CN115558328B - 合成轻质彩砂以及包括其的真石漆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种合成轻质彩砂以及包括其的真石漆及其制备方法，涉及真石漆涂料技术领域。所述合成轻质彩砂的制备方法为：首先在强碱的作用下对硅铝酸盐矿物进行非晶化转化，制备出一种可膨化的含水非晶化颗粒，并在合成过程中利用磷酸盐对上述非晶化颗粒进行表面复合改性；随后对改性非晶化颗粒依次进行膨化、玻化处理，得到一种表面玻化封闭、内部蜂窝状的彩色高强度的合成轻质彩砂。经检测该合成轻质彩砂具有强度较高、吸水率较低、色牢度高、批次稳定性优异的技术效果。所述合成轻质彩砂可在真石漆的制备中替代部分比重较高的天然彩砂，在保证施工性良好的情况下，降低整个材料的比重，降低材料的施工用量及天然彩砂的消耗。
Description
技术领域
本发明涉及真石漆涂料技术领域，尤其是涉及一种合成轻质彩砂以及包括其的真石漆及其制备方法。
背景技术
传统真石漆是采用不同粒径和颜色的天然彩砂为骨料，以丙烯酸乳液为粘结剂，并配以各类助剂经过特殊工艺研制而成的厚质涂料，广泛适用于各类建筑物内外墙装饰。
然而，随着国家对环保方面的要求越来越高，作为真石漆主要的原料—天然彩砂，将面临停止开发的局面。其次，真石漆一般施工用量较高，造成了较大的材料损耗，降低施工效率，高施工用量也对墙体和保温层造成了一定的负重，使墙体存在脱落的安全隐患。此外，在整个生产运输过程中，对于单吨制费以及单吨所耗用的电能、运输吨位及运输能耗也有较大影响。因此，在国家环保背景下，现有的真石漆产品面临巨大的挑战。
为了缓解传统真石漆所存在的彩砂原料供应紧张、施工用量及损耗过高、施工效率过低、对墙体负重高、运输物流及包装成本过高等问题。现有技术也给出了一些解决方案。
例如：专利CN113956795A公开了一种轻质真石漆及其制备方法，主要用比重轻的乳胶彩点代替部分真石漆中比重较高彩色砂粒，减少了彩砂的用量，降低整个产品的比重，使施工用量和损耗降低；并且，乳胶彩点的通透率低，遮盖率好，达到同等的遮盖率时，比传统的真石漆的厚度更低，更加节省原料和成本。但是由于乳胶彩点的稳定性较差，与刚性的砂粒混合搅拌时易渗色且颗粒大小难控制，影响最终的施工和效果。专利 CN111073415A公开了一种无彩砂轻质真石漆，主要用水性超细彩色岩片和轻质颗粒代替部分彩色砂粒，作为真石漆颜色效果展示的原材料和填充料，两者叠加协同作用使真石漆自身变得更轻，从而使耗用量变得更低，有效地减轻对建筑墙体的负载，使墙体涂层变得更加的轻质和安全。但是超细彩色岩片批次颜色和大小难控制，且彩色岩片是片状结构，而彩色砂粒一般为球状，在施工应用中，会出现翘边、堆积不平等问题，影响真石漆最终的表观效果。专利CN113881257A和CN113912324A分别公开了一种低耗量真石漆及其制备方法，分别是用柔性彩粒和彩片代替天然彩砂，降低真石漆的耗量，从而降低单位耗量以及单位面积的墙体受重量。然而，不管柔性彩粒和彩片都存在批次间的颜色的大小差异，且片状的形状影响最终真石漆效果的呈现，限制了其大批量的生产和应用。
因此，研究开发出一种合成轻质彩砂，以减少天然彩砂用量，并使最终制得的真石漆具有比重较轻、施工用量低、遮盖力优异、施工容忍度高优势，以缓解现有真石漆所存在的天然彩砂供应紧张、施工用量及损耗过高、以及施工效率过低、对墙体负重高、运输物流及包装成本过高等问题，变得十分必要和迫切。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种合成轻质彩砂，该合成轻质彩砂具有强度较高、吸水率较低、色牢度高、批次稳定性优异的技术效果。
本发明的第二目的在于提供一种合成轻质彩砂的制备方法。
本发明的第三目的在于提供一种真石漆，所述真石漆还具有强度高、吸水量低以及遮盖性能优异的效果。
本发明的第四目的在于提供一种真石漆的制备方法。
为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：
本发明提供的一种合成轻质彩砂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(a)、在强碱性条件下，对硅酸盐矿物进行非晶化转化，随后造粒并干燥，得到非晶化颗粒；
(b)、利用磷酸盐对非晶化颗粒进行强化改性，得到改性非晶化颗粒；
(c)、对改性非晶化颗粒依次进行膨化、玻化处理，得到合成轻质彩砂。
进一步的，所述硅酸盐矿物包括珍珠岩尾矿、偏高岭土和钙基膨润土中的至少一种；
优选地，所述硅酸盐矿物包括珍珠岩尾矿、偏高岭土和钙基膨润土，所述珍珠岩尾矿、偏高岭土和钙基膨润土的质量比为45～55：5～15：25～35，优选为50：10：30。
进一步的，所述步骤(a)非晶化转化过程中还包括加入无机色浆的步骤。
进一步的，所述步骤(b)中磷酸盐包括磷酸一氢盐、磷酸倍半氢盐、磷酸二氢盐中的至少一种，优选为磷酸二氢铝。
进一步的，所述步骤(b)强化改性过程中还包括加入助溶剂和改性剂的步骤；
优选地，所述助溶剂包括硼酸；
优选地，所述改性剂包括碳酸镁。
进一步的，所述步骤(c)膨化处理的温度为980～1000℃，时间为3～8min；
优选地，所述步骤(c)玻化处理的温度为600～750℃，时间为1.5～2.5h。
本发明提供的一种上述合成轻质彩砂的制备方法制得的合成轻质彩砂，所述合成轻质彩砂的粒径为40～80目，堆积密度为200～500Kg/m3，闭孔率≥80％。
本发明提供的一种真石漆，所述真石漆包括上述合成轻质彩砂。
进一步的，按质量份数计，所述真石漆包括：
水10～40份、丙烯酸乳液14～26份、助剂2～4份、玻璃纤维1～2、权利要求7所述的合成轻质彩砂5～25份、天然彩砂20～60份。
本发明提供的一种上述真石漆的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
将各原料混合，得到真石漆。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供的合成轻质彩砂的制备方法，该方法首先在强碱的作用下对硅铝酸盐矿物进行非晶化转化，制备出一种可膨化的含水非晶化颗粒，并在合成过程中利用磷酸盐对上述非晶化颗粒进行表面复合改性；随后对改性非晶化颗粒依次进行膨化、玻化处理，得到一种表面玻化封闭、内部蜂窝状的彩色高强度的合成轻质彩砂，经检测该合成轻质彩砂具有强度较高、吸水率较低、色牢度高、批次稳定性优异的技术效果。
本发明提供的合成轻质彩砂主要由上述合成轻质彩砂的制备方法制备得到，该合成轻质彩砂的粒径为40～80目，具有和天然彩砂相似的结构和粒径分布；同时，堆积密度为200～500Kg/m3，相对于天然彩砂具有比重较低的优势；此外，该合成轻质彩砂为多孔结构，相比天然彩砂具有更好的遮盖性能，在达到相同遮盖要求时需要的漆膜厚度更薄，而且磷酸盐改性后闭孔率≥80％，吸水率较低。
本发明提供的一种真石漆，该真石漆包括上述合成轻质彩砂。上述真石漆利用上述合成轻质彩砂替代部分比重较高的天然彩砂，在保证施工性良好的情况下，能够降低整个材料的比重，降低材料的施工用量及天然彩砂的消耗。同时，由于合成轻质彩砂的特性所决定，该真石漆还具有强度高、吸水量低以及遮盖性能优异的效果。
本发明提供的真石漆的制备方法，该制备方法为：将各原料混合，得到真石漆。上述制备方法具有加工工艺简单，易于操作的优势。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据本发明的一个方面，一种合成轻质彩砂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(a)、在强碱性条件下，对硅酸盐矿物进行非晶化转化，随后造粒并干燥，得到非晶化颗粒；
(b)、利用磷酸盐对非晶化颗粒进行强化改性，得到改性非晶化颗粒；
(c)、对改性非晶化颗粒依次进行膨化、玻化处理，得到合成轻质彩砂。
本发明提供的合成轻质彩砂的制备方法，该方法首先在强碱的作用下对硅铝酸盐矿物进行非晶化转化，制备出一种可膨化的含水非晶化颗粒，并在合成过程中利用磷酸盐对上述非晶化颗粒进行表面复合改性；随后对改性非晶化颗粒依次进行膨化、玻化处理，得到一种表面玻化封闭、内部蜂窝状的彩色高强度的合成轻质彩砂，经检测该合成轻质彩砂具有强度较高、吸水率较低、色牢度高、批次稳定性优异的技术效果。
需要说明的是，目前现有轻质砂一般为膨胀珍珠岩，膨胀珍珠岩一般为天然珍珠岩经高温膨胀形成的表面闭孔中间为空心的中空颗粒，由于生产过程仅仅依靠珍珠岩自身的玻化来实现表面封闭比较困难，对温度要求较高，实际生产中较难控制，所以膨胀珍珠岩中也会存在较多的开孔颗粒。并且，天然膨胀珍珠岩强度差且易碎，在生产、输及使用过程中可能由于挤压和撞击而易产生裂纹，甚至破碎，颗粒稳定性差。最重要的是，天然的膨胀珍珠岩一般为白色，并且膨胀珍珠岩多孔的表面结构使其无法像天然白砂一样进行着色处理，不能满足真石漆多种色彩的需求。
而本申请合成的轻质彩砂利用天然珍珠岩的膨化机理，在强碱的激活下，使硅铝酸盐矿物的层状晶体以单片层的形式得以分散，实现硅铝酸盐层状晶体的剥离，制备出一种可膨化的非晶态固体溶胶，并可以根据颜色需要调制各种色彩的彩砂。之后利用磷酸盐进行强化改性，高温烧结时磷酸二氢铝基体会产生化学变化，生成立方晶系偏磷酸铝，立方晶系偏磷酸铝以P-O-P共价键为连接，形成稳固的无机大分子环状结构，其结构比较稳定和规则，能够显著提高轻质彩砂的强度和耐水性。在高温玻化过程中，磷酸二氢铝能够对轻质彩砂很好的进行包裹，形成一种厚质的磷酸盐包覆层，避免因各种原因产生的表面缺陷，提高轻质彩砂的筒压强度，降低轻质彩砂的吸水性。
因此，本申请合成轻质彩砂具有和天然彩砂相似的结构和粒径分布，与真石漆里面的天然彩砂相容性更好，代替部分天然彩砂能够达到真石漆相似的施工效果，且合成轻质彩砂的批次颜色和粒径稳定性好，易于大批量生产。同时，本申请合成轻质彩砂为多孔结构，相比天然彩砂具有更好的遮盖性能，在达到相同遮盖要求时需要的漆膜厚度更薄，从而进一步的减少施工用量，提高施工效率。
在本发明的一种优选实施方式中，所述硅酸盐矿物包括珍珠岩尾矿、偏高岭土和钙基膨润土中的至少一种；
在上述优选实施方式中，所述硅酸盐矿物包括珍珠岩尾矿、偏高岭土和钙基膨润土，所述珍珠岩尾矿、偏高岭土和钙基膨润土的质量比为45～55： 5～15：25～35，优选为50：10：30。
在本发明的一种优选实施方式中，所述步骤(a)非晶化转化过程中还包括加入无机色浆的步骤。
作为一种优选的实施方式，上述步骤(a)非晶化转化过程中还包括加入无机色浆的步骤，通过无机色浆的添加可以根据颜色需要调制出各种色彩的彩砂。
在本发明的一种优选实施方式中，所述步骤(b)中磷酸盐包括磷酸一氢盐、磷酸倍半氢盐、磷酸二氢盐中的至少一种，优选为磷酸二氢铝。
在本发明的一种优选实施方式中，所述步骤(b)强化改性过程中还包括加入助溶剂和改性剂的步骤；
在上述优选实施方式中，所述助溶剂包括硼酸；
在上述优选实施方式中，所述改性剂包括碳酸镁。
作为一种优选的实施方式，上述磷酸二氢铝是一种热硬性粘结剂，在高温下的PO4结构单元脱水缩合，生成O桥的连接的多聚磷酸混合物，随着聚合度越来越大，形成铝磷酸盐为骨架的大分子网状结构。改性剂碳酸镁作为一个反应组分，与磷酸反应生成聚合MgHPO4·xH2O，由于Mg2+离子半径较小，且化合价比较高，能够削弱临近-O-H键与H2O分子的作用，使得水分子不易侵入其中，提高胶凝材料的抗吸湿性。
在本发明的一种优选实施方式中，所述步骤(c)膨化处理的温度为 980～1000℃，时间为3～8s；
在本发明的一种优选实施方式中，所述步骤(c)玻化处理的温度为 600～750℃，时间为1.5～2.5h。
优选地，所述合成轻质彩砂的制备方法，包括以下步骤：
(1)、磷酸二氢铝的配制：称取70～80g H3PO4和30～50mL蒸馏水混合，加入到三口烧瓶中，搅拌加热到85～95℃，然后称取22～24g氢氧化铝,分批次缓慢加入，至氢氧化铝完全溶解后，回流冷凝60min停止加热，得到磷酸二氢铝。
(2)、非晶化颗粒制备：取浓度14mol/L氢氧化钠溶液450～550mL，边搅拌边加入一定量的无机色浆，搅拌均匀后，在高速搅拌下，依次加入 200目的珍珠岩尾矿40～60g，1250目的偏高岭土8～12g，钙基膨润土25～35g，高速分散12～18min，得到含水的非晶化溶胶，经过一定的造粒成型和干燥工艺，得到非晶化颗粒。
(3)、非晶化颗粒强化改性：取一定量的前处理颗粒8～12g，在混合搅拌的同时，加入一定量磷酸二氢铝5～10g，助溶剂硼酸0.1～0.3g，改性剂碳酸镁0.1～0.3g，充分搅拌均匀，得到强化改性的非晶化颗粒。
(4)、非晶化颗粒的高温膨化处理：将步骤(3)强化改性的非晶化颗粒在360-450℃预热脱水8～12min，立即将温度升至980-1000℃进行瞬间膨化处理3～8s，得到膨化处理的珍珠岩，继续在600-750℃下进行玻化处理1.5～2.5h，得到表面具有高强度的磷酸盐外壳。
根据本发明的一个方面，一种上述合成轻质彩砂的制备方法制得的合成轻质彩砂，所述合成轻质彩砂的粒径为40～80目，堆积密度为 200～500Kg/m3，闭孔率≥80％。
本发明提供的合成轻质彩砂主要由上述合成轻质彩砂的制备方法制备得到，该合成轻质彩砂的粒径为40～80目，具有和天然彩砂相似的结构和粒径分布；同时，堆积密度为200～500Kg/m3，相对于天然彩砂具有比重较低的优势；此外，该合成轻质彩砂为多孔结构，相比天然彩砂具有更好的遮盖性能，在达到相同遮盖要求时需要的漆膜厚度更薄，而且磷酸盐改性后闭孔率≥80％，吸水率较低。
根据本发明的一个方面，一种真石漆，所述真石漆包括上述合成轻质彩砂。
本发明提供的一种真石漆，该真石漆包括上述合成轻质彩砂。上述真石漆利用上述合成轻质彩砂替代部分比重较高的天然彩砂，在保证施工性良好的情况下，能够降低整个材料的比重，降低材料的施工用量及天然彩砂的消耗。同时，由于合成轻质彩砂的特性所决定，该真石漆还具有强度高、吸水量低以及遮盖性能优异的效果。
在本发明的一种优选实施方式中，按质量份数计，所述真石漆包括：
水10～40份、丙烯酸乳液14～26份、助剂2～4份、玻璃纤维1～2、合成轻质彩砂5～25份、天然彩砂20～60份。
优选地，所述的丙烯酸乳液为纯丙烯酸乳液。
优选地，所述的助剂包括以下重量份数的组分：杀菌剂0.2-0.3份，羟乙基纤维素醚0.1-0.2，pH调节剂0.1-0.2份，消泡剂0.2-0.4份，丙二醇0.5-1 份，成膜助剂0.5-1份，增稠剂0.1-0.5份。
优选地，所述的玻璃纤维的长度为3mm-6mm。
优选地，所述的天然彩砂的粒径为80-120目。
根据本发明的一个方面，一种上述真石漆的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
将各原料混合，得到真石漆。
本发明提供的真石漆的制备方法，该制备方法为：将各原料混合，得到真石漆。上述制备方法具有加工工艺简单，易于操作的优势。
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行进一步地说明。
实施例1
一种合成轻质彩砂，所述合成轻质彩砂的制备方法包括以下步骤：
(1)、磷酸二氢铝的配制：称取70g H3PO4和30mL蒸馏水混合，加入到三口烧瓶中，搅拌加热到85℃，然后称取22g氢氧化铝,分批次缓慢加入，至氢氧化铝完全溶解后，回流冷凝60min停止加热，得到磷酸二氢铝。
(2)、非晶化颗粒制备：取浓度14mol/L氢氧化钠溶液450mL，边搅拌边加入一定量的无机色浆，搅拌均匀后，在高速搅拌下，依次加入200 目的珍珠岩尾矿40g，1250目的偏高岭土8g，钙基膨润土25g，高速分散 12min，得到含水的非晶化溶胶，经过一定的造粒成型和干燥工艺，得到非晶化颗粒。
(3)、非晶化颗粒强化改性：取一定量的前处理颗粒8g，在混合搅拌的同时，加入一定量磷酸二氢铝5g，助溶剂硼酸0.1g，改性剂碳酸镁0.1g，充分搅拌均匀，得到强化改性的非晶化颗粒。
(4)、非晶化颗粒的高温膨化处理：将步骤(3)强化改性的非晶化颗粒在360℃预热脱水8min，立即将温度升至980℃进行瞬间膨化处理3s，得到膨化处理的珍珠岩，继续在600℃下进行玻化处理1.5h，得到表面具有高强度磷酸盐外壳的合成轻质彩砂。
实施例2
一种合成轻质彩砂，所述合成轻质彩砂的制备方法包括以下步骤：
(1)、磷酸二氢铝的配制：称取80g H3PO4和50mL蒸馏水混合，加入到三口烧瓶中，搅拌加热到95℃，然后称取24g氢氧化铝,分批次缓慢加入，至氢氧化铝完全溶解后，回流冷凝60min停止加热，得到磷酸二氢铝。
(2)、非晶化颗粒制备：取浓度14mol/L氢氧化钠溶液550mL，边搅拌边加入一定量的无机色浆，搅拌均匀后，在高速搅拌下，依次加入200 目的珍珠岩尾矿60g，1250目的偏高岭土12g，钙基膨润土35g，高速分散 18min，得到含水的非晶化溶胶，经过一定的造粒成型和干燥工艺，得到非晶化颗粒。
(3)、非晶化颗粒强化改性：取一定量的前处理颗粒12g，在混合搅拌的同时，加入一定量磷酸二氢铝10g，助溶剂硼酸0.3g，改性剂碳酸镁0.3g，充分搅拌均匀，得到强化改性的非晶化颗粒。
(4)、非晶化颗粒的高温膨化处理：将步骤(3)强化改性的非晶化颗粒在450℃预热脱水12min，立即将温度升至1000℃进行瞬间膨化处理8s，得到膨化处理的珍珠岩，继续在750℃下进行玻化处理2.5h，得到表面具有高强度磷酸盐外壳的合成轻质彩砂。
实施例3
一种合成轻质彩砂，所述合成轻质彩砂的制备方法包括以下步骤：
(1)、磷酸二氢铝的配制：称取75g H3PO4和40mL蒸馏水混合，加入到三口烧瓶中，搅拌加热到90℃，然后称取23.08g氢氧化铝,分批次缓慢加入，至氢氧化铝完全溶解后，回流冷凝60min停止加热，得到磷酸二氢铝。
(2)、非晶化颗粒制备：取浓度14mol/L氢氧化钠溶液500mL，边搅拌边加入一定量的无机色浆，搅拌均匀后，在高速搅拌下，依次加入200 目的珍珠岩尾矿50g，1250目的偏高岭土10g，钙基膨润土30g，高速分散 15min，得到含水的非晶化溶胶，经过一定的造粒成型和干燥工艺，得到非晶化颗粒。
(3)、非晶化颗粒强化改性：取一定量的前处理颗粒10g，在混合搅拌的同时，加入一定量磷酸二氢铝8g，助溶剂硼酸0.2g，改性剂碳酸镁0.2g，充分搅拌均匀，得到强化改性的非晶化颗粒。
(4)、非晶化颗粒的高温膨化、玻化处理：将步骤(3)强化改性的非晶化颗粒在400℃预热脱水10min，立即将温度升至980-1000℃进行瞬间膨化处理5s，得到膨化处理的珍珠岩，继续在700℃下进行玻化处理2h，得到表面具有高强度磷酸盐外壳的合成轻质彩砂。
实施例4
本实施例除了步骤(3)中采用磷酸二氢镁对非晶化颗粒进行强化改性外，其余同实施例3。
对比例1
本对比例除不包括步骤(4)“非晶化颗粒的高温膨化、玻化处理”外，其余同实施例3。
对比例2
天然珍珠岩经高温膨胀处理制得的轻质砂。
实验例1
为表明本申请制得的合成轻质彩砂具有和天然彩砂相似的结构和粒径分布，同时具有比重低、吸水率低的技术效果，现特对实施例1～4以及对比例1、2制得的合成轻质彩砂进行性能检测，具体检测结果如下：
实施例5
一种真石漆，按质量份数计，所述真石漆包括：
水10份、丙烯酸乳液14份、助剂2份、玻璃纤维1、实施例3的合成轻质彩砂5份、天然彩砂60份。
所述丙烯酸乳液为纯丙烯酸乳液。
所述助剂包括以下重量份数的组分：杀菌剂0.2份，羟乙基纤维素醚 0.2，pH调节剂0.2份，消泡剂0.2份，丙二醇1份，成膜助剂0.5份，增稠剂0.1份。
所述玻璃纤维的长度为3mm-6mm。
所述天然彩砂的粒径为80-120目。
所述真石漆的制备方法，包括以下步骤：将各原料充分混合，得到真石漆。
实施例6
本实施例除真石漆的组成为：“水25份、丙烯酸乳液20份、助剂3份、玻璃纤维1.5、实施例3的合成轻质彩砂15份、天然彩砂40份”外，其余同实施例5。
实施例7
本实施例除真石漆的组成为：“水40份、丙烯酸乳液26份、助剂4份、玻璃纤维2、实施例3的合成轻质彩砂25份、天然彩砂20份”外，其余同实施例5。
对比例3
本对比例除将合成轻质彩砂替换为天然彩砂外，其余同实施例5。
对比例4
本对比例除将合成轻质彩砂替换为染色玻化微珠外，其余同实施例5。
实验例2
为表明本申请制得的真石漆具有强度高、吸水量低以及遮盖性能优异的技术效果，现特对实施例5～7以及对比例3、4制得的合成轻质彩砂进行性能检测，具体检测方法如下：
(1)轻质真石漆的比重用100mL比重杯测试；
(2)轻质真石漆的遮盖性在黑白卡纸上刮膜(厚度2mm)测试；
(3)轻质真石漆的吸水量按照JG/T 24-2018标准测试。
(4)彩砂机械稳定性测试方法：将彩砂配制成真石漆成品，取出一半真石漆在转速1200转/分钟下搅拌30分钟，之后把另一半未搅拌的和搅拌过后的真石漆对比刮板，等真石漆完全干燥后观察砂子颗粒和颜色的稳定性。
具体检测结果如下表所示：
由上述试验结果可知，通过将对比例3、4和实施例5～7对比发现，对比例普遍存在露底现象，原因在于合成轻质彩砂为多孔结构，空气和介质之间折射率之差会变大，因此，涂料的遮盖力就强，在同样厚度表现出优异的遮盖性能。同时，对比例3、4的比重数据明显高于实施例5～7，原因在于合成轻质彩砂具有较低的比重，利用合成轻质彩砂替代部分比重较高的彩砂，在保证施工性良好的情况下，能够降低整个材料的比重，减少彩砂的消耗，降低施工用量及消耗。其次，对比例3、4的吸水量数据也明显高于实施例5～7，这是由于磷酸盐粘结剂能够大大提高轻质彩砂表面的包覆性，降低合成轻质彩砂的吸水率，从而使吸水量明显降低。另外，对比例4 的机械稳定性明显低于实施例5～7，主要是因为合成的轻质彩砂具有较高的表面强度和色牢度，在经过高速搅拌后，彩砂的粒径和颜色无明显变化。因此，本申请上述真石漆利用上述合成轻质彩砂替代部分比重较高的天然彩砂，在保证施工性良好的情况下，能够降低整个材料的比重，降低材料的施工用量及天然彩砂的消耗。同时，由于合成轻质彩砂的特性所决定，该真石漆还具有强度高、吸水量低以及遮盖性能优异的效果。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (7)
1.一种合成轻质彩砂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
（a）、非晶化颗粒制备：取浓度14mol/L氢氧化钠溶液450～550mL，边搅拌边加入无机色浆，搅拌均匀后，在高速搅拌下，依次加入200目的珍珠岩尾矿40～60g，1250目的偏高岭土8～12g，钙基膨润土25～35g，高速分散12～18min，得到含水的非晶化溶胶，经过一定的造粒成型和干燥工艺，得到非晶化颗粒；
（b）、利用磷酸盐对非晶化颗粒加入助溶剂和改性剂进行强化改性，得到改性非晶化颗粒；
（c）、对改性非晶化颗粒依次进行膨化、玻化处理，得到合成轻质彩砂；
所述膨化处理的温度为980~1000℃，时间为3~8min；所述膨化处理的温度为980~1000℃，时间为3~8min；
所述助溶剂包括硼酸；所述改性剂包括碳酸镁。
2.根据权利要求1所述的合成轻质彩砂的制备方法，其特征在于，所述步骤（b）中磷酸盐包括磷酸一氢盐、磷酸倍半氢盐、磷酸二氢盐中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的合成轻质彩砂的制备方法，其特征在于，所述步骤（b）中磷酸盐为磷酸二氢铝。
4.一种根据权利要求1~3任一项合成轻质彩砂的制备方法制得的合成轻质彩砂，其特征在于，所述合成轻质彩砂的粒径为40-80目，堆积密度为200-500Kg/m3，闭孔率≥80%。
5.一种真石漆，其特征在于，所述真石漆包括权利要求4所述的合成轻质彩砂。
6.根据权利要求5所述的真石漆，其特征在于，按质量份数计，所述真石漆包括：
水10~40份、丙烯酸乳液14~26份、助剂2~4份、玻璃纤维1~2份、权利要求4所述的合成轻质彩砂5~25份、天然彩砂20~60份。
7.一种根据权利要求5或6所述的真石漆的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
将各原料混合，得到真石漆。
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| GR01 | Patent grant | ||
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