CN110317486A - 一种漆渣粉外墙水性腻子及其制备方法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种漆渣粉外墙水性腻子，包括以下重量份数的组分：漆渣粉1份；水泥0.10～0.20份；胶粉0.02～0.03份；木质纤维0.05～0.07份；滑石粉0.05～0.07份；钛白粉0.10～0.20份；纤维素0.05～0.07份；助剂0.01～0.02份。本发明还提供了上述漆渣粉外墙水性腻子的制备方法和用途。本发明所制备的漆渣粉外墙水性腻子，由于其漆渣处理工艺简单，且该外墙水性腻子具有较高的粘结强度及优异的耐水性和耐碱性，使得其具有较高的使用率。

Description

一种漆渣粉外墙水性腻子及其制备方法和用途

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种漆渣粉外墙水性腻子及其制备方法和用途。

背景技术

随着我国经济的快速发展，固体废物的产量也呈现不断增多的趋势，固体废物污染对环境和人体的危害性绝不容忽视，它直接影响到人们的生活，严重影响环境和人体健康。因此，固体废物的安全处理和再利用显得越来越重要。

油漆废渣是喷漆过程产生的废弃物，在诸多固体废弃物中是影响最为严重的物质之一。以汽车行业为例，喷涂每辆车产生2.5～5kg漆渣，2013年我国汽车生产量2211.68万辆，产生漆渣约6.64万吨每年。各种油漆都是由成膜物质、溶剂、颜料、干燥剂、添加剂等组成。普通废弃油漆通常用汽油作溶剂，含氧铁红底漆含大量二甲苯，浸漆主要含有甲苯及苯，黄色、大红等颜料含有铅、镉等有毒重金属。目前，常规的处置方法是填埋或者焚烧，造成严重的水体和空气污染，急需开展废漆渣的无害化处理及资源化利用。

漆渣具有复杂的化学组成，包括水、有机溶剂、未固化的聚合物树脂、颜料、填充剂、固化剂、表面活性剂等，要将这些成分分离利用非常困难，但是经干燥处理除去水和挥发性溶剂后，剩余的有机物和无机物的混合物可利用其强的界面性能实现利用，主要包括：(1)利用漆渣生产再生漆：主要步骤包括漂洗去除漆雾凝聚剂、脱水干化、溶剂溶解；粉碎至150-200目，加入树脂、颜料、添加剂调和；再粉碎至通过300-400目滤网成为最终成品。该法对原料要求极高，适用范围有限。(2)作为建筑涂料，该法充分利用油漆的粘接性能，进行改性，提高粘接强度并扩大使用范围，是漆渣再利用的重要领域。如Gerace等人使用未热固化的漆渣混合入沥青水泥制作改性沥青涂料，从而改变沥青化学组成，使改性剂均匀分布于沥青中形成一定的空间网络结构，提高沥青性能。然而，漆渣建筑涂料还存在漆渣利用率低，粘结性能差的缺陷，急需对漆渣作为涂料的新配方体系进行改性。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种漆渣粉外墙水性腻子及其制备方法和用途。

为了达成上述的目的，本发明提供了一种漆渣粉外墙水性腻子，包括以下重量份数的组分：漆渣粉1份；水泥0.10～0.20份；胶粉0.02～0.03份；木质纤维0.05～0.07份；滑石粉0.05～0.07份；钛白粉0.10～0.20份；纤维素0.05～0.07份；助剂0.01-0.02份。

进一步地，其中所述漆渣粉选自乳胶漆、水性漆、清漆、天然漆、调和漆或瓷漆的渣类废弃物中的至少一种。

进一步地，其中所述水泥选自硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种。

更进一步地，其中所述水泥为P.O 42.5的普通硅酸盐水泥，该水泥可起到快速硬化的作用，施工后还可起到增加硬度的作用。

进一步地，其中所述木质纤维的长度为200-2000μm。

更进一步地，其中所述木质纤维为500μm的抗裂木质纤维，该长度的木质纤维不仅可起到较好的增强效果，还不易团聚，分散效果好。

进一步地，其中所述滑石粉的粒度为325～400目；所述钛白粉为金红石型，其粒度为300～400目。该些粒度范围的滑石粉和钛白粉可实现与漆渣粉的较好级配，增强效果更好，长期暴露下不易开裂。

进一步地，其中所述胶粉为粒度是80～150目的聚乙烯醇，该胶粉与漆渣粉中的聚合物树脂、纤维素的共同作用下形成交联网状结构，提高粘结强度。

进一步地，其中所述纤维素选自羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素或羟乙基纤维素中的至少一种。

更进一步地，其中所述纤维素为羟丙基甲基纤维素，其黏度为10万；由于纤维素结构中存在大量羟基，使其与胶粉、漆渣中的聚合物树脂和填料(包括碳酸钙、高岭土、重晶石、滑石粉、云母粉等)等发生聚合或氢键缔和作用，可增强粘接效果；此外，所述纤维素在黏度为10万的情况下可实现各组分的较好分散，形成均一体系，且不团聚。

进一步地，所述助剂包含分散剂、消泡剂和减水剂；所述分散剂选自十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、木质素磺酸钠或聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。由于漆渣粉具有亲油疏水的特性，漆渣粉很难在腻子浆体中分散均匀，分散剂可对漆渣粉进行表面改性，使其表面形成一层亲水基团，快速分散到腻子浆体中。所述消泡剂为有机硅高效消泡剂，所述减水剂为聚羧酸减水剂。

本发明的水性腻子是充分利用漆渣粉中的聚合物树脂、颜料、填料、固化剂、表面活性剂等有效成分，加胶粉、滑石粉和钛白粉进行组分调节，木质纤维素和纤维素进行增强，制备而成的复合材料体系。该腻子粉漆渣利用率高，施工后柔韧性好、粘结强度高、耐水耐碱性能好。

本发明还提供了上述漆渣粉外墙水性腻子的制备方法，包括如下步骤：

1)漆渣粉的制备：首先将油漆废渣冷冻后破碎，然后加水配制成漆渣悬浊液，充分搅拌后静置，分离清液，得清洗后的漆渣；然后依次进行脱水处理、干燥及研磨，得漆渣粉；

2)将配方量的步骤1)所得漆渣粉与配方量的水泥、胶粉、木质纤维、滑石粉、钛白粉、纤维素充分混合，即得所述外墙水性腻子。

进一步地，其中步骤1)中所述漆渣粉的制备包括：首先将油漆废渣经液氮冷冻后，采用挤压-剪切法粉碎至0.1～1mm，然后加水配制成漆渣悬浊液，于50～100rpm下充分搅拌60分钟以上，之后静置1～2h，分离清液，重复2～4次(搅拌、静置和分离)，得清洗后的漆渣；然后依次进行离心脱水处理、120～160℃干燥、研磨得300-400目的漆渣粉。

进一步地，其中步骤1)中，所述漆渣悬浊液中水与油漆废渣的重量比为(1-2)：1。

进一步地，其中步骤1)中，所述离心脱水处理的转速为5000～8000r/min，所述脱水处理的时间为30～60min；所述干燥的温度为120～160℃，所述干燥的时间为2～4h。

本发明还提供了上述漆渣粉外墙水性腻子的使用方法，包括：将所述外墙水性腻子与水按1：(1～1.5)的重量比配制。

本发明具有以下有益效果：

本发明以油漆废渣粉为原料，通过配方调配，充分利用漆渣的粘结特性，引入增强剂和调和剂，形成复合型材料体系，进而得到该漆渣粉外墙水性腻子；所制备的漆渣粉外墙水性腻子，由于其漆渣处理工艺简单，且该漆渣粉外墙水性腻子具有较高的粘结强度及优异的耐水性和耐碱性，使得其具有较高的使用率。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

下述实施例中所用的材料、试剂等，均可从商业途径得到。

实施例1

本实施例提供了一种漆渣粉外墙水性腻子，包括以下重量份数的组分：乳胶漆渣1份，P.O 42.5的普通硅酸盐水泥0.10份，120目聚乙烯醇0.02份，500μm的抗裂木质纤维0.06份，350目滑石粉0.06份，300目金红石型钛白粉0.10份，羟丙基甲基纤维素0.05份，十二烷基苯磺酸钠、有机硅高效消泡剂及聚羧酸减水剂共0.01份。

上述漆渣粉外墙水性腻子的制备方法，包括如下步骤：

1)漆渣粉的制备：首先将油漆废渣经液氮冷冻(-196℃)后，采用挤压-剪切法粉碎至0.1～1mm，然后加水配制成漆渣悬浊液(所加水量为漆渣重量的1.5倍)，于100rpm下充分搅拌60分钟，之后静置1.5h，分离清液，重复3次(搅拌、静置和分离)，得清洗后的漆渣；然后依次进行离心脱水处理(脱水转速为5000r/min，离心处理时间为60min)、干燥(干燥温度为150℃，干燥时间为2h)、研磨得300-400目的漆渣粉。

2)将配方量的步骤1)所得乳胶漆渣粉与配方量的水泥、胶粉、木质纤维、滑石粉、钛白粉、纤维素、助剂粉体充分混合，即得所述外墙水性腻子。

实施例2

本实施例提供了一种漆渣粉外墙水性腻子，包括以下重量份数的组分：水性漆渣1份，P.O 42.5的普通硅酸盐水泥0.20份，120目聚乙烯醇0.03份，500μm的抗裂木质纤维0.06份，350目滑石粉0.06份，300目金红石型钛白粉0.1份，羟丙基甲基纤维素0.05份，十二烷基苯磺酸钠、有机硅高效消泡剂及聚羧酸减水剂共0.01份，制备方法同实施例1。

实施例3

本实施例提供了一种漆渣粉外墙水性腻子，包括以下重量份数的组分：乳胶漆渣1份，粉煤灰硅酸盐水泥0.20份，120目聚乙烯醇0.03份，700μm的抗裂木质纤维0.06份，350目滑石粉0.06份，300目金红石型钛白粉0.1份，羟丙基甲基纤维素0.05份，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、有机硅高效消泡剂及聚羧酸减水剂共0.02份，制备方法同实施例1。

实施例4

本实施例提供了一种漆渣粉外墙水性腻子，包括以下重量份数的组分：清漆渣1份，P.O 42.5的普通硅酸盐水泥0.20份，120目聚乙烯醇0.02份，500μm的抗裂木质纤维0.06份，400目滑石粉0.06份，400目金红石型钛白粉0.15份，羟丙基甲基纤维素0.06份，木质素磺酸钠、有机硅高效消泡剂及聚羧酸减水剂共0.01份，制备方法同实施例1。

实施例5

本实施例提供了一种漆渣粉外墙水性腻子，包括以下重量份数的组分：清漆渣1份，矿渣硅酸盐水泥0.20份，120目聚乙烯醇0.02份，500μm的抗裂木质纤维0.07份，400目滑石粉0.05份，400目金红石型钛白粉0.15份，羟丙基甲基纤维素0.06份，聚乙烯吡咯烷酮、有机硅高效消泡剂及聚羧酸减水剂共0.01份，制备方法同实施例1。

对比例1

为了比较本发明所述漆渣粉外墙水性腻子的性能参数，按现有技术制备传统腻子粉，其按重量份数的组成为：160份的重质碳酸钙粉、30份的灰钙粉、0.7份的纤维素、2.0份的膨润土粉、0.2份的可再分散乳胶粉、0.75份的纤维素醚和1份的增强纤维。

将上述实施例1-5制备的漆渣粉外墙水性腻子、对比例1制备的传统腻子粉与水按1：1～1.5的重量比配制，施工后测量其标准状态下的粘接强度、吸水量、耐水性和耐碱性，结果如下表1所示。

表1.油漆废渣为原料制备的漆渣粉外墙水性腻子与传统腻子粉性能对比

由表1数据可见，本发明实施例1-5所制备的漆渣粉外墙水性腻子具有较强的粘接强度和较低的吸水量、优异的耐碱性及耐水性，可以达到传统腻子粉的同等性能指标(如对比例1)。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种漆渣粉外墙水性腻子，其特征在于，含有以下重量份数的组分：漆渣粉1份；水泥0.10～0.20份；胶粉0.02～0.03份；木质纤维0.05～0.07份；滑石粉0.05～0.07份；钛白粉0.10～0.20份；纤维素0.05～0.07份；助剂0.01～0.02份。

2.如权利要求1所述的漆渣粉外墙水性腻子，其特征在于，所述漆渣粉选自乳胶漆、水性漆、清漆、天然漆、调和漆或瓷漆的渣类废弃物中的至少一种。

3.如权利要求1所述的漆渣粉外墙水性腻子，其特征在于，所述水泥选自硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种。

4.如权利要求3所述的漆渣粉外墙水性腻子，其特征在于，所述水泥为P.O42.5的普通硅酸盐水泥。

5.如权利要求1所述的漆渣粉外墙水性腻子，其特征在于，所述木质纤维的长度为200-2000μm。

6.如权利要求5所述的漆渣粉外墙水性腻子，其特征在于，所述木质纤维为500μm的抗裂木质纤维。

7.如权利要求1所述的漆渣粉外墙水性腻子，其特征在于，所述滑石粉的粒度为325～400目；所述钛白粉为金红石型，粒度为300～400目；所述胶粉为粒度是80～150目的聚乙烯醇。

8.如权利要求1所述的漆渣粉外墙水性腻子，其特征在于，所述纤维素选自羟丙基甲基纤维素、甲基纤维素或羟乙基纤维素中的至少一种。

9.如权利要求8所述的漆渣粉外墙水性腻子，其特征在于，所述纤维素为羟丙基甲基纤维素，其黏度为10万。

10.如权利要求1所述的漆渣粉外墙水性腻子，其特征在于，所述助剂包含分散剂、消泡剂和减水剂；所述的分散剂选自十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、木质素磺酸钠或聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。

11.一种权利要求1-10任一项所述的漆渣粉外墙水性腻子的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)漆渣粉的制备：首先将油漆废渣冷冻后破碎，然后加水配制成漆渣悬浊液，充分搅拌后静置，分离清液，得清洗后的漆渣；然后依次进行脱水处理、干燥及研磨，得漆渣粉；

2)将配方量的步骤1)所得漆渣粉与配方量的水泥、胶粉、木质纤维、滑石粉、钛白粉、纤维素充分混合，即得所述外墙水性腻子。

12.如权利要求11所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述漆渣粉的制备包括：首先将油漆废渣经液氮冷冻后，采用挤压-剪切法粉碎至0.1～1mm，然后加水配制成漆渣悬浊液，于50～100rpm下充分搅拌60分钟以上，之后静置1～2h，分离清液，重复2～4次，得清洗后的漆渣；然后依次进行离心脱水处理、120～160℃干燥、研磨得300-400目的漆渣粉。

13.如权利要求11所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述漆渣悬浊液中水与油漆废渣的重量比为(1～2)：1。

14.如权利要求11所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，所述离心脱水处理的转速为5000～8000r/min，所述脱水处理的时间为30～60min；所述干燥的温度为120～160℃，所述干燥的时间为2～4h。

15.一种权利要求1-10任一项所述的漆渣粉外墙水性腻子的使用方法，包括：将所述漆渣粉外墙水性腻子与水按1：(1～1.5)的重量比配制。