專利名稱：：一種彩色陶瓷空心微珠顏填料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種彩色陶瓷空心微珠顏填料的制備方法，屬于顏填料的制備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：在涂料配方體系中，除基料(或稱粘接劑)、助劑(分散劑、消泡劑、成膜助劑等)以外，還需加入顏料和填料。顏料為涂料提供各種顏色的有機(jī)顏料和無(wú)機(jī)顏料，填料為涂料提供各種無(wú)機(jī)類填充物質(zhì)。金紅石型鈦白粉既是顏料也是填料，是一種非常好的、使用非常廣泛的白色顏填料。但在實(shí)際應(yīng)用中，金紅石型鈦白粉也有一定的局限性，這是金紅石型鈦白粉自身物理特性所造成的。(1)只有單一的顏色-白色；(2)物體表面形狀不規(guī)則，呈不規(guī)則多邊形貌；(3)堆積密度大于1;(4)導(dǎo)熱系數(shù)大，無(wú)阻隔熱傳導(dǎo)性能。中國(guó)專利200710048618.5中所采用高溫制作無(wú)機(jī)顏料的方法是可行的，但煅燒溫度高，耗電能、生產(chǎn)周期長(zhǎng)和效率不高的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種彩色陶瓷空心微珠顏填料的制備方法，其特點(diǎn)是在保障高溫煅燒彩色陶瓷空心微珠顏填料時(shí)能形成色彩豐富鮮艷的色釉的前提下，選擇高溫煅燒的燒制溫度，提高彩色陶瓷空心微珠的球形率，節(jié)約電能的消耗，縮短彩色陶瓷空心微珠顏填料的煅燒周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。本發(fā)明的目的由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)，其中所述原料份數(shù)除特殊說(shuō)明外，均為重量份數(shù)。彩色陶瓷空心微珠顏填料的制備方法彩色陶瓷空心微珠顏填料的原料由以下組分組成空心微珠材料40~60份高溫金屬氧化物顏料6040份并按下述工藝步驟和工藝參數(shù)制備(1)將空心微珠4060份，高溫金屬氧化物顏料6040份，加入混合機(jī)中充分混合均勻，移入耐高溫容器中，置于高溫電阻爐中煅燒，煅燒溫度55065(TC，煅燒時(shí)間3050分鐘，出爐自然冷卻，放入振篩機(jī)中篩分，獲得平均粒徑為6.732.4um的彩色陶瓷空心微珠顏填料，球形率〉95%，堆積密度227kg/m3，筒壓強(qiáng)度566kpa，導(dǎo)熱系數(shù)0.050w/(mk)。(2)空心微珠材料(市購(gòu))，高溫金屬氧化物顏料按顏色配方設(shè)計(jì)配制。高溫金屬氧化物顏料含有Si、B、Al、Na、K、Ca、Ti、S、Zr、V、Cr、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Se、Sn、Sb、Na、Pr、Cd、Ni、Mg金屬中的至少一種。采用上述方法制備得到彩色陶瓷空心微珠顏填料。制備得到的彩色陶瓷空心微珠顏填料與溶劑型樹(shù)脂或水基型乳液和助劑混合用于建筑外表面用的熱反射隔熱涂料、金屬基材外表面用熱反射隔熱涂料、屋頂彩鋼瓦表面用熱反射隔熱涂料、儲(chǔ)油罐、儲(chǔ)氣罐外表面用熱反射隔熱涂料、鐵道車(chē)輛外表面用熱反射隔熱涂料、汽車(chē)外表面用熱反射隔熱涂料、船舶外表面用熱反射隔熱涂料。彩色陶瓷空心微珠顏填料還可用于塑料制品、塑鋼制品、電線電纜制品、人造木、人造大理石、原子灰和膩?zhàn)佑脽岱瓷涓魺嵬苛?。彩色陶瓷空心微珠顏填料按照?guó)家建材JC/T1042-2007《膨脹?；⒅椤窐?biāo)準(zhǔn)性能測(cè)試結(jié)果1、堆積密度227kg/m3,標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)〉120kg/m32、筒壓強(qiáng)度566kpa，標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)》200kpa3、導(dǎo)熱系數(shù)(平均溫度25X:)0.050w/(m'k)，標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)《0.070w/(m'k)其它性能測(cè)試在5%鹽酸或硫酸水溶液中浸泡180天不褪色；在5%氫氧化鈉水溶液中浸泡180天不褪色；在功率500W的直管高壓汞燈照射下，工作溫度45士2。C，2000小時(shí)不褪色；粒徑6.732.4um;平均粒徑18.4um;球形率>95%本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1、在保障高溫煅燒彩色陶瓷空心微珠顏填料時(shí)能形成色彩豐富鮮艷的色釉的前提下，選擇高溫煅燒的燒制溫度，提高彩色陶瓷空心微珠的球形率，節(jié)約電能的消耗，縮短彩色陶瓷空心微珠顏填料的煅燒周期、提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。2、在涂料體系中，將顏料和填料兩種不同性質(zhì)的物質(zhì)混合，煅燒成一體化，這種高溫著色方法完全代替了傳統(tǒng)涂料中的顏料和填料，并具有色彩穩(wěn)定、牢固。3、彩色陶瓷空心微珠顏填料色彩豐富、穩(wěn)定、牢固，應(yīng)用于各種涂料體系中。配制成的彩色熱反射隔熱涂料經(jīng)檢測(cè)，完全符合國(guó)家建材標(biāo)準(zhǔn)JC/T1040-2007《建筑外表面用熱反射隔熱涂料》的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)(注該標(biāo)準(zhǔn)中"太陽(yáng)反射比"和"半球發(fā)射率"兩項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，不對(duì)彩色涂料做強(qiáng)制要求)。4、由于用彩色陶瓷空心微珠顏填料配制成的彩色熱反射隔熱涂料對(duì)JC/T1040-2007《建筑外表面用熱反射隔熱涂料》標(biāo)準(zhǔn)中"太陽(yáng)反射比"和"半球發(fā)射率"兩項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)不受影響，檢測(cè)結(jié)果:太陽(yáng)反射比》0.86;半球發(fā)射率》0.88，所以解決了這類涂料單一色彩(白色)的問(wèn)題，為熱反射隔熱涂料提供了豐富多彩的顏色。5、用彩色陶瓷空心微珠顏填料配制成的彩色熱反射隔熱涂料，與相同基料體系的普通涂料做漆膜表面溫差對(duì)比測(cè)試，彩色熱反射隔熱涂料漆膜表面溫度比普通涂料漆膜表面溫度低1012°C，熱反射隔熱效果明顯。具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體的描述，有必要在此指出的是本實(shí)施例只用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明，不能理解為對(duì)發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。實(shí)施例1.彩色陶瓷空心微珠顏填料的制備方法1.1彩色陶瓷空心微珠顏填料顏色的原料組分及制備工藝參數(shù)如表3所示2.彩色熱反射隔熱涂料的制備2.1溶劑型(S型)彩色熱反射隔熱涂料的制備，其中所述原料均為重量份數(shù)甲組份溶劑型樹(shù)脂68份彩色陶瓷空心微珠顏填料20份聚乙烯蠟0.5份聚二甲基硅氧垸0.6份磷酸酯1份二甲苯2.47份醋酸丁酯6.43份乙二醇單乙醚醋酸酯1份乙組份六甲烯基二異氰酸酯的衍生物甲組份乙組份=13:1將上述各組分按常規(guī)涂料生產(chǎn)工藝方法進(jìn)行攪拌分散、攪拌調(diào)色、產(chǎn)品檢驗(yàn)、過(guò)濾、包裝。其中溶劑型樹(shù)脂為氟碳樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂醇酸樹(shù)脂中的任一種。表l為彩色熱反射隔熱涂料(S型)的性能測(cè)試*<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>*按照J(rèn)C/T1040-2007《建筑外表面用熱反射隔熱涂料》標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試2.2水基型(W型)彩色熱反射隔熱涂料的制備水基型乳液20'~45份彩色陶瓷空心微珠顏填料25'35份聚磷酸鈉0.4丄o份改性聚硅氧烷0.3'0.6份3-甲基-4-氯基苯酚0.05'0.1份聚丙烯酸鈉0.l'0.2份醇酯-122.5'3.0份堿溶脹性丙烯酸0.5'1.0份二甲基乙醇胺0.2'0.4份將上述各組分按常規(guī)涂料生產(chǎn)工藝方法進(jìn)行攪拌分散、攪拌調(diào)色、產(chǎn)品檢驗(yàn)、過(guò)濾、包裝。其中水基型乳液為硅丙乳液、純丙乳液、苯丙乳液中的任一種。表2為彩色熱反射隔熱涂料(W型)的性能測(cè)試*<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>*按照J(rèn)C/T1040-2007《建筑外表面用熱反射隔熱涂料》標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試表3為彩色陶瓷空心微珠顏填料顏色的原料組分及制備工藝參數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>紫羅藍(lán)60Co16Sn8Crl2Si458040天藍(lán)60Col6A112Zn8Si458030湖藍(lán)60Co20A112Zn4Si459030綠60Cr28A18Si464030深綠60Cu28A18Si463040墨綠60Co12Crl2Fel2Si463040綠藍(lán)綠60Co20Crl6Si461040色果綠60Crl6Sbl2A18Si461030系淺綠60Cr24A112Si462030橄欖綠60Cr20A14Si4Fe8Co461030青綠60Crl2A112Sb8Si865040灰綠60Cr8A18Fe8Co8Ni4Si462040黑60Co8Crl2Si4Fel2Ni463040黑灰60Co8Cr8A116Si862030灰銀灰60Zrl2Ni8Co8Sil261040色藍(lán)灰60Sn24Sb8Si859030系紫灰60Co12Cr4Fe8Ni4Si4Sn860030駝灰60Co8Cr4A112Fe8Si859040棕60Fe8Cr8A18Zn8Si861030黃棕60Fe8Cr8A18Sd8Si860040棕栗棕60Fel2Crl2Zn8Si863030色黑棕60Fel2Crl2A14Zn8Si458050系紅棕60Fe8Cr8Zn8Se8Si859040赭石60Fel2Cr8Sb8Zn8Si462030金赭60Fe8Cr8Sb8Zn4Co8Si457050權(quán)利要求1、一種彩色陶瓷空心微珠顏填料的制備方法，其特征在于該彩色陶瓷空心微珠顏填料的原料由以下組分組成按重量計(jì)為空心微珠材料40～60份高溫金屬氧化物顏料60～40份并按上述工藝步驟和工藝參數(shù)制備將空心微珠40～60份、高溫金屬氧化物顏料60～40份，加入混合機(jī)中充分混合均勻，移入耐高溫容器中，置于高溫電阻爐中煅燒，煅燒溫度550～650℃，煅燒時(shí)間30～50分鐘，出爐自然冷卻，放入振篩機(jī)中篩分，獲得平均粒徑為6.7～32.4μm的彩色陶瓷空心微珠顏填料。2、如權(quán)利要求1所述彩色陶瓷空心微珠顏填料的制備方法，其特征在于高溫金屬氧化物顏料為含有Si、B、Al、Na、K、Ca、Ti、S、Zr、V、Cr、Mn、Fe、Co、Cu、Zn、Se、Sn、Sb、Na、Pr、Cd、Ni、Mg金屬中的至少一種。3、如權(quán)利要求1所述方法制備得到的彩色陶瓷空心微珠顏填料。4、如權(quán)利要求3所述彩色陶瓷空心微珠顏填料與溶劑型樹(shù)脂或水基型乳液和助劑混合用于建筑物外表面用熱反射隔熱涂料、金屬基材外表面用熱反射隔熱涂料、屋頂彩鋼瓦表面用熱反射隔熱涂料、儲(chǔ)油罐、儲(chǔ)氣罐外表面用熱反射隔熱涂料、鐵道車(chē)輛外表面用熱反射隔熱涂料、汽車(chē)外表面用熱反射隔熱涂料、船舶外表面用熱反射隔熱涂料；彩色陶瓷空心微珠顏填料還可用于塑料制品、塑鋼制品、電線電纜制品、樹(shù)脂制品、人造木、人造大理石、原子灰和膩?zhàn)佑脽岱瓷涓魺嵬苛?。全文摘要一種彩色陶瓷空心微珠顏填料的制備方法，其特點(diǎn)是將空心微珠材料40～60重量份和高溫金屬氧化物顏料60～40重量份，加入混合機(jī)中混合均勻，移入耐高溫容器中，再置于高溫電阻爐中煅燒，煅燒溫度550～650℃，煅燒時(shí)間30～50分鐘，出爐自然冷卻后，放入振篩機(jī)中篩分，獲得平均粒徑為6.7～32.4μm的彩色陶瓷空心微珠顏填料，球形率＞95％，堆積密度227kg/m³，筒壓強(qiáng)度566kpa，導(dǎo)熱系數(shù)0.050w/(m·k)。文檔編號(hào)C09C3/00GK101302360SQ20081004541公開(kāi)日2008年11月12日申請(qǐng)日期2008年6月27日優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日發(fā)明者曹建榮申請(qǐng)人:曹建榮