序
嘉利是国内领先的涂料制造企业,短短20年就跻身世界涂料38强,是中国本土涂料行业的代表性企业。广东省建筑材料行业协会碳酸钙镁分会筹备组副组长、矿物材料网总经理刘平就涂料用碳酸钙的指标、涂料行业的发展方向等问题,面对面请教了嘉宝集团全装修产品事业部技术部高级工程师张旭。张工拥有20年丰富的内墙乳胶漆研发经验。带着促进碳酸钙上下游交流,推动中国碳酸钙行业专业化发展的情怀,他把多年对涂料行业的见解奉献给大家。非常难得,值得碳酸钙行业人士乃至非金属矿从业者学习!
张旭介绍:
华南理工大学精细化工硕士,高级工程师,1999年加入华润涂料,2004年加入嘉宝莉,拥有20年丰富的内墙乳胶漆研发经验。
刘平:好张工!请告诉我们一些关于加布里埃尔的事。
张旭:嘉宝莉于1999年在广东江门成立。它在中国有七个生产基地,包括江门总部、江门杜阮、顺德、四川成都、上海、河北廊坊和陕西Xi安。年销售额30多亿元,品牌价值150亿元。在中国本土涂料行业处于强势地位。从2011年开始,打破了历年来中国没有一家企业进入世界50强的历史。连续多年名列世界涂料50强,2017年排名第38位。嘉利在木器、建筑涂料等民用涂料领域优势明显,产品一直保持涂料行业领先水平。其中,首次开发的无害无毒聚氨酯固化剂,结束了我国无毒固化剂零生产的历史。水性木器漆在2004年粤港重点领域重点突破项目中一举中标,成为涂料行业唯一获得广东省政府1200万元专项资金支持的企业,建成亚洲最大的水性木器漆生产基地;国内率先试水儿童漆,相继推出BB氧吧、快乐宝贝、智能宝贝等系列儿童漆产品。是国内唯一能提供乳胶漆、木器漆等全套儿童涂料产品的企业。嘉宝莉现在已经成为儿童涂料产品的代名词和风向标。
刘平:加布里埃尔用重质碳酸钙、轻质碳酸钙还是纳米碳酸钙?
张旭:目前我们的涂料产品只使用重质碳酸钙。2017年,嘉宝七大基地重质碳酸钙年消耗量在2-3万吨,其中广东江门和顺德基地占60%。
刘平:重钙在涂料中的主要作用是什么?
张旭:重质碳酸钙在涂料中主要起填充作用,增加涂料中的固含量,增加施工后漆膜的厚度,增加涂料的白度,提高漆膜的性能。
刘平:嘉宝涂料用重质碳酸钙的细度、筛余、白度、不透明度、吸油率等具体指标有什么要求?
张旭:首先是精细度。根据嘉宝的进货检验标准,要求重质碳酸钙的细度45m,粒度分布越窄越好。重钙经过破碎和研磨后,粒径变小,粉体表面的原子和分子间的静电力、库仑力、液体桥力、固体桥力、化学键力、氢键力会导致粉体团聚。在涂料生产过程中加入分散剂,通过剪切力高速分散,使团聚的重钙解聚,使涂层手感光滑平整。
二是筛余,加布里埃尔进厂检验时要求0.02%。筛渣中不应有明显的粗砂和铁锈,尤其是大颗粒,它们会突出在s上
第三是白度,第一是粉本身的白度。Gabrielle要求二钙的自然白度91,相对来说希望越白越好,尤其是白漆;二、涂料加入重质碳酸钙后的白度,粉体本身的白度和涂料的白度相同又不同,两者之间没有统一的线性关系。有些重钙粉可能是白色的,但是涂上之后就不是白色的了。有些重钙粉看起来不是很白,但是涂上之后就很白了。钙呈白色偏蓝相,白色偏黄相,这是原矿中杂质元素或矿物不同造成的。一般偏蓝相最白,偏黄相自然白,偏红相较少。我们倾向于使用带蓝色白色的重质碳酸钙。重钙厂家需要配矿来保证粉体白度的稳定。不同地方的矿物白度不同。比如广东连州的重钙原矿和梅州蕉岭的就不一样。连州重钙粉很白,但是在油漆里不明显,比较白。比如粉末的自然白度是97,颜料中的自然白度可能只有90。梅州蕉岭的重钙粉自然白度是95,所以涂料里的白度可能是92,比连州的相对白一些。
刘平:广东省建筑材料工业协会碳酸钙镁分会成立后,将研究不同地区的重钙原矿的化学成分、矿物成分及其对涂料、塑料应用性能的影响,了解不同地区的重钙原矿的质量优劣,充分发挥方解石、大理石在不同地区的应用优势,避免劣质应用行业, 对上游加工和下游使用中的各种问题进行专业讲解,并提出具体解决问题的方法,对重钙矿石的开采和加工稳定和提高产品质量,提高重钙矿石的产品质量具有重要意义。 比如为什么连州方解石或者大理石粉加到涂料里自然白度好,却没有梅州蕉岭白?如何通过选矿或者加工来解决这个问题。我们应该深深植根于基础和应用研究,而不是肤浅的感官判断。
张旭:刘总,您讲得很好。上游生产企业对重质碳酸钙的基础测试非常薄弱,下游使用过程中出现的问题,上游的数据和理论支持都无法解决。广东碳酸钙镁分公司率先进行重质碳酸钙的基础研究,很有意义,对下游应用有很大帮助。
张旭:第四是不透明,也就是覆盖率。
,嘉宝莉重钙用反射率仪测定不透明度要求≥9.0。重钙一般湿的时候是透明的,干的时候有些遮盖,做到涂料中比如白漆遮盖率越好对我们涂料成品遮盖率就越好;清漆要求透明性,不要遮盖率。每个区域的碳酸钙粉性能有差异,一种重钙粉不适用于所有涂料品种。
第五是吸油量,嘉宝莉要求重钙蓖麻油法测定吸油量为20-28%。控制吸油量,就是控制涂料体系的粘度稳定性,我们配方固定后,每批次要稳定,最终产品质量才能稳定。如果重钙吸油量波动大,忽上忽下,一批很高,涂料粘度就会高,一批很低,涂料粘度就会低,导致涂料质量很不稳定。我们需要一个合理稳定的吸油值范围,重钙一般在20-28%,轻钙一般在60-70%,吸油量也不是越低越好,适合就好。重钙比表面积相对较小,吸油量小;轻钙通过化学反应生成,表面蓬松比表面积大,吸油量就大,粉体吸油量与粉体细度、粒级级配、颗粒形貌和比表面积等因素有关。
刘平:嘉宝莉现在重钙供应存在哪些问题,您期望供应商怎么改进?
张旭:现有重钙供应基本能满足嘉宝莉需求,但还存在一些问题。第一是质量的稳定性,批次产品质量不稳定,供应商每一次送货过来,比如白度和不透明度有可能会有波动。其原因可能是重钙生产厂家对原矿品质变化没有监测或检测不够,原矿品质变化了,又没有通过配矿或均化来调整稳定产品指标,比如白度差了,就把白度好的原矿多配一点,遮盖率低了,就把遮盖率高的矿多配一点,要保持原矿产品质量的稳定,不是一定要把指标做到最好,关键是稳定;第二是自然白度达不到要求,比如广东梅州蕉岭重钙自然白度一般在92-93,有时在最低要求92左右,连州重钙白度一般为94-95,我们期望自然白度能更好一些。一般重钙自然白度93-95,能不能提高到97-98?通过精细化专业开采,减少围岩或杂质矿物的混入,或堆场笼筛清洗原矿,或化学除杂提纯原矿,让自然白度更高。
刘平:作为下游使用企业,您如何看待碳酸钙行业面临的问题,对碳酸钙行业有哪些建议?
张旭:碳酸钙加工属于典型资源型行业,方解石和大理岩矿产资源挖一吨少一吨,国家未来对矿产资源会管控比较多,比如滑石和高岭土,逐步收归国有,茂名高岭土去年暂停开采,中材集团和茂名政府占大股做整合就是例证,现在面临的问题不是高岭土质量好不好的问题,而是有没有货供应的问题。碳酸钙行业未来会不会也会面临这个问题,国家强化管控,政府做资源整合,限量适度合理开采?另外环保越来越严,矿山复绿,重钙加工厂噪音和粉尘,轻钙加工厂能耗和二氧化硫排放等要符合环保要求。
建议碳酸钙上游矿山及加工厂和下游使用企业通过碳酸钙分会平台,加强沟通交流;重钙上游加工企业怎么能把碳酸钙做得更适合更好用,能不能做碳酸钙粉体改性,在碳酸钙研磨加工过程中就做表面改性,让碳酸钙更容易分散,更省成本,不用碳酸钙下游使用企业在应用过程中再改性,更节能降耗,无论对碳酸钙上下游,还是对国家都有利。重钙供应商可以和嘉宝莉合作一起做改性,提升重钙产品附加值、竞争力和市场适应能力。
刘平:中国涂料会向什么方向发展?碳酸钙企业做哪些变革才能跟上涂料发展的步伐?
张旭:绿色、环保和健康是涂料未来的发展方向,主要是涂料中有害物质要符合要求,或者是不含有害物质,如重金属As、Cd、Pb、Hg等,另外放射性也不能超标;重钙原矿方解石和大理岩一般重金属含量都不高,不会像滑石那样伴生石棉等有毒矿物,但少部分热液或接触变质的方解石或大理岩可能会有放射性;第二是赋予涂料一些功能,能降解或消除空间中的有害物质,如甲醛。
碳酸钙企业要强化原矿成因的研究,注意方解石或大理岩原矿中的有害元素和放射性的检测和监测,让下游企业使用更放心,更安心,对企业负责,对消费者负责。
国家现在正在编制绿色涂料标准,可能是今年7月1日实施,绿色涂料认证涉及到非常多项目,比如涂料生产过程中的废水废气,原材料涂碳酸钙填料要求在方圆300公里范围采购,这样更节能环保,这就要求碳酸钙企业未来要紧随涂料企业的发展扩张,加快全国布局步伐,否则拘泥于一隅就会跟不上形势,最终被市场淘汰。
刘平:6月30日,我们在广东清远举办粤港澳大湾区碳酸钙实用标准交流会暨广东省碳酸钙镁分会成立大会,请您参会并现场讲课。
张旭:我会参会并讲课。
刘平:谢谢谢谢!