CN110616003A - 一种固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种固废资源利用型防锈‑阻燃‑体质一体化颜填料及其制备方法,属于固废资源利用领域。该颜填料包括复合助磨剂、高硅铝土矿、磷渣、锰渣和不锈钢渣。所述复合助磨剂为甘油、丙酮和三乙醇胺的混合物,所述甘油、丙酮和三乙醇胺的质量比为4:2:1~1:1:1;所述高硅铝土矿、磷渣、锰渣与不锈钢渣均为工业固体废弃物。本发明不仅降低了现有颜填料的生产成本30%~50%,而且实现了颜填料的防锈性能、阻燃性能与体质性能一体化,大幅增强了颜填料市场竞争力与应用范围;拓展了不锈钢渣、磷渣、锰渣和高硅铝土矿的大规模、高附加值的利用,实现“以废增效”、“以废提性”的新思路;符合相关节能环保、循环经济的政策要求。
Description
技术领域
本发明属于固废资源利用领域,具体涉及一种固废资源利用型防锈-阻燃- 体质一体化颜填料及其制备方法,并且可以用于涂料领域。
背景技术
不锈钢渣、磷渣与锰渣均为工业固体废弃物,其中不锈钢渣呈现碱性,其主要成分为CaO、Fe2O3、SiO2,还有少量ZnO、CuO、Cr2O3、PbO等重金属氧化物;磷渣呈现碱性,其主要成分为CaO、SiO2、P2O5;锰渣呈现碱性,其主要成分为CaO、SiO2、MnO;高硅铝土矿是一种铝硅比(Al2O3/SiO2)较低的铝土矿,由于其氧化铝含量较低呈现酸性,导致脱硅提炼氧化铝的生产成本高且产品质量差,因此大量被丢弃。目前不锈钢渣、磷渣、锰渣与高硅铝土矿的利用率低且大量露天堆存,不仅占用宝贵土地,而且对周围环境和地下水造成污染。因此,如何大规模、高效的利用不锈钢渣、磷渣、锰渣与高硅铝土矿,实现环境减负,企业增效,是一个迫切需要解决的问题。
涂料主要由基料、溶剂、颜填料、助剂配制而成,其中颜填料不仅可以起到着色与填充作用,而且可以有效改善涂料的贮存稳定性与漆膜的相关性能,如提高涂膜的耐久性、耐热性、耐磨性,以及降低涂膜的收缩性。防锈涂料使用的颜填料主要分为防锈颜填料、着色颜填料与体质颜填料,上述三种颜填料在防锈涂料中起到的作用各不相同,即防锈颜填料主要起到增强防锈涂料的耐腐蚀性,从而提高防锈涂料的使用寿命;着色颜填料主要起到着色的作用,从而实现防锈涂料具有特定的颜色;体质颜填料主要起到填充的作用,从而提高防锈涂料的固体含量与遮盖率。目前主要的防锈涂料颜填料主要包括氧化铁、云母氧化铁、氧化铬、氧化锌、氧化钛、立德粉、碳酸钙、滑石、纳米黏土等,然而上述填颜料不仅价格昂贵而且功能性单一,即多功能一体化较差。
发明内容
为了解决目前不锈钢渣、磷渣、锰渣与高硅铝土矿普遍存在易磨性差、易团聚且不能大规模、高附加值的问题;现有颜填料功能单一、防火性能差、价格昂贵的问题;碱性颜填料加入涂料体系引发树脂凝固的问题;以及利用酸溶液对具有碱性固废材料(如不锈钢渣、磷渣、锰渣)进行改性,其存在操作不安全且环境污染的问题;不锈钢渣、磷渣、锰渣与高硅铝土矿均具有一定阻燃性,但是存在不能协同阻燃的问题。本发明提供了一种固废资源利用型防锈-阻燃- 体质一体化颜填料,以期解决以上问题。
为了解决以上技术问题,本发明是通过以下技术方案予以实现的。
本发明提供了一种固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料,该颜填料按重量百分比原料如下:
所述复合助磨剂为甘油、丙酮和三乙醇胺的混合物,其中:甘油、丙酮和三乙醇胺的质量比4:2:1~1:1:1;所述高硅铝土矿、磷渣、锰渣与不锈钢渣均为工业固体废弃物。
进一步的,所述高硅铝土矿、磷渣、锰渣与不锈钢渣的粒径均小于5mm。
本发明同时提供了上述固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料的制备方法,具体包括如下步骤:
(1)将高硅铝土矿、磷渣、锰渣、不锈钢渣和复合助磨剂进行混合,利用行星球磨机对其进行粉磨,其转速为600r/min~800r/min、时间为240min~300min,得到固废资源复合微粉。
(2)利用行星球磨机对固废资源复合微粉进行机械合金化处理,其转速为 200r/min~400r/min、时间为120h~144h,得到固废资源复合超微粉,即固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料。
本发明的科学原理:
(1)利用复合助磨剂中甘油、丙酮和三乙醇胺具有的表面活性剂分子,在待磨高硅铝土矿表面、磷渣表面、锰渣表面与不锈钢渣表面均形成一个单分子吸附薄膜,在粉碎过程中不锈钢渣、磷渣、锰渣与高硅铝土矿均发生断裂,在其断裂面上产生的游离电价键与复合助磨剂提供的离子或分子进行中和,以达到消除或减弱固废资源复合微粉的聚集趋势,以及阻止断裂面复合。
(2)利用不锈钢渣中Fe2O3取代价格昂贵的铁红发挥防锈颜填料的性能;利用高硅铝土矿中Al2O3与SiO2、磷渣中SiO2与P2O5、锰渣中SiO2、不锈钢渣中Fe2O3与SiO2,采用机械合金化处理技术,即物质在空气环境下的球磨中反复地挤压变形,经过破碎、焊合、再挤压,形成层状的复合颗粒;复合颗粒在球磨机械力的不断作用下,产生新生原子面,层状结构不断细化形成硅-磷-铁体系和硅-磷-铝体系发挥阻燃性能;利用钢渣、磷渣、锰渣与高硅铝土矿中CaO、SiO2取代碳酸钙、滑石粉体质颜填料的性能;利用不锈钢渣中少量ZnO、CuO、Cr2O3、PbO等重金属氧化物与锰渣中MnO形成催化体系与促进体系,提高颜填料的防锈-阻燃-体质一体性能。
(3)不锈钢渣、磷渣、锰渣均为SiO2-CaO体系呈现碱性,其加入涂料体系后会引发树脂凝固,利用高硅铝土矿具有的SiO2-Al2O3体系呈现酸性,采用机械合金化处理技术以降低不锈钢渣、磷渣、锰渣与高硅铝土矿混合物的碱性。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1、本发明解决了目前不锈钢渣、磷渣、锰渣与高硅铝土矿普遍存在易磨性差、易团聚且不能大规模、高附加值的问题;现有颜填料功能单一、防火性能差、价格昂贵的问题;碱性颜填料加入涂料体系引发树脂凝固的问题;以及利用酸溶液对具有碱性固废材料(如不锈钢渣、磷渣、锰渣)进行改性,其存在操作不安全且环境污染的问题;不锈钢渣、磷渣、锰渣与高硅铝土矿均具有一定阻燃性,但是存在不能协同阻燃的问题。上述问题的解决不仅降低了现有颜填料的生产成本30%~50%,而且实现了颜填料的防锈性能、阻燃性能与体质性能一体化,大幅增强了颜填料市场竞争力与应用范围。
2、本发明利用复合助磨剂、不锈钢渣、磷渣、锰渣和高硅铝土矿制备固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料,拓展了不锈钢渣、磷渣、锰渣和高硅铝土矿的大规模、高附加值的利用,实现“以废增效”、“以废提性”的新思路。
3、本发明一种固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料及其制备方法符合相关节能环保、循环经济的政策要求。
附图说明
图1为耐火性实验示意图;
图中:1、支撑物;2、测试板;3、带铁夹的铁架台;4、酒精喷灯;a、阻燃防锈涂料。
具体实施方式
以下结合具体实施例详述本发明,但本发明不局限于下述实施例。
实施例1
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为:
所述复合助磨剂为甘油、丙酮和三乙醇胺的混合物,甘油、丙酮和三乙醇胺的质量比4:1:1,其中甘油、丙酮和三乙醇胺均为分析纯;所述高硅铝土矿的主要化学成分:Al2O3为60.67%、SiO2为13.61%、Fe2O3为8.77%、CaO为1.03%、 TiO2为2.78%、其他为13.14%,其粒径小于5mm;所述磷渣的主要化学成分: CaO为45.70%、Al2O3为2.57%、SiO2为40.80%、K2O为1.01%、P2O5为3.91%、 MgO为3.32%、TiO2为0.22%、MnO为0.02%、其他为2.45%,其粒径小于5mm;所述锰渣的主要化学成分:SiO2为20.05%、Al2O3为16.42%、CaO为37.62%、MgO为6.52%、SO3为0.48%、Fe2O3为1.23%、MnO为10.87%、TiO2为0.42%、其他为6.39%,其粒径小于5mm;所述不锈钢渣的主要化学成分:CaO为52.35%、 SiO2为23.68%、Al2O3为8.31%、MgO为7.56%、Fe2O3为1.96%、Cr2O3为1.12%、 PbO为0.83%、P2O5为0.41%、CuO为0.37%、MnO为0.32%、其他为3.09%,其粒径小于5mm。
(1)将高硅铝土矿、磷渣、锰渣、不锈钢渣和复合助磨剂进行混合,利用行星球磨机对其进行粉磨,其转速为600r/min、时间为260min,得到固废资源复合微粉。
(2)利用行星球磨机对固废资源复合微粉进行机械合金化处理,其转速为 300r/min、时间为144h,得到固废资源复合超微粉,即固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料。
实施例2
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为:
所述复合助磨剂为甘油、丙酮和三乙醇胺的混合物,甘油、丙酮和三乙醇胺的质量比1:1:1,其中甘油、丙酮和三乙醇胺均为分析纯;所述高硅铝土矿的主要化学成分:Al2O3为60.67%、SiO2为13.61%、Fe2O3为8.77%、CaO为1.03%、 TiO2为2.78%、其他为13.14%,其粒径小于5mm;所述磷渣的主要化学成分: CaO为45.70%、Al2O3为2.57%、SiO2为40.80%、K2O为1.01%、P2O5为3.91%、 MgO为3.32%、TiO2为0.22%、MnO为0.02%、其他为2.45%,其粒径小于5mm;所述锰渣的主要化学成分:SiO2为20.05%、Al2O3为16.42%、CaO为37.62%、MgO为6.52%、SO3为0.48%、Fe2O3为1.23%、MnO为10.87%、TiO2为0.42%、其他为6.39%,其粒径小于5mm;所述不锈钢渣的主要化学成分:CaO为52.35%、 SiO2为23.68%、Al2O3为8.31%、MgO为7.56%、Fe2O3为1.96%、Cr2O3为1.12%、 PbO为0.83%、P2O5为0.41%、CuO为0.37%、MnO为0.32%、其他为3.09%,其粒径小于5mm。
(1)将高硅铝土矿、磷渣、锰渣、不锈钢渣和复合助磨剂进行混合,利用行星球磨机对其进行粉磨,其转速为700r/min、时间为300min,得到固废资源复合微粉。
(2)利用行星球磨机对固废资源复合微粉进行机械合金化处理,其转速为 400r/min、时间为132h,得到固废资源复合超微粉,即固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料。
实施例3
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为:
所述复合助磨剂为甘油、丙酮和三乙醇胺的混合物,甘油、丙酮和三乙醇胺的质量比3:1:1,其中甘油、丙酮和三乙醇胺均为分析纯;所述高硅铝土矿的主要化学成分:Al2O3为60.67%、SiO2为13.61%、Fe2O3为8.77%、CaO为1.03%、 TiO2为2.78%、其他为13.14%,其粒径小于5mm;所述磷渣的主要化学成分: CaO为45.70%、Al2O3为2.57%、SiO2为40.80%、K2O为1.01%、P2O5为3.91%、 MgO为3.32%、TiO2为0.22%、MnO为0.02%、其他为2.45%,其粒径小于5mm;所述锰渣的主要化学成分:SiO2为20.05%、Al2O3为16.42%、CaO为37.62%、MgO为6.52%、SO3为0.48%、Fe2O3为1.23%、MnO为10.87%、TiO2为0.42%、其他为6.39%,其粒径小于5mm;所述不锈钢渣的主要化学成分:CaO为52.35%、 SiO2为23.68%、Al2O3为8.31%、MgO为7.56%、Fe2O3为1.96%、Cr2O3为1.12%、 PbO为0.83%、P2O5为0.41%、CuO为0.37%、MnO为0.32%、其他为3.09%,其粒径小于5mm。
(1)将高硅铝土矿、磷渣、锰渣、不锈钢渣和复合助磨剂进行混合,利用行星球磨机对其进行粉磨,其转速为800r/min、时间为240min,得到固废资源复合微粉。
(2)利用行星球磨机对固废资源复合微粉进行机械合金化处理,其转速为 200r/min、时间为120h,得到固废资源复合超微粉,即固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料。
实施例4
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为:
所述复合助磨剂为甘油、丙酮和三乙醇胺的混合物,甘油、丙酮和三乙醇胺的质量比4:2:1,其中甘油、丙酮和三乙醇胺均为分析纯;所述高硅铝土矿的主要化学成分:Al2O3为60.67%、SiO2为13.61%、Fe2O3为8.77%、CaO为1.03%、 TiO2为2.78%、其他为13.14%,其粒径小于5mm;所述磷渣的主要化学成分: CaO为45.70%、Al2O3为2.57%、SiO2为40.80%、K2O为1.01%、P2O5为3.91%、 MgO为3.32%、TiO2为0.22%、MnO为0.02%、其他为2.45%,其粒径小于5mm;所述锰渣的主要化学成分:SiO2为20.05%、Al2O3为16.42%、CaO为37.62%、MgO为6.52%、SO3为0.48%、Fe2O3为1.23%、MnO为10.87%、TiO2为0.42%、其他为6.39%,其粒径小于5mm;所述不锈钢渣的主要化学成分:CaO为52.35%、 SiO2为23.68%、Al2O3为8.31%、MgO为7.56%、Fe2O3为1.96%、Cr2O3为1.12%、 PbO为0.83%、P2O5为0.41%、CuO为0.37%、MnO为0.32%、其他为3.09%,其粒径小于5mm。
(1)将高硅铝土矿、磷渣、锰渣、不锈钢渣和复合助磨剂进行混合,利用行星球磨机对其进行粉磨,其转速为800r/min、时间为280min,得到固废资源复合微粉。
(2)利用行星球磨机对固废资源复合微粉进行机械合金化处理,其转速为 400r/min、时间为138h,得到固废资源复合超微粉,即固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料。
实施例5
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为:
所述复合助磨剂为甘油、丙酮和三乙醇胺的混合物,甘油、丙酮和三乙醇胺的质量比3:2:1,其中甘油、丙酮和三乙醇胺均为分析纯;所述高硅铝土矿的主要化学成分:Al2O3为60.67%、SiO2为13.61%、Fe2O3为8.77%、CaO为1.03%、 TiO2为2.78%、其他为13.14%,其粒径小于5mm;所述磷渣的主要化学成分: CaO为45.70%、Al2O3为2.57%、SiO2为40.80%、K2O为1.01%、P2O5为3.91%、 MgO为3.32%、TiO2为0.22%、MnO为0.02%、其他为2.45%,其粒径小于5mm;所述锰渣的主要化学成分:SiO2为20.05%、Al2O3为16.42%、CaO为37.62%、MgO为6.52%、SO3为0.48%、Fe2O3为1.23%、MnO为10.87%、TiO2为0.42%、其他为6.39%,其粒径小于5mm;所述不锈钢渣的主要化学成分:CaO为52.35%、SiO2为23.68%、Al2O3为8.31%、MgO为7.56%、Fe2O3为1.96%、Cr2O3为1.12%、 PbO为0.83%、P2O5为0.41%、CuO为0.37%、MnO为0.32%、其他为3.09%,其粒径小于5mm。
(1)将高硅铝土矿、磷渣、锰渣、不锈钢渣和复合助磨剂进行混合,利用行星球磨机对其进行粉磨,其转速为600r/min、时间为240min,得到固废资源复合微粉。
(2)利用行星球磨机对固废资源复合微粉进行机械合金化处理,其转速为 200r/min、时间为126h,得到固废资源复合超微粉,即固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料。
实施例6
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为:
所述复合助磨剂为甘油、丙酮和三乙醇胺的混合物,甘油、丙酮和三乙醇胺的质量比2:1:1,其中甘油、丙酮和三乙醇胺均为分析纯;所述高硅铝土矿的主要化学成分:Al2O3为60.67%、SiO2为13.61%、Fe2O3为8.77%、CaO为1.03%、 TiO2为2.78%、其他为13.14%,其粒径小于5mm;所述磷渣的主要化学成分: CaO为45.70%、Al2O3为2.57%、SiO2为40.80%、K2O为1.01%、P2O5为3.91%、 MgO为3.32%、TiO2为0.22%、MnO为0.02%、其他为2.45%,其粒径小于5mm;所述锰渣的主要化学成分:SiO2为20.05%、Al2O3为16.42%、CaO为37.62%、MgO为6.52%、SO3为0.48%、Fe2O3为1.23%、MnO为10.87%、TiO2为0.42%、其他为6.39%,其粒径小于5mm;所述不锈钢渣的主要化学成分:CaO为52.35%、 SiO2为23.68%、Al2O3为8.31%、MgO为7.56%、Fe2O3为1.96%、Cr2O3为1.12%、 PbO为0.83%、P2O5为0.41%、CuO为0.37%、MnO为0.32%、其他为3.09%,其粒径小于5mm。
(1)将高硅铝土矿、磷渣、锰渣、不锈钢渣和复合助磨剂进行混合,利用行星球磨机对其进行粉磨,其转速为700r/min、时间为260min,得到固废资源复合微粉。
(2)利用行星球磨机对固废资源复合微粉进行机械合金化处理,其转速为 300r/min、时间为132h,得到固废资源复合超微粉,即固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料。
对比例1
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为:
所述高硅铝土矿的主要化学成分:Al2O3为60.67%、SiO2为13.61%、Fe2O3为8.77%、CaO为1.03%、TiO2为2.78%、其他为13.14%,其粒径小于5mm;所述磷渣的主要化学成分:CaO为45.70%、Al2O3为2.57%、SiO2为40.80%、 K2O为1.01%、P2O5为3.91%、MgO为3.32%、TiO2为0.22%、MnO为0.02%、其他为2.45%,其粒径小于5mm;所述锰渣的主要化学成分:SiO2为20.05%、Al2O3为16.42%、CaO为37.62%、MgO为6.52%、SO3为0.48%、Fe2O3为1.23%、 MnO为10.87%、TiO2为0.42%、其他为6.39%,其粒径小于5mm;所述不锈钢渣的主要化学成分:CaO为52.35%、SiO2为23.68%、Al2O3为8.31%、MgO为 7.56%、Fe2O3为1.96%、Cr2O3为1.12%、PbO为0.83%、P2O5为0.41%、CuO 为0.37%、MnO为0.32%、其他为3.09%,其粒径小于5mm。
(1)将高硅铝土矿、磷渣、锰渣和不锈钢渣剂进行混合,利用行星球磨机对其进行粉磨,其转速为700r/min、时间为260min,得到固废资源复合微粉。
(2)利用行星球磨机对固废资源复合微粉进行机械合金化处理,其转速为 300r/min、时间为132h,得到固废资源复合超微粉,即固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料。
对比例2
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为:
所述复合助磨剂为甘油、丙酮和三乙醇胺的混合物,甘油、丙酮和三乙醇胺的质量比2:1:1,其中甘油、丙酮和三乙醇胺均为分析纯;所述高硅铝土矿的主要化学成分:Al2O3为60.67%、SiO2为13.61%、Fe2O3为8.77%、CaO为1.03%、 TiO2为2.78%、其他为13.14%,其粒径小于5mm;所述磷渣的主要化学成分: CaO为45.70%、Al2O3为2.57%、SiO2为40.80%、K2O为1.01%、P2O5为3.91%、 MgO为3.32%、TiO2为0.22%、MnO为0.02%、其他为2.45%,其粒径小于5mm;所述锰渣的主要化学成分:SiO2为20.05%、Al2O3为16.42%、CaO为37.62%、MgO为6.52%、SO3为0.48%、Fe2O3为1.23%、MnO为10.87%、TiO2为0.42%、其他为6.39%,其粒径小于5mm。
(1)将高硅铝土矿、磷渣、锰渣和复合助磨剂进行混合,利用行星球磨机对其进行粉磨,其转速为700r/min、时间为260min,得到固废资源复合微粉。
(2)利用行星球磨机对固废资源复合微粉进行机械合金化处理,其转速为 300r/min、时间为132h,得到固废资源复合超微粉,即固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料。
对比例3
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为:
所述复合助磨剂为甘油、丙酮和三乙醇胺的混合物,甘油、丙酮和三乙醇胺的质量比2:1:1,其中甘油、丙酮和三乙醇胺均为分析纯;所述磷渣的主要化学成分:CaO为45.70%、Al2O3为2.57%、SiO2为40.80%、K2O为1.01%、P2O5为3.91%、MgO为3.32%、TiO2为0.22%、MnO为0.02%、其他为2.45%,其粒径小于5mm;所述锰渣的主要化学成分:SiO2为20.05%、Al2O3为16.42%、 CaO为37.62%、MgO为6.52%、SO3为0.48%、Fe2O3为1.23%、MnO为10.87%、 TiO2为0.42%、其他为6.39%,其粒径小于5mm;所述不锈钢渣的主要化学成分:CaO为52.35%、SiO2为23.68%、Al2O3为8.31%、MgO为7.56%、Fe2O3为1.96%、Cr2O3为1.12%、PbO为0.83%、P2O5为0.41%、CuO为0.37%、MnO 为0.32%、其他为3.09%,其粒径小于5mm。
(1)将磷渣、锰渣、不锈钢渣和复合助磨剂进行混合,利用行星球磨机对其进行粉磨,其转速为700r/min、时间为260min,得到固废资源复合微粉。
(2)利用行星球磨机对固废资源复合微粉进行机械合金化处理,其转速为 300r/min、时间为132h,得到固废资源复合超微粉,即固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料。
对比例4
以制备本发明产品100g为例所用的组分及其质量配比为:
所述复合助磨剂为甘油、丙酮和三乙醇胺的混合物,甘油、丙酮和三乙醇胺的质量比2:1:1,其中甘油、丙酮和三乙醇胺均为分析纯;所述高硅铝土矿的主要化学成分:Al2O3为60.67%、SiO2为13.61%、Fe2O3为8.77%、CaO为1.03%、 TiO2为2.78%、其他为13.14%,其粒径小于5mm;所述不锈钢渣的主要化学成分:CaO为52.35%、SiO2为23.68%、Al2O3为8.31%、MgO为7.56%、Fe2O3为1.96%、Cr2O3为1.12%、PbO为0.83%、P2O5为0.41%、CuO为0.37%、MnO 为0.32%、其他为3.09%,其粒径小于5mm。
(1)将高硅铝土矿、不锈钢渣和复合助磨剂进行混合,利用行星球磨机对其进行粉磨,其转速为700r/min、时间为260min,得到固废资源复合微粉。
(2)利用行星球磨机对固废资源复合微粉进行机械合金化处理,其转速为 300r/min、时间为132h,得到固废资源复合超微粉,即固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料。
制备实施例1~6及对比例1~4,其性能检测过程如下:
首先按25%丙烯酸树脂、10%高氯树脂、14%氯化石腊、1%分散剂F-30和 50%矿物油配制基料;其次将基料与工业固废型防锈-阻燃-体质一体化颜填料按质量比70%:30%进行混合制备阻燃防锈涂料。
采用垂直燃烧法(如图1所示)。将阻燃防锈涂料a覆在测试板2一侧,放置在带铁夹的铁架台3上,涂覆阻燃防锈涂料的测试板一侧面向酒精喷灯4,并且与酒精喷灯口的垂直距离为7cm左右,待火焰温度达到1000℃左右时,开始计时至检测终点。检测时,测试板燃烧时背火面炭化,出现裂缝,定为耐燃时间(min)终点。依据《漆膜、腻子膜干燥时间测定法》(GB/T1728-1979)测试阻燃防锈涂料的干燥时间,依据《色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定》 (GB/T1771-2007)测试阻燃防锈涂料的耐中性盐雾。利用3%氯化钠盐水测试阻燃防锈涂料的耐盐水性。
表1阻燃防锈涂料的性能
Claims (3)
1.一种固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料,其特征在于,该颜填料按重量百分比原料如下:
所述复合助磨剂为甘油、丙酮和三乙醇胺的混合物,其中:甘油、丙酮和三乙醇胺的质量比为4:2:1~1:1:1;所述高硅铝土矿、磷渣、锰渣与不锈钢渣均为工业固体废弃物。
2.一种固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料,其特征在于,所述高硅铝土矿、磷渣、锰渣与不锈钢渣的粒径均小于5mm。
3.一种如权利要求1所述固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料的制备方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)将高硅铝土矿、磷渣、锰渣、不锈钢渣和复合助磨剂进行混合,利用行星球磨机对其进行粉磨,其转速为600r/min~800r/min、时间为240min~300min,得到固废资源复合微粉;
(2)利用行星球磨机对固废资源复合微粉进行机械合金化处理,其转速为200r/min~400r/min、时间为120h~144h,得到固废资源复合超微粉,即固废资源利用型防锈-阻燃-体质一体化颜填料。
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