本發(fā)明涉及一種改性工業(yè)無機(jī)粉和含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料，屬于復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著現(xiàn)代工業(yè)迅猛發(fā)展，各工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢渣，如電鍍行業(yè)會(huì)產(chǎn)生電鍍?cè)?、制瓷行業(yè)會(huì)產(chǎn)生瓷渣、制硫酸或亞硫酸行業(yè)會(huì)產(chǎn)生硫酸渣，且廢渣的排放量與日俱增，不僅需要占用大量土地來堆放，而且還會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大的危害。其實(shí)，只需要對(duì)工業(yè)廢渣進(jìn)行加工處理，完全可以將其轉(zhuǎn)換成有用的原料，不僅可以解決廢渣常規(guī)處理所存在的環(huán)境污染問題，而且還可以帶來顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種改性工業(yè)無機(jī)粉和含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料。
一種改性工業(yè)無機(jī)粉，包含以下質(zhì)量份的原料：
無機(jī)廢渣粉100份；
丙烯酸聚合物乳液3～40份或/和可再分散性乳膠粉1～10份；
聚醚類聚氨酯3～30份。
所述的無機(jī)廢渣粉為尾礦尾砂粉、硫酸渣粉、煤矸石粉、瓷渣粉、鉻渣粉、鈦渣粉、電鍍?cè)?、赤泥粉、廢石粉、城建廢土、水泥棄塊粉中的至少一種。
所述的丙烯酸聚合物乳液的固含量為35％～55％。
所述的聚醚類聚氨酯的固含量為10％～48％。
上述改性工業(yè)無機(jī)粉的制備方法，包括以下步驟：將丙烯酸聚合物乳液或/和可再分散性乳膠粉、聚醚類聚氨酯混合均勻，再加入無機(jī)廢渣粉，充分混合均勻，干燥，得到包覆改性的工業(yè)無機(jī)粉。
一種含上述改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料，包含以下質(zhì)量份的原料：
改性工業(yè)無機(jī)粉100份；纖維0～3份；甲基纖維素0～1份；顏料0～5份；活性無機(jī)粉末20～60份；
或者，改性工業(yè)無機(jī)粉100份；纖維0～3份；甲基纖維素0～1份；顏料0～5份；彈性聚合物3～60份；
或者，改性工業(yè)無機(jī)粉100份；纖維0～3份；甲基纖維素0～1份；顏料0～5份；丙烯酸聚合物乳液3～60份；聚醚聚氨酯1～50份。
所述的纖維為聚乙烯醇纖維。
所述的活性無機(jī)粉末為?；姞t磷渣粉、粒化水淬錳渣粉、?；沅撛邸⒘；涸邸⒘；沣~渣粉、?；沔V還原渣粉、?；囋邸⑺嘀械闹辽僖环N。
所述的活性無機(jī)粉末的比表面積不小于410m2/kg。
所述的彈性聚合物為彈性印花漿、彈性發(fā)泡漿中的至少一種。
本發(fā)明的有益效果是：
1)本發(fā)明的改性工業(yè)無機(jī)粉可以替代傳統(tǒng)的填料，不僅回收利用了廢棄物資源，降低了堆放處置成本，而且還可以帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益；
2)本發(fā)明采用丙烯酸聚合物乳液、可再分散性乳膠粉、聚醚類聚氨酯對(duì)有毒有害的工業(yè)廢渣(如鉻渣、電鍍?cè)?進(jìn)行包覆改性，使得有毒有害物質(zhì)難以滲出，解決了普通填埋處理存在的污染地下水的問題；
3)本發(fā)明的含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料的韌性和耐沖擊性等力學(xué)性能優(yōu)異、耐水性能優(yōu)異、耐化學(xué)腐蝕、耐微生物，制造時(shí)一次成型即可，不需蒸壓、養(yǎng)護(hù)，可廣泛用于鋪設(shè)公路路面、人行道路面、路沿石、橋梁等，而添加有彈性聚合物的復(fù)合材料可用于鋪設(shè)跑道、運(yùn)動(dòng)地板等。
4)本發(fā)明的含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料成型得到的型材，可以部分代替塑料型材、石膏型材和金屬型材。
具體實(shí)施方式
一種改性工業(yè)無機(jī)粉，包含以下質(zhì)量份的原料：
無機(jī)廢渣粉100份；
丙烯酸聚合物乳液3～40份或/和可再分散性乳膠粉1～10份；
聚醚類聚氨酯3～30份。
優(yōu)選的，所述的無機(jī)廢渣粉為尾礦尾砂粉、硫酸渣粉、煤矸石粉、瓷渣粉、鉻渣粉、鈦渣粉、電鍍?cè)邸⒊嗄喾?、廢石粉、城建廢土、水泥棄塊粉中的至少一種。
優(yōu)選的，所述的丙烯酸聚合物乳液的固含量為35％～55％。
優(yōu)選的，所述的聚醚類聚氨酯的固含量為10％～48％。
上述改性工業(yè)無機(jī)粉的制備方法，包括以下步驟：將丙烯酸聚合物乳液或/和可再分散性乳膠粉、聚醚類聚氨酯混合均勻，再加入無機(jī)廢渣粉，充分混合均勻，干燥，得到包覆改性的工業(yè)無機(jī)粉。
一種含上述改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料，包含以下質(zhì)量份的原料：
改性工業(yè)無機(jī)粉100份；纖維0～3份；甲基纖維素0～1份；顏料0～5份；活性無機(jī)粉末20～60份；
或者，改性工業(yè)無機(jī)粉100份；纖維0～3份；甲基纖維素0～1份；顏料0～5份；彈性聚合物3～60份；
或者，改性工業(yè)無機(jī)粉100份；纖維0～3份；甲基纖維素0～1份；顏料0～5份；丙烯酸聚合物乳液3～60份；聚醚聚氨酯1～50份。
優(yōu)選的，所述的纖維為聚乙烯醇纖維。
優(yōu)選的，所述的活性無機(jī)粉末為?；姞t磷渣粉、?；沐i渣粉、?；沅撛邸⒘；涸邸⒘；沣~渣粉、?；沔V還原渣粉、粒化鎳渣粉、水泥中的至少一種。
優(yōu)選的，所述的活性無機(jī)粉末的比表面積不小于410m2/kg。
優(yōu)選的，所述的彈性聚合物為彈性印花漿、彈性發(fā)泡漿中的至少一種。
上述含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：
將改性工業(yè)無機(jī)粉、纖維、甲基纖維素、顏料和活性無機(jī)粉末混合均勻，加水調(diào)制成漿料，涂覆或灌注在模具內(nèi)，干燥固化后脫模，得到板材或型材；
或者，將改性工業(yè)無機(jī)粉、纖維、甲基纖維素、顏料和彈性聚合物混合均勻，加水調(diào)制成漿料，涂覆或灌注在模具內(nèi)，干燥固化后脫模，得到塑膠跑道或運(yùn)動(dòng)地板；
或者，將改性工業(yè)無機(jī)粉、纖維、甲基纖維素、顏料、丙烯酸聚合物乳液和聚醚類聚氨酯混合均勻，加水調(diào)制成膏狀，模壓成具有柔韌性的塊材、板材、型材。
優(yōu)選的，上述含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料除了可以涂覆、灌注在模具中成型外，也可以壓制成型。
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的解釋和說明。
實(shí)施例1：
一種改性工業(yè)無機(jī)粉，包含以下質(zhì)量份的原料：硫酸渣粉：100份；丙烯酸聚合物乳液：3份；聚醚類聚氨酯：10份。
上述改性工業(yè)無機(jī)粉的制備方法包括以下步驟：將丙烯酸聚合物乳液、聚醚類聚氨酯混合均勻，再加入硫酸渣粉，充分混合均勻，干燥，得到包覆改性的工業(yè)無機(jī)粉。
一種含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料，包含以下質(zhì)量份的原料：上述改性工業(yè)無機(jī)粉：100份；聚乙烯醇纖維：1份；甲基纖維素：0.5份；顏料：2份；?；沅撛郏?0份。
上述含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：將改性工業(yè)無機(jī)粉、聚乙烯醇纖維、甲基纖維素、顏料和粒化水淬鋼渣粉混合均勻，加水調(diào)制成漿料，灌注在模具內(nèi)，干燥固化后脫模，得到板材。
實(shí)施例2：
一種改性工業(yè)無機(jī)粉，包含以下質(zhì)量份的原料：瓷渣粉：100份；可再分散性乳膠粉：10份；聚醚類聚氨酯：15份。
上述改性工業(yè)無機(jī)粉的制備方法包括以下步驟：將可再分散性乳膠粉、聚醚類聚氨酯混合均勻，再加入瓷渣粉，充分混合均勻，干燥，得到包覆改性的工業(yè)無機(jī)粉。
一種含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料，包含以下質(zhì)量份的原料：上述改性工業(yè)無機(jī)粉：100份；聚乙烯醇纖維：1.5份；甲基纖維素：1份；粒化電爐磷渣粉：20份。
上述含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：將改性工業(yè)無機(jī)粉、聚乙烯醇纖維、甲基纖維素和?；姞t磷渣粉混合均勻，加水調(diào)制成漿料，涂覆在模具內(nèi)，干燥固化后脫模，得到板材。
實(shí)施例3：
一種改性工業(yè)無機(jī)粉，包含以下質(zhì)量份的原料：鉻渣粉：100份；丙烯酸聚合物乳液：30份；聚醚類聚氨酯：3份。
上述改性工業(yè)無機(jī)粉的制備方法包括以下步驟：將丙烯酸聚合物乳液、聚醚類聚氨酯混合均勻，再加入鉻渣粉，充分混合均勻，干燥，得到包覆改性的工業(yè)無機(jī)粉。
一種含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料，包含以下質(zhì)量份的原料：上述改性工業(yè)無機(jī)粉：100份；聚乙烯醇纖維：3份；甲基纖維素：0.8份；顏料：3份；?；囋郏?0份。
上述含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：將改性工業(yè)無機(jī)粉、聚乙烯醇纖維、甲基纖維素、顏料和?；囋刍旌暇鶆颍铀{(diào)制成漿料，灌注在模具內(nèi)，干燥固化后脫模，得到板材。
實(shí)施例4：
一種改性工業(yè)無機(jī)粉，包含以下質(zhì)量份的原料：鈦渣粉：100份；丙烯酸聚合物乳液：40份；聚醚類聚氨酯：20份。
上述改性工業(yè)無機(jī)粉的制備方法包括以下步驟：將丙烯酸聚合物乳液、聚醚類聚氨酯混合均勻，再加入鈦渣粉，充分混合均勻，干燥，得到包覆改性的工業(yè)無機(jī)粉。
一種含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料，包含以下質(zhì)量份的原料：上述改性工業(yè)無機(jī)粉：100份；聚乙烯醇纖維：2份；甲基纖維素：0.5份；顏料：2.5份；彈性印花漿：10份。
上述含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：將改性工業(yè)無機(jī)粉、聚乙烯醇纖維、甲基纖維素、顏料和彈性印花漿混合均勻，加水調(diào)制成漿料，灌注在模具內(nèi)，干燥固化后脫模，得到運(yùn)動(dòng)地板。
實(shí)施例5：
一種改性工業(yè)無機(jī)粉，包含以下質(zhì)量份的原料：電鍍?cè)郏?00份；可再分散性乳膠粉：10份；聚醚類聚氨酯：5份。
上述改性工業(yè)無機(jī)粉的制備方法包括以下步驟：將再分散性乳膠粉、聚醚類聚氨酯混合均勻，再加入電鍍?cè)?，充分混合均勻，干燥，得到包覆改性的工業(yè)無機(jī)粉。
一種含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料，包含以下質(zhì)量份的原料：上述改性工業(yè)無機(jī)粉：100份；聚乙烯醇纖維：1.5份；甲基纖維素：1份；彈性發(fā)泡漿：15份。
上述含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：將改性工業(yè)無機(jī)粉、聚乙烯醇纖維、甲基纖維素和彈性發(fā)泡漿混合均勻，加水調(diào)制成漿料，涂覆或灌注在模具內(nèi)，干燥固化后脫模，得到運(yùn)動(dòng)跑道。
實(shí)施例6：
一種改性工業(yè)無機(jī)粉，包含以下質(zhì)量份的原料：赤泥粉：100份；可再分散性乳膠粉：5份；聚醚類聚氨酯：30份。
上述改性工業(yè)無機(jī)粉的制備方法包括以下步驟：將可再分散性乳膠粉、聚醚類聚氨酯混合均勻，再加入赤泥粉，充分混合均勻，干燥，得到包覆改性的工業(yè)無機(jī)粉。
一種含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料，包含以下質(zhì)量份的原料：上述改性工業(yè)無機(jī)粉：100份；聚乙烯醇纖維：1份；甲基纖維素：0.5份；顏料：5份；丙烯酸聚合物乳液：50份；聚醚聚氨酯：10份。
上述含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：將改性工業(yè)無機(jī)粉、聚乙烯醇纖維、甲基纖維素、顏料、丙烯酸聚合物乳液和聚醚聚氨酯混合均勻，加水調(diào)制成漿料，涂覆在模具內(nèi)，干燥固化后脫模，得到型材。
實(shí)施例7：
一種改性工業(yè)無機(jī)粉，包含以下質(zhì)量份的原料：城建廢土：100份；丙烯酸聚合物乳液：10份；可再分散性乳膠粉：1份；聚醚類聚氨酯：15份。
上述改性工業(yè)無機(jī)粉的制備方法包括以下步驟：將丙烯酸聚合物乳液、可再分散性乳膠粉、聚醚類聚氨酯混合均勻，再加入城建廢土，充分混合均勻，干燥，得到包覆改性的工業(yè)無機(jī)粉。
一種含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料，包含以下質(zhì)量份的原料：上述改性工業(yè)無機(jī)粉：100份；聚乙烯醇纖維：3份；甲基纖維素：0.7份；顏料：2份；丙烯酸聚合物乳液：15份；聚醚聚氨酯：50份。
上述含改性工業(yè)無機(jī)粉的復(fù)合材料的制備方法包括以下步驟：將改性工業(yè)無機(jī)粉、聚乙烯醇纖維、甲基纖維素、顏料、丙烯酸聚合物乳液和聚醚聚氨酯混合均勻，加水調(diào)制成漿料，灌注在模具內(nèi)，干燥固化后脫模，得到型材。
測(cè)試?yán)?/p>
對(duì)實(shí)施例1～7制備的復(fù)合材料進(jìn)行性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表1～3所示：
表1實(shí)施例1～3的復(fù)合材料的性能測(cè)試結(jié)果
表2實(shí)施例4～5的復(fù)合材料的性能測(cè)試結(jié)果
表3實(shí)施例6～7的復(fù)合材料的性能測(cè)試結(jié)果
上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。