CN110194902A - 一种高温煅烧着色彩砂及其生产方法 - Google Patents

一种高温煅烧着色彩砂及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高温煅烧着色彩砂及其生产方法，所述高温煅烧着色彩砂包括以下按重量百分比计的原料：碳酸钙90‑95％；无机粘接剂4‑8％；三氧化二铁0.5‑1％；耐高温颜料0.1‑0.5％；氧化锌0.1‑0.3％；氢氧化钠0.05‑0.2％；所述生产方法包括以下主要步骤：(1)称取原料；(2)将将原料混合得到混合物；(3)将混合物预烘干；(4)在回转窑中高温烧结；(5)冷却后过筛处理。本发明所提供的高温煅烧着色彩砂冷却后在碳酸钙表面形成一层坚固的着色层，从而达到着色目的，着色均匀稳定。此外，通过采用回转窑工艺，软化的碳酸钙在会转窑中产生自研磨，使得表面圆润，在配制成涂料后施工时产生“滚珠效应”，易于后续的批刮施工。

Description

一种高温煅烧着色彩砂及其生产方法
技术领域
本发明涉及彩砂生产技术领域，特别涉及一种高温煅烧着色彩砂。
背景技术
现有的仿石涂料主要是采用天然彩砂进行调色，天然彩砂来自天然彩色矿砂的开采，一处矿通常只能出一种颜色的彩砂，彩砂颜色单一；此外，同一处矿在不同时期开采的彩砂颜色也会不同。实际应用中，生产仿石涂料通常需要几十种不同颜色，造成涂料生产厂家采购、物流及仓贮成本极高。因此，有必要提出一种新的彩砂生产方法，生产出来的彩砂着色稳定，能有效减少因彩砂不稳定而产生的待处理产品，该方法生产出来的彩砂适合用于后续的批刮。
可见，现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种高温煅烧着色彩砂及其生产方法，旨在解决现有技术中天然彩砂生产成本高且颜色不稳定的技术问题。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种高温煅烧着色彩砂，其特征在于，包括以下按重量百分比计的原料：
进一步地，所述的高温煅烧着色彩砂中，所述碳酸钙的粒径为0.6～0.8mm,圆球度大于0.6。
进一步地，所述的高温煅烧着色彩砂中，所述无机粘接剂为硅酸钾。
进一步地，所述的高温煅烧着色彩砂中，所述耐高温颜料为氧化钴。
本发明还提供一种高温煅烧着色彩砂的生产方法，该方法包括以下步骤：
(1)按照原料的组分配比称取原料；
(2)将步骤(1)所得的原料进行混合得到混合物；
(3)将步骤(2)所得的混合物送入烘干炉进行预烘干；
(4)将步骤(3)中预烘干后的混合物送入回转窑进行高温烧结，得到彩砂；
(5)将步骤(4)所得的彩砂冷却，然后过筛处理，得到成品。
进一步地，所述的高温煅烧着色彩砂中，步骤(2)通过搅拌装置进行混合，先将碳酸钙、三氧化二铁、氧化锌和氢氧化钠添加到搅拌装置进行混合，然后依次加入无机粘接剂和耐高温颜料进行混合。
进一步地，所述的高温煅烧着色彩砂中，步骤3中预烘干的温度为80～90℃，处理时间为10～15分钟。
进一步地，所述的高温煅烧着色彩砂中，步骤(4)中高温烧结的温度为300～500℃，处理时间为20～30分钟。
有益效果：本发明提供了一种高温煅烧着色彩砂及其生产方法，相比现有技术，本发明中，碳酸钙在高温下表面发生软化，硅酸钾在氧化锌的催化下产生胶化反应并结合三氧化二铁与氧化钴颜料进入软化的碳酸钙表面，冷却后在碳酸钙表面形成一层坚固的着色层，从而达到着色目的，着色均匀稳定。此外，通过采用回转窑工艺，软化的碳酸钙在会转窑中产生自研磨，使得表面圆润，在配制成涂料后施工时产生“滚珠效应”，易于后续的批刮施工。
具体实施方式
本发明提供一种高温煅烧着色彩砂及其生产方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下结合实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
所述的高温煅烧着色彩砂，包括以下按重量百分比计的原料：
优选地，所述碳酸钙的粒径范围为0.6～0.8mm,颗粒的圆球度大于0.6。
优选地，所述无机粘接剂为硅酸钾。
优选地，所述耐高温颜料为氧化钴。需要说明的是，即使将氧化钴替换为其他的耐高温颜料也未改变技术方案的实质，亦落入本发明的保护范围内。
相应地，本发明还提供上述高温煅烧着色彩砂的生产方法，包括以下步骤：
(1)按照原料的组分配比称取原料；
(2)将步骤(1)所得的原料进行混合得到混合物；
(3)将步骤(2)所得的混合物送入烘干炉进行预烘干；
(4)将步骤(3)中预烘干后的混合物送入回转窑进行高温烧结，得到彩砂；
(5)将步骤(4)所得的彩砂冷却，然后过筛处理，得到成品。此处不限定过筛处理的筛网目数(如，20目)由实际生产要求决定。
进一步地，步骤(2)通过搅拌装置进行混合，先将碳酸钙、三氧化二铁、氧化锌和氢氧化钠添加到搅拌装置进行混合，然后依次加入无机粘接剂和耐高温颜料进行混合。此处，通过分步混合，能够提高混合效率和混合效果。
需要说明的是，由于原料的混合并非本发明的发明点所在，因此，此处不具体限定搅拌装置的类型(如，滚筒式搅拌机)、转速(如，100～200转/分钟)等具体参数，混合时间(如，混合20分钟)等；实际生产时，以实现原料均匀混合为准。
进一步地，步骤(3)中预烘干的温度为80～90℃，处理时间为10～15分钟。
进一步地，步骤(4)中高温烧结的温度为300～500℃，处理时间为20～30分钟。
优选地，步骤(4)中回转窑的筒体转速为5～10转/分钟。
为了便于理解，以下举实施例进一步说明。
实施例1
(1)按照原料的组分配比称取原料；其中：
(2)将步骤(1)所得的原料进行混合得到混合物；先将碳酸钙、三氧化二铁、氧化锌和氢氧化钠添加到搅拌装置进行混合，然后依次加入无机粘接剂和耐高温颜料进行混合；
(3)将步骤(2)所得的混合物送入烘干炉进行预烘干；处理温度为80℃，处理时间为10分钟；
(4)将步骤(3)中预烘干后的混合物送入回转窑进行高温烧结，回转窑的筒体转速为5转/分钟；处理温度为300℃，处理时间为20分钟，得到彩砂；
(5)将步骤(4)所得的彩砂冷却，然后过筛处理，得到成品。
实施例2
(1)按照原料的组分配比称取原料；其中：
(2)将步骤(1)所得的原料进行混合得到混合物；先将碳酸钙、三氧化二铁、氧化锌和氢氧化钠添加到搅拌装置进行混合，然后依次加入无机粘接剂和耐高温颜料进行混合；
(3)将步骤(2)所得的混合物送入烘干炉进行预烘干；处理温度为85℃，处理时间为12分钟；
(4)将步骤(3)中预烘干后的混合物送入回转窑进行高温烧结，回转窑的筒体转速为10转/分钟；处理温度为400℃，处理时间为25分钟，得到彩砂；
(5)将步骤(4)所得的彩砂冷却，然后过筛处理，得到成品。
实施例3
(1)按照原料的组分配比称取原料；其中：
(2)将步骤(1)所得的原料进行混合得到混合物；先将碳酸钙、三氧化二铁、氧化锌和氢氧化钠添加到搅拌装置进行混合，然后依次加入无机粘接剂和耐高温颜料进行混合；
(3)将步骤(2)所得的混合物送入烘干炉进行预烘干；处理温度为90℃，处理时间为15分钟；
(4)将步骤(3)中预烘干后的混合物送入回转窑进行高温烧结，回转窑的筒体转速为8转/分钟；处理温度为500℃，处理时间为30分钟，得到彩砂；
(5)将步骤(4)所得的彩砂冷却，然后过筛处理，得到成品。
实施例4
(1)按照原料的组分配比称取原料；其中：
(2)将步骤(1)所得的原料进行混合得到混合物；先将碳酸钙、三氧化二铁、氧化锌和氢氧化钠添加到搅拌装置进行混合，然后依次加入无机粘接剂和耐高温颜料进行混合；
(3)将步骤(2)所得的混合物送入烘干炉进行预烘干；处理温度为85℃，处理时间为10分钟；
(4)将步骤(3)中预烘干后的混合物送入回转窑进行高温烧结，回转窑的筒体转速为7转/分钟；处理温度为320℃，处理时间为22分钟，得到彩砂；
(5)将步骤(4)所得的彩砂冷却，然后过筛处理。
实施例5
(1)按照原料的组分配比称取原料；其中：
(2)将步骤(1)所得的原料进行混合得到混合物；先将碳酸钙、三氧化二铁、氧化锌和氢氧化钠添加到搅拌装置进行混合，然后依次加入无机粘接剂和耐高温颜料进行混合；
(3)将步骤(2)所得的混合物送入烘干炉进行预烘干；处理温度为90℃，处理时间为15分钟；
(4)将步骤(3)中预烘干后的混合物送入回转窑进行高温烧结，回转窑的筒体转速为10转/分钟；处理温度为500℃，处理时间为20分钟，得到彩砂；
(5)将步骤(4)所得的彩砂冷却，然后过筛处理。
上述实施例1-5的分别所得的彩砂颜色均匀，着色稳定。进一步地，参照《JC/T2328-2015建筑用饰面材料彩砂标准》进行检测，下表列出主要的检测项目的数据。
通过上述分析可知，本发明中，碳酸钙在高温下表面发生软化，硅酸钾在氧化锌的催化下产生胶化反应并结合三氧化二铁与氧化钴颜料进入软化的碳酸钙表面，冷却后在碳酸钙表面形成一层坚固的着色层，从而达到着色目的，着色均匀稳定。此外，通过采用回转窑工艺，软化的碳酸钙在会转窑中产生自研磨，使得表面圆润，在配制成涂料后施工时产生“滚珠效应”，易于后续的批刮施工。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种高温煅烧着色彩砂，其特征在于，包括以下按重量百分比计的原料：
2.根据权利要求1所述的高温煅烧着色彩砂，其特征在于，所述碳酸钙的粒径为0.6～0.8mm,圆球度大于0.6。
3.根据权利要求1所述的高温煅烧着色彩砂，其特征在于，所述无机粘接剂为硅酸钾。
4.根据权利要求1所述的高温煅烧着色彩砂，其特征在于，所述耐高温颜料为氧化钴。
5.一种根据权利要求1所述的高温煅烧着色彩砂的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按照原料的组分配比称取原料；
(2)将步骤(1)所得的原料进行混合得到混合物；
(3)将步骤(2)所得的混合物送入烘干炉进行预烘干；
(4)将步骤(3)中预烘干后的混合物送入回转窑进行高温烧结，得到彩砂；
(5)将步骤(4)所得的彩砂冷却，然后过筛处理，得到成品。
6.一种根据权利要求5所述的高温煅烧着色彩砂的生产方法，其特征在于，步骤(2)通过搅拌装置进行混合，先将碳酸钙、三氧化二铁、氧化锌和氢氧化钠添加到搅拌装置进行混合，然后依次加入无机粘接剂和耐高温颜料进行混合。
7.一种根据权利要求5所述的高温煅烧着色彩砂的生产方法，其特征在于，步骤3中预烘干的温度为80～90℃，处理时间为10～15分钟。
8.一种根据权利要求5所述的高温煅烧着色彩砂的生产方法，其特征在于，步骤(4)中高温烧结的温度为300～500℃，处理时间为20～30分钟。
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