一種無機環(huán)保彩砂包裹色漿及彩砂的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無機環(huán)保彩砂包裹色漿及彩砂的制備方法，其采用玻璃粉、無機色料為基本原料來制備彩砂包裹色漿，然后再采用彩砂包裹色漿與基料混合后經(jīng)高溫著色的工藝來制備彩砂。采用的玻璃可以是平板玻璃、晶質(zhì)玻璃、乳濁玻璃、瓶罐玻璃等各種普通玻璃，成本低；其解決了彩砂制備工藝復雜、能耗高、耐候性差的問題。包裹色漿的制備與煅燒的溫度低；包裹色漿對基料進行包裹后高溫煅燒可制得清潔環(huán)保、色彩鮮艷、耐酸堿腐蝕、耐雨水沖洗、耐紫外線、防褪色的彩砂。
【專利說明】一種無機環(huán)保彩砂包裹色漿及彩砂的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型無機環(huán)保彩砂包裹料及彩砂的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]彩砂作為一種表面裝飾材料，一般分為天然彩砂與人造彩砂兩種。天然彩砂是直接粉碎天然的顏色礦石制得，但大多色澤混沌，強度差易分化，色彩鮮艷的天然彩砂數(shù)量少，價格昂貴。人造彩砂是將礦物顆粒表面進行包裹色料制得，可根據(jù)不同的需要制備各種顏色鮮艷的彩砂。
[0003]目前，人造彩砂主要分為三種，一種是有機染料著色彩砂，主要采用與砂石結(jié)合能力強的的有機粘結(jié)劑如環(huán)氧樹脂、聚氨酯、有機硅類等，與有機色料及別的輔助材料混合后制得色漿，色漿與砂?；旌虾笾?。第二種彩砂色漿是有機-無機混合色漿，主要是以樹脂與色料充分混合制得色漿，色漿與砂粒混合后經(jīng)200-300°C烘烤后制得彩砂。以上兩種方法制得彩砂雖然色彩鮮艷，但耐候性差、易褪色。還有高溫制備彩砂的方法，采用無機色料、低熔點物、石英砂等混合后1200-135(TC高溫煅燒，經(jīng)粉碎后制得彩砂。此法工藝復雜、能耗大、成本高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能提高彩砂性能、降低生產(chǎn)成本無機環(huán)保彩砂包裹色漿及彩砂的制備方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明包裹色漿采用如下技術(shù)方案:一種無機環(huán)保彩砂包裹色漿的制備方法，其制備方法按以下步驟進行:
(1)采用普通玻璃經(jīng)超細玻璃粉破碎機破碎后過20目篩，取篩下物料，放入行星式球磨機經(jīng)球磨l_4h后制成玻璃粉；
(2)取無機色料與玻璃粉按照質(zhì)量比1:6-20的比例放入行星式球磨機經(jīng)球磨5-60min，制得色料粉；
(3)取色料粉與水按照質(zhì)量比1:0.5-4的比例，加入適量的分散劑，使用高速分散機分散3-30min，制得包裹色漿。
[0006]優(yōu)選的，所述無機色料為藍色、紅色、黃色、綠色或棕色的晶體型色料或無機氧化物色料。
[0007]優(yōu)選的，所述分散劑為水性分散劑，如SN5040、D-5045、AP或K-355等。
[0008]優(yōu)選的，所采用的普通玻璃為平板玻璃、晶質(zhì)玻璃、乳濁玻璃、瓶罐玻璃等各種普通玻璃。
[0009]本無機環(huán)保彩砂的制備方法采用上述的包裹色漿來制備，其制備方法按以下步驟進行:
(O將所述包裹色漿與基料按照質(zhì)量比1:4-10的比例混合，使用混料機充分混合均勻； (2)把混合均勻的物料放入回轉(zhuǎn)窯，控制轉(zhuǎn)速5-10r/min，溫度600-900°C煅燒0.5_4h ；
(3)出料后在空氣中急速冷卻，簡單篩分后即制得彩砂。
[0010]優(yōu)選的，所述基料采用下述高硬度高熔點的砂粒:石英砂、玄武巖砂、花崗巖砂或礦渣中的任意一種或其組合。
[0011]優(yōu)選的，所述基料的粒徑是20-200目之間的任意粒徑。
[0012]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:
1、本發(fā)明采用玻璃粉、無機色料為基本原料來制備彩砂包裹色漿，然后再采用彩砂包裹色漿與基料混合后經(jīng)高溫著色的工藝來制備彩砂。彩砂經(jīng)高溫著色后，無機色料被熔化后的玻璃粉均勻包裹在基料表面，使用過程中色料不與自然界大氣、水等接觸。本發(fā)明解決了現(xiàn)有彩砂的制備工藝復雜、能耗高，彩砂易褪色、耐候性差等缺點，工藝簡單，煅燒溫度低。
[0013]2、本發(fā)明的關(guān)鍵之處在于包裹色漿的制備，采用的玻璃可以是平板玻璃、晶質(zhì)玻璃、乳濁玻璃、瓶罐玻璃等各種普通玻璃，原料來源廣泛，降低了生產(chǎn)成本。采用的色料是玻璃顏料、無機氧化物、陶瓷色料等各種顏色的無機色料，可以根據(jù)實際需要調(diào)節(jié)，制備各種顏色的彩砂。所制得的彩砂是不含有揮發(fā)性物質(zhì)，對人體沒有任何傷害。包裹的色漿在高溫煅燒時能達到玻璃的軟化點，在基料的表面達熔融狀態(tài)，均勻的附著在基料的表面，完全包裹基料并與基料熔為一體。制備的彩砂顏色鮮亮，耐候性好，可使用多年不褪色，完全適用于建筑墻體、路面、雕飾等彩砂使用領(lǐng)域。
[0014]3、本發(fā)明方法制得的彩砂高溫著色時玻璃粉與色料在基料的表面達熔融狀態(tài)，均勻的附著在基料的表面與基料熔為一體。酸、堿、雨水等與包裹在彩砂表面的玻璃粉接觸，不會使色料溶出對環(huán)境造成影響，且無機色料非常穩(wěn)定，受紫外線照射不會褪色。本發(fā)明的彩砂清潔環(huán)保、色彩鮮艷、耐酸堿腐蝕、耐雨水沖洗、耐紫外線、防褪色。

【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行清楚完整的描述，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明中的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0016]實施例1
采用普通平板玻璃粉與無機紅色顏料做為包裹色料，制備紅色彩砂。
[0017](I)平板玻璃經(jīng)超細玻璃粉破碎機破碎后過20目篩，取篩下物料，放入行星式球磨機球磨4h后制成玻璃粉，測粒度D50=4 μ m，備用。
[0018](2)取紅色的無機色料與玻璃粉按照1:10的比例球磨20min，制得色料粉。
[0019](3)取色料粉與水按照質(zhì)量比1:1的比例，按照色料質(zhì)量的2%加入分散劑SN-5040,使用高速分散機分散lOmin，制得包裹色漿。
[0020](4)取包裹色漿與80目石英砂按照1:5的比例混合，使用混料機充分混合均勻。
[0021](5)把混合均勻的物料放入回轉(zhuǎn)窯，控制轉(zhuǎn)速10r/min，200°C保溫lOmin，然后升溫至700°C煅燒3h。
[0022](6)出料后急速冷卻，過60目篩后即制得紅色彩砂。
[0023]該例制備的彩砂色彩鮮艷，耐水性好，經(jīng)檢測室溫條件下浸水500h外觀無變化。分別使用質(zhì)量濃度是1%鹽酸溶液與質(zhì)量濃度是1%氫氧化鈉溶液浸泡12小時，彩砂不褪色，耐酸耐堿性能良好。
[0024]實施例2
采用白色乳濁玻璃與無機藍色顏料做為包裹色料，制備藍色彩砂。
[0025](I)白色乳濁玻璃經(jīng)超細玻璃粉破碎機破碎后過20目篩，取篩下物料，放入行星式球磨機球磨3h后制成玻璃粉，測粒度D50=8 μ m，備用。
[0026](2)取藍色的無機色料與玻璃粉按照1:8的比例球磨20min，制得色料粉。
[0027](3)取色料粉與水按照1:1的比例，按照色料質(zhì)量的5%加入分散劑AP，使用高速分散機分散15min,制得包裹色楽；。
[0028](4)取包裹色漿與150目鐵礦渣按照1:10的比例混合，使用混料機充分混合均勻。
[0029](5)把混合均勻的物料放入回轉(zhuǎn)窯，控制轉(zhuǎn)速10r/min，200°C保溫lOmin，然后升溫至800°C煅燒2h。
[0030](6)出料后急速冷卻，過60目篩后即制得藍色彩砂。
[0031 ] 該實施例制備的彩砂色彩鮮艷，耐水性好，室溫條件下浸水500h外觀無變化。分別使用質(zhì)量濃度是1%鹽酸溶液與質(zhì)量濃度是1%氫氧化鈉溶液浸泡12小時,彩砂不褪色，耐酸耐堿性能良好。采用乳濁玻璃制備的包裹色料遮蔽效果好，可以包裹顏色深的基料。
[0032]實施例3
采用普通瓶罐玻璃與無機棕色顏料做為包裹色料，制備棕色彩砂。
[0033](I)瓶罐玻璃經(jīng)超細玻璃粉破碎機破碎后過20目篩，取篩下物料，放入行星式球磨機球磨3h后制成玻璃粉，測粒度D50=12 μ m，備用。
[0034](2)取藍色的無機色料與玻璃粉按照1:12的比例球磨60min，制得色料粉。
[0035](3)取色料粉與水按照1:2的比例，按照色料質(zhì)量的4%加入分散劑K-355，使用高速分散機分散20min，制得包裹色漿。
[0036](4)取包裹色漿與200目鐵礦渣按照1:7的比例混合，使用混料機充分混合均勻。
[0037](5)把混合均勻的物料放入回轉(zhuǎn)窯，控制轉(zhuǎn)速8r/min，200°C保溫lOmin，然后升溫至900°C煅燒4h。
[0038](6)出料后急速冷卻，過60目篩后即制得棕色彩砂。
[0039]該實施例制備的彩砂色彩鮮艷，耐水性好，室溫條件下浸水500h外觀無變化。分別使用質(zhì)量濃度是1%鹽酸溶液與質(zhì)量濃度是1%氫氧化鈉溶液浸泡12h小時，彩砂不褪色，耐酸耐堿性能良好。
[0040]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非是對本方法作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種無機環(huán)保彩砂包裹色漿的制備方法，其特征在于，所制備方法按以下步驟進行: (1)采用普通玻璃經(jīng)超細玻璃粉破碎機破碎后過20目篩，取篩下物料，放入行星式球磨機經(jīng)球磨l_4h后制成玻璃粉； (2)取無機色料與玻璃粉按照質(zhì)量比1:6-20的比例放入行星式球磨機經(jīng)球磨5-60min，制得色料粉； (3)取色料粉與水按照質(zhì)量比1:0.5-4的比例，加入適量的分散劑，使用高速分散機分散3-30min，制得包裹色漿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機環(huán)保彩砂包裹色漿，其特征在于:所述無機色料為藍色、紅色、黃色、綠色或棕色的晶體型色料或無機氧化物色料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機環(huán)保彩砂包裹色漿，其特征在于:所述分散劑為水性分散劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機環(huán)保彩砂包裹色漿，其特征在于:所采用的普通玻璃為平板玻璃、晶質(zhì)玻璃、乳濁玻璃、瓶罐玻璃等各種普通玻璃。
5.一種無機環(huán)保彩砂的制備方法，其特征在于:其采用權(quán)利要求1所述的包裹色漿來制備，其制備方法按以下步驟進行: 1)將所述包裹色漿與基料按照質(zhì)量比1:4-10的比例混合，使用混料機充分混合均勻；2)把混合均勻的物料放入回轉(zhuǎn)窯，控制轉(zhuǎn)速5-10r/min，溫度600-900°C煅燒0.5_4h ； 3)出料后在空氣中急速冷卻，簡單篩分后即制得彩砂。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的彩砂的制備方法，其特征在于:所述基料采用下述高硬度高熔點的砂粒:石英砂、玄武巖砂、花崗巖砂或礦渣中的任意一種或其組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的彩砂的制備方法，其特征在于:所述基料的粒徑是20-200目之間的任意粒徑。
【文檔編號】C04B14/06GK104446072SQ201410678713
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
【發(fā)明者】欒曉波, 李娜, 程金樹, 何聰, 袁堅 申請人:河北省沙河玻璃技術(shù)研究院