一種無機(jī)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(jī)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(jī)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(fù)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(duì)基料進(jìn)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(jī)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(jī)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(qiáng)度差易分化，色彩鮮艷的天然彩砂數(shù)量少，價(jià)格昂貴。人造彩砂是將礦物顆粒表面進(jìn)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(jī)染料著色彩砂，主要采用與砂石結(jié)合能力強(qiáng)的的有機(jī)粘結(jié)劑如環(huán)氧樹脂、聚氨酯、有機(jī)硅類等，與有機(jī)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(jī)-無機(jī)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(jī)色料、低熔點(diǎn)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(fù)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(jī)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(jī)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(jìn)行:
(1)采用普通玻璃經(jīng)超細(xì)玻璃粉破碎機(jī)破碎后過20目篩，取篩下物料，放入行星式球磨機(jī)經(jīng)球磨l_4h后制成玻璃粉；
(2)取無機(jī)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(jī)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(jī)分散3-30min，制得包裹色漿。
[0006]優(yōu)選的，所述無機(jī)色料為藍(lán)色、紅色、黃色、綠色或棕色的晶體型色料或無機(jī)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(jī)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(jìn)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(jī)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(jiǎn)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(diǎn)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(jī)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(jī)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(fù)雜、能耗高，彩砂易褪色、耐候性差等缺點(diǎn)，工藝簡(jiǎn)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(jī)氧化物、陶瓷色料等各種顏色的無機(jī)色料，可以根據(jù)實(shí)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(duì)人體沒有任何傷害。包裹的色漿在高溫煅燒時(shí)能達(dá)到玻璃的軟化點(diǎn)，在基料的表面達(dá)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(shí)玻璃粉與色料在基料的表面達(dá)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(huì)使色料溶出對(duì)環(huán)境造成影響，且無機(jī)色料非常穩(wěn)定，受紫外線照射不會(huì)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(shí)施方式】
[0015]下面將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行清楚完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明中的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0016]實(shí)施例1
采用普通平板玻璃粉與無機(jī)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(xì)玻璃粉破碎機(jī)破碎后過20目篩，取篩下物料，放入行星式球磨機(jī)球磨4h后制成玻璃粉，測(cè)粒度D50=4 μ m，備用。
[0018](2)取紅色的無機(jī)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(jī)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(jī)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(cè)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(shí)，彩砂不褪色，耐酸耐堿性能良好。
[0024]實(shí)施例2
采用白色乳濁玻璃與無機(jī)藍(lán)色顏料做為包裹色料，制備藍(lán)色彩砂。
[0025](I)白色乳濁玻璃經(jīng)超細(xì)玻璃粉破碎機(jī)破碎后過20目篩，取篩下物料，放入行星式球磨機(jī)球磨3h后制成玻璃粉，測(cè)粒度D50=8 μ m，備用。
[0026](2)取藍(lán)色的無機(jī)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(jī)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(jī)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(lán)色彩砂。
[0031 ] 該實(shí)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(shí),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(shí)施例3
采用普通瓶罐玻璃與無機(jī)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(xì)玻璃粉破碎機(jī)破碎后過20目篩，取篩下物料，放入行星式球磨機(jī)球磨3h后制成玻璃粉，測(cè)粒度D50=12 μ m，備用。
[0034](2)取藍(lán)色的無機(jī)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(jī)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(jī)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(shí)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(shí)，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(shí)施例而已，并非是對(duì)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(shí)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(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)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(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種無機(jī)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(jìn)行: (1)采用普通玻璃經(jīng)超細(xì)玻璃粉破碎機(jī)破碎后過20目篩，取篩下物料，放入行星式球磨機(jī)經(jīng)球磨l_4h后制成玻璃粉； (2)取無機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)環(huán)保彩砂包裹色漿，其特征在于:所述無機(jī)色料為藍(lán)色、紅色、黃色、綠色或棕色的晶體型色料或無機(jī)氧化物色料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無機(jī)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(jī)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(jī)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(jìn)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(jī)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(jiǎn)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(diǎn)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(hào)】C04B14/06GK104446072SQ201410678713
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)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(jiān) 申請(qǐng)人:河北省沙河玻璃技術(shù)研究院