專利名稱:一種金屬粉末涂料及其制備方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種工業(yè)鎂鈣渣在戶內(nèi)裝飾性金屬粉末涂料中的綜合利用。
背景技術(shù):
氯堿、氯酸鹽工業(yè)的精制鹽水過程中產(chǎn)生以碳酸鈣、氫氧化鎂為主要成分的鹽泥。 對于這些鹽泥的綜合利用,國內(nèi)雖然有報道各種方法,例如作為SO2吸附劑、制取堿式碳酸 鎂、與電石混勻作路基建筑材料、生產(chǎn)水泥、制磚等,卻沒有很成功的例子,絕大部分仍然以 泥漿的形式直接排入填江河和凹地。以每年氯堿產(chǎn)量為1800萬噸、氯酸鹽產(chǎn)量為60萬噸計 算,每年排放出鎂鈣泥漿300多萬噸,勢必造成環(huán)境污染。其中氯酸鉀鹽工業(yè)產(chǎn)生的鎂鈣渣 還吸附有六價鉻,還原解毒處理后由于成分復(fù)雜綜合利用難度大,大部分進(jìn)行堆存或填埋, 有些用于制磚、生產(chǎn)耐火材料、生產(chǎn)鈣鎂磷肥、作玻璃著色劑、制彩色水泥等。目前的工業(yè)鎂 鈣渣的綜合利用主要為低層次、低技術(shù)含量的利用,廢渣中的很多資源并沒有得到高附加 值轉(zhuǎn)化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是在于合理利用工業(yè)鎂鈣渣的有效成分,提供其在戶內(nèi)裝飾性金 屬粉末涂料中的應(yīng)用途徑,以提高利用附加值。本發(fā)明是以如下技術(shù)方案實現(xiàn)的鎂鈣渣的前期處理將氯堿工業(yè)排出的不含鉻鹽泥經(jīng)過水洗去除NaCl等可溶性 鹽,處理成鎂鈣渣,主要成分是碳酸鈣、氫氧化鎂和硫酸鋇。將氯酸鹽工業(yè)領(lǐng)域排出的含六 價鉻的鹽泥按照中國專利CN101209873-A提供的方法進(jìn)行處理。即將含六價鉻鹽泥按 1 2 1 10的固液比與礦化劑溶液混合,礦化劑濃度為Na2CO3(C). 5mol/L 14mol/ L) +NaHCO3 (0. 5mol/L 16mol/L)或 NaHCO3 (0. 5mol/L 18mol/L),經(jīng)過水熱處理后六 價鉻從鹽泥中分離出來,處理成六價鉻殘余量達(dá)到環(huán)保綜合利用標(biāo)準(zhǔn)(浸出六價鉻濃度 < 0. 5mg/L)的無毒鎂鈣渣,主要成分是碳酸鈣、堿式碳酸鎂、碳酸鎂鈉和硫酸鋇。戶內(nèi)裝飾性金屬粉末涂料由下述重量百分比的原料制成環(huán)氧樹脂20-40%、戶 內(nèi)聚酯樹脂20-40%、工業(yè)鎂鈣渣5-20%、碳酸鈣0-20%、顏料1_10%、流平劑0. 8_5%、安 息香1_5%、金屬顏料0. 2-5%、氣相二氧化硅0. 1-0. 2%。其中的樹脂、填料、顏料、各類助 劑均為粉末涂料中常用品種和規(guī)格。由于鹽泥是原料中的鎂鈣雜質(zhì)的沉淀物,因此鎂鈣渣的粒度較細(xì),平均粒徑僅為 幾微米到十幾微米,有利于高質(zhì)量粉末涂料的制備。而且碳酸鈣和硫酸鋇是粉末涂料主 要的填充劑,在粉末涂料中起骨架作用,他們的填充可以增加涂膜厚度,提高遮蓋力和保光 性,提高涂層的耐磨性和耐久性,可以提高粉末涂料的上粉率和噴涂面積。碳酸鈣可做高光 產(chǎn)品的填料,而且它的關(guān)澤不比其它的填料低,一般的半光產(chǎn)品可以直接碳酸鈣調(diào)出,無須 加入消光劑。而且鎂鈣渣中的氫氧化鎂和堿式碳酸鎂,能使粉末涂料具有防火阻燃的作用。 由于工業(yè)鎂鈣渣的鎂鈣比隨著原鹽產(chǎn)地和批次不同而變化,因此需添加碳酸鈣粉末以調(diào)節(jié)鈣鎂比,鈣鎂質(zhì)量比在2 1 4 1范圍內(nèi)為宜。上述戶內(nèi)裝飾性金屬粉末涂料的制備方法是先將工業(yè)鎂鈣渣和碳酸鈣粉末以一 定比例混合,按混合物的質(zhì)量加入0. 3-1. 5%鈦酸酯偶聯(lián)劑進(jìn)行高速混合改性。按配比將改 性后的鎂鈣混合粉、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、顏料、流平劑、安息香等助劑進(jìn)行高速混合,經(jīng)熔 融、擠出、壓片、冷卻、破碎、粉磨和過篩,制成底粉。再將底粉與金屬顏料、氣相二氧化硅進(jìn) 行干混處理,過篩后制得成品。本發(fā)明的有益效果在于將脫毒工業(yè)鎂鈣渣作為戶內(nèi)裝飾性金屬粉末涂料的填充 料,可以利用工業(yè)鎂鈣渣的有效資源,降低粉末涂料的生產(chǎn)成本。本發(fā)明提供了一條合理的 工業(yè)鎂鈣渣綜合利用途徑,提高了工業(yè)鎂鈣渣的利用價值,操作簡單,可行性高,具有較好 的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。
具體實施方式
實施例1
原料用量(wt% )
氯堿行業(yè)鎂鈣渣13
碳酸鈣12
環(huán)氧樹脂30
聚酯樹脂30
GLP588流平劑1. 2
鈦白粉8
顏料碳黑C3112. 0
安息香1. 0
銀粉PCR2142. 0
銀粉PCR1980. 7
氣相二氧化硅0. 1
先將氯堿行業(yè)處理后得到的鎂鈣渣與碳酸鈣粉末混合,加入混合物質(zhì)量1 %的鈦
酸酯偶聯(lián)劑進(jìn)行高速混合覆膜改性。按上述配方和發(fā)明內(nèi)容中所述的制備方法制成的裝飾 性金屬粉末涂料,呈銀灰色,涂層表面平整光潔,光澤度87% (60° ),沖擊試驗40-50kg/ cm,涂層柔韌性03mm、附著力(劃格法)0-1級。實施例2
原料 J毛量(Wt %
氯酸鹽行業(yè)脫毒鎂鈣渣10
碳酸鈣12. 5
環(huán)氧樹脂40
聚酯樹脂25
流平劑0. 8
鈦白粉6. 0
酞青綠3. 0
安息香0. 4
銀粉PC1000. 2銀粉PCR2142.0氣相二氧化硅0. 1先將氯酸鹽行業(yè)分離六價鉻后得到的脫毒鎂鈣渣與碳酸鈣粉末混合,加入混合物 質(zhì)量的鈦酸酯偶聯(lián)劑進(jìn)行高速混合覆膜改性。按上述配方和發(fā)明內(nèi)容中所述的制備方 法制成的裝飾性金屬粉末涂料,呈綠色,涂層表面平整光潔,光澤度82% (60° ),沖擊試驗 40-50kg/cm,涂層柔韌性03mm、附著力(劃格法)0-1級。
權(quán)利要求
一種金屬粉末涂料,含有環(huán)氧樹脂、戶內(nèi)聚酯樹脂、碳酸鈣、顏料、流平劑、安息香、金屬顏料和氣相二氧化硅,其特征在于該涂料采用工業(yè)鎂鈣渣作為填充料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬粉末涂料,其特征在于所述粉末涂料各組分含量為 工業(yè)鎂鈣渣的質(zhì)量百分比含量為5-20 %,環(huán)氧樹脂20-40 %,戶內(nèi)聚酯樹脂20-40 %,工 業(yè)鎂鈣渣5-20 %,碳酸鈣0-20 %,顏料1-10 %,流平劑0. 8-5 %,安息香1_5 %,金屬顏料 0. 2-5%,氣相二氧化硅 0. 1-0. 2%0
3.如權(quán)利要求2所述的金屬粉末涂料,其特征在于所述粉末涂料還含有鈦酸酯偶聯(lián) 劑改性劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬粉末涂料,其特征在于所述工業(yè)鎂鈣渣產(chǎn)生于氯酸鹽 或氯堿工業(yè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的金屬粉末涂料,其特征在于所述氯堿工業(yè)鎂鈣渣主要成分 為碳酸鈣、氫氧化鎂和硫酸鋇。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的金屬粉末涂料,其特征在于所述氯堿工業(yè)鎂鈣渣主要成分 是碳酸鈣、堿式碳酸鎂、碳酸鎂鈉和硫酸鋇。
7.權(quán)利要求1所述的金屬粉末涂料的制備方法,包括如下步驟(1)將工業(yè)鎂鈣渣和 碳酸鈣粉末以一定比例混合,使鈣鎂質(zhì)量比在2 1 4 1 ; (2)按配比將鎂鈣混合粉、環(huán) 氧樹脂、聚酯樹脂、顏料、流平劑、安息香等助劑進(jìn)行高速混合,經(jīng)熔融、擠出、壓片、冷卻、破 碎、粉磨和過篩,制成底粉;(3)再將底粉與金屬顏料、氣相二氧化硅進(jìn)行干混處理,過篩后 制得成品。
8.如權(quán)利要求6所述的金屬粉末涂料的制備方法,其特征在于在所述步驟(1)和(2) 之間,按混合物的質(zhì)量加入0. 3-1. 5%鈦酸酯偶聯(lián)劑進(jìn)行高速混合改性。
9.權(quán)利要求1所述的金屬粉末涂料應(yīng)用于戶內(nèi)裝飾。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種金屬粉末涂料及其制備方法和用途。其特點是將經(jīng)過處理后的工業(yè)鎂鈣渣作為粉末涂料的填充料。戶內(nèi)裝飾性金屬粉末涂料的成分及配比為環(huán)氧樹脂20-40%、戶內(nèi)聚酯樹脂20-40%、工業(yè)鎂鈣渣5-20%、碳酸鈣0-20%、顏料1-10%、流平劑0.8-5%、安息香1-5%、金屬顏料0.2-5%、氣相二氧化硅0.1-0.2%??烧{(diào)整配方實現(xiàn)多種外觀、光澤和裝飾效果,而且具有防火阻燃的作用。該方法為工業(yè)鎂鈣渣資源化綜合利用提供了一條經(jīng)濟(jì)合理的途徑。
文檔編號C09D167/00GK101928504SQ200910112068
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者劉煒珍, 林璋, 許新江, 黃豐 申請人:中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所