填料。章先生介紹說，透明粉主要用于木器涂料。在2002年以前，木器涂料透明底漆主要填料是滑石粉，滑石粉具有極好的打磨性和防沉淀性，但是對于追求美觀的木器漆來說，卻影響了涂料體系的透明度。隨著PE木器底漆市場的發(fā)展壯大，在PE底漆中添加透明粉幾乎已成為不成文的行業(yè)配方標準。一方面是由于PE漆具有一次噴涂效果好、性價比高的特點，越來越多的家具廠家選擇使用PE底漆，市場需求呈爆炸式的增長；另一方面，早期PE底漆利潤空間大，無數(shù)市場嗅角敏銳的油漆廠家都競相上馬PE底漆，供應充足，競爭充分，終端價格逐步下調(diào)。
二氧化硅：硅藻土和無定形二氧化硅，因其具有良好的消光性能，因此在涂料配方中被廣泛使用。其二氧化硅含量大約為83%～95%。大多數(shù)產(chǎn)品是白色，少數(shù)是淺灰、淺粉或米色。表觀密度低，吸油量高，加上不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，這些綜合因素使其產(chǎn)生很高的消光效應、增稠能力和良好的懸浮性能。這里主要探討的是氣相法二氧化硅產(chǎn)品。
應用在涂料中的氣相法二氧化硅平均原生顆粒在7-16nm之間，在許多情況下，微粒尺寸越小，效果越明顯應用則越廣泛。相法二氧化硅不但能調(diào)節(jié)液體涂料的流變性，而且能改善顏料和填料的沉降行為．在紫外光固化涂料中形成抗刮擦性表面，同時對于粉末涂料也能幫助調(diào)節(jié)其的流動行為。氣相法二氧化硅，還可以幫助許多顏料涂料體系的光澤和色澤都有明顯提高，增加顏料的分散性，阻止顏料在貯存的過程中重新聚集。并且提高涂料的耐水性和耐腐蝕性。
2009年，道康寧與瓦克化學在張家港市共同投資建設(shè)的氣相二氧化硅工廠項目引起了業(yè)內(nèi)的高度關(guān)注。該二氧化硅項目的投資在千萬級歐元，硅氧烷工廠和氣相二氧化硅工廠(包括二期工程)的額定年產(chǎn)能預計約為21萬噸。瓦克張家港項目總監(jiān)豪斯博士表示，硅氧烷和氣相二氧化硅是有機硅下游產(chǎn)品生產(chǎn)的重要基礎(chǔ)材料。通過這一合資項目，瓦克化學與道康寧將更好地滿足客戶的需求，同時推動了中國有機硅產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展。據(jù)慧聰涂料網(wǎng)了解，兩家公司在張家港生產(chǎn)基地內(nèi)各自擁有運營并獨立進行市場營銷和銷售的有機硅下游產(chǎn)品生產(chǎn)廠。
