CN104965252A - 一种用于指路标志反光膜的玻璃微珠及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于指路标志反光膜的玻璃微珠及其制备方法，其由以下重量份的原料制成：石英砂35-55、叶腊石21-39、砂金石14-27、白硼钙石17-33、锰矿渣15-25、硅酸锆12-18、鳞片石墨粉10-15、氧化铈4-6、蓝晶石20-30、椰油酰胺丙基氧化胺5-7、椰油酰基谷氨酸三乙醇胺盐 4-6、十二烷基苯磺酸钠6-8、添加剂6-12。本发明制得的玻璃微珠综合性能优异，不仅具有较高的折射率和抗压强度，还具有优良的耐腐蚀性、抗日光老化性和耐热性，用此制作的指路标志反光膜逆反射系数大，反光效果好，耐候性好，经久耐用，市场前景好。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于指路标志反光膜的玻璃微珠及其制备方法，属于玻璃微珠制造领域。
背景技术
反光膜是利用光学原理，能把光线逆反射回到光源处的一种特殊结构的薄膜。反光膜是采用特殊的工艺将由玻璃微珠形成的反射层和PVC、PU、PET、亚克力、PC等高分子材料相结合而形成的一种新颖的反光材料。其中玻璃微珠是制造反光膜的重要原料，但是在实际生产中，由于其表面呈“亲水疏油”的极性状态,导致其与高分子聚合物基体之间的相容性和亲和性较差，与聚合物基体之间的明显界面效应使得玻璃微珠产生团聚等现象，影响反光膜的性能，导致品质下降，另外，现有市场上的玻璃微珠还存在着综合性能差的缺点，无法满足指路标志反光膜的使用要求。
发明内容
本发明的在于针对现有技术的不足，提供一种综合性能优异的用于指路标志反光膜的玻璃微珠及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用于指路标志反光膜的玻璃微珠，由以下重量份的原料制成：石英砂35-55、叶腊石21-39、砂金石14-27、白硼钙石17-33、锰矿渣15-25、硅酸锆12-18、鳞片石墨粉10-15、氧化铈4-6、蓝晶石20-30、椰油酰胺丙基氧化胺5-7、椰油酰基谷氨酸三乙醇胺盐4-6、十二烷基苯磺酸钠6-8、添加剂6-12；
所述添加剂的制备方法如下：a、称取如下重量份的原料：萤石尾矿40-50、废弃型砂25-40、卵石屑18-34、冰晶石15-25、钨酸钙12-18、硝酸镧5-10、硫酸锶8-12、锗酸铋6-9、四硼酸钙7-14、偏磷酸钡10-15、碳酸铍10-15；b、将萤石尾矿、废弃型砂、卵石屑、冰晶石混合均匀，粉碎，过60-80目筛，加8-10倍量的水，在4000-5000r/min转速下湿法球磨15-25min，烘干，在810-890℃温度下煅烧0.5-1h，继续升温至1260-1320℃，煅烧1.5-2.5h，水淬得粒状玻璃料，粉碎，过80-120筛，加6-8倍量的水，在3000-4000r/min的转速下湿法球磨25-35min，喷雾干燥成粉末后与余下原料混合，在2000-3000r/min的转速下搅拌5-10min，即得。
一种用于指路标志反光膜的玻璃微珠的制备方法，包括以下步骤：
(1)将叶腊石、砂金石、白硼钙石、蓝晶石混合均匀，粉碎，过100-150目筛，加8-10倍量的水，3000-4000r/min湿法球磨25-35min，然后在190-230℃温度下进行第一次喷雾干燥，再在450-500℃温度下进行第二次喷雾干燥；
(2)将步骤(1)得到的粉末与石英砂、锰矿渣、硅酸锆、鳞片石墨粉、氧化铈、添加剂混合均匀，加热进行熔化，使其完全变为熔融液；
(3)将上述步骤(2)制得熔融液在2MPa以上高压气体作用下通过多孔喷嘴喷出，使之形成垂直下流的玻璃液流，玻璃液流在具有500-700r/min转速的叶轮下抛甩成玻璃液滴，玻璃液滴在被抛甩过程中由于表面张力的作用形成微珠，随后冷却，固化，下落即得玻璃微珠；
(4)取相当于步骤(3)制得的玻璃微珠重量3-6倍量的水，加入椰油酰胺丙基氧化胺、椰油酰基谷氨酸三乙醇胺盐、十二烷基苯磺酸钠，升温至60-70℃，1000-1500r/min搅拌15-20min，然后加入步骤(3)制得的玻璃微珠，在70-80℃温度下以1500-2000r/min搅拌15-20min，过滤，洗涤，真空干燥，即得成品。
本发明的有益效果：
(1)本发明采用乙氧基化甲基葡萄糖二油酸酯、聚苯乙烯磺酸钠、甘油聚氧乙烯醚二异壬酸酯、山梨糖醇酐单月桂酸酯对玻璃微珠表面进行改性，使得玻璃微珠表面包覆一层有机改性膜，使玻璃微珠从亲水性的转变成亲油性，因此改性后的玻璃微珠与基体树脂很好的相容性，在制作反光膜的过程中可以避免团聚现象，使其在基体树脂均匀分布，不仅可以显著提高反光膜反光性能和品质，还可以提高反光膜的力学性能和耐候性能。
(2)本发明制得的玻璃微珠综合性能优异，不仅具有较高的折射率和抗压强度，还具有优良的耐腐蚀性、抗日光老化性和耐热性，用此制作的指路标志反光膜逆反射系数大，反光效果好，耐候性好，经久耐用，市场前景好。
具体实施方式
一种用于指路标志反光膜的玻璃微珠，由以下重量(kg)的原料制成：石英砂45、叶腊石34、砂金石23、白硼钙石27、锰矿渣20、硅酸锆16、鳞片石墨粉12、氧化铈5、蓝晶石25、椰油酰胺丙基氧化胺6、椰油酰基谷氨酸三乙醇胺盐5、十二烷基苯磺酸钠7、添加剂9；
所述添加剂的制备方法如下：a、称取如下重量(kg)的原料：萤石尾矿45、废弃型砂35、卵石屑28、冰晶石20、钨酸钙14、硝酸镧8、硫酸锶10、锗酸铋7、四硼酸钙11、偏磷酸钡12、碳酸铍12；b、将萤石尾矿、废弃型砂、卵石屑、冰晶石混合均匀，粉碎，过80目筛，加9倍量的水，在4500r/min转速下湿法球磨20min，烘干，在860℃温度下煅烧0.5h，继续升温至1280℃，煅烧2h，水淬得粒状玻璃料，粉碎，过100筛，加7倍量的水，在4000r/min的转速下湿法球磨25min，喷雾干燥成粉末后与余下原料混合，在2000r/min的转速下搅拌10min，即得。
一种用于指路标志反光膜的玻璃微珠的制备方法，包括以下步骤：
(1)将叶腊石、砂金石、白硼钙石、蓝晶石混合均匀，粉碎，过100-150目筛，加8-10倍量的水，3000-4000r/min湿法球磨25-35min，然后在190-230℃温度下进行第一次喷雾干燥，再在450-500℃温度下进行第二次喷雾干燥；
(2)将步骤(1)得到的粉末与石英砂、锰矿渣、硅酸锆、鳞片石墨粉、氧化铈、添加剂混合均匀，加热进行熔化，使其完全变为熔融液；
(3)将上述步骤(2)制得熔融液在2MPa以上高压气体作用下通过多孔喷嘴喷出，使之形成垂直下流的玻璃液流，玻璃液流在具有500-700r/min转速的叶轮下抛甩成玻璃液滴，玻璃液滴在被抛甩过程中由于表面张力的作用形成微珠，随后冷却，固化，下落即得玻璃微珠；
(4)取相当于步骤(3)制得的玻璃微珠重量3-6倍量的水，加入椰油酰胺丙基氧化胺、椰油酰基谷氨酸三乙醇胺盐、十二烷基苯磺酸钠，升温至60-70℃，1000-1500r/min搅拌15-20min，然后加入步骤(3)制得的玻璃微珠，在70-80℃温度下以1500-2000r/min搅拌15-20min，过滤，洗涤，真空干燥，即得成品。
采用上述实施例制得的玻璃微珠制作的反光膜的主要性能检测结果如下表所示：
Claims (2)
1.一种用于指路标志反光膜的玻璃微珠，其特征在于，由以下重量份的原料制成：石英砂35-55、叶腊石21-39、砂金石14-27、白硼钙石17-33、锰矿渣15-25、硅酸锆12-18、鳞片石墨粉10-15、氧化铈4-6、蓝晶石20-30、椰油酰胺丙基氧化胺5-7、椰油酰基谷氨酸三乙醇胺盐4-6、十二烷基苯磺酸钠6-8、添加剂6-12；
所述添加剂的制备方法如下：a、称取如下重量份的原料：萤石尾矿40-50、废弃型砂25-40、卵石屑18-34、冰晶石15-25、钨酸钙12-18、硝酸镧5-10、硫酸锶8-12、锗酸铋6-9、四硼酸钙7-14、偏磷酸钡10-15、碳酸铍10-15；b、将萤石尾矿、废弃型砂、卵石屑、冰晶石混合均匀，粉碎，过60-80目筛，加8-10倍量的水，在4000-5000r/min转速下湿法球磨15-25min，烘干，在810-890℃温度下煅烧0.5-1h，继续升温至1260-1320℃，煅烧1.5-2.5h，水淬得粒状玻璃料，粉碎，过80-120筛，加6-8倍量的水，在3000-4000r/min的转速下湿法球磨25-35min，喷雾干燥成粉末后与余下原料混合，在2000-3000r/min的转速下搅拌5-10min，即得。
2.一种如权利要求1所述的用于指路标志反光膜的玻璃微珠的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将叶腊石、砂金石、白硼钙石、蓝晶石混合均匀，粉碎，过100-150目筛，加8-10倍量的水，3000-4000r/min湿法球磨25-35min，然后在190-230℃温度下进行第一次喷雾干燥，再在450-500℃温度下进行第二次喷雾干燥；
(2)将步骤(1)得到的粉末与石英砂、锰矿渣、硅酸锆、鳞片石墨粉、氧化铈、添加剂混合均匀，加热进行熔化，使其完全变为熔融液；
(3)将上述步骤(2)制得熔融液在2MPa以上高压气体作用下通过多孔喷嘴喷出，使之形成垂直下流的玻璃液流，玻璃液流在具有500-700r/min转速的叶轮下抛甩成玻璃液滴，玻璃液滴在被抛甩过程中由于表面张力的作用形成微珠，随后冷却，固化，下落即得玻璃微珠；
(4)取相当于步骤(3)制得的玻璃微珠重量3-6倍量的水，加入椰油酰胺丙基氧化胺、椰油酰基谷氨酸三乙醇胺盐、十二烷基苯磺酸钠，升温至60-70℃，1000-1500r/min搅拌15-20min，然后加入步骤(3)制得的玻璃微珠，在70-80℃温度下以1500-2000r/min搅拌15-20min，过滤，洗涤，真空干燥，即得成品。
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