[發明專利]制備涂料用的高性能改性赤泥及其應用

有效

• 申請號: 201910570030.9
• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN110172265B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 王雄
• 申請（專利權）人: 王雄
• 主分類號: C09D5/03
• 分類號: C09D5/03;C09D7/62;C09D167/00
• 代理公司: 南寧勝榮專利代理事務所(特殊普通合伙) 45126
• 代理人: 關文龍

本發明公開了一種制備涂料用的高性能改性赤泥及其應用，所述的高性能改性赤泥，是采用一種或多種含基團的化合物對赤泥進行一次或多次表面改性獲得的。本發明將赤泥經過表面改性后創新應用于制備戶外粉末涂料，解決了生產成本高、變廢為寶、保護環境，減少廢棄礦渣土地占用等問題，從而實現赤泥工業化、產業化應用。

【技術領域】

本發明屬于粉末涂料制備技術領域，具體涉及一種制備涂料用的高性能改性赤泥及其應用。

【背景技術】

廣西平果鋁被譽為中國的鋁都，是中國主要的鋁業生產基地，其主要利用當地鋁土礦資源生產氧化鋁，年生產氧化鋁250萬噸，排放赤泥300萬噸，如今3750萬噸赤泥尾礦已堆積成山，現在每年逐漸以300萬的速度增加排放，不僅造成封閉處理要花費大量的財力、物力、人力，而且還要大量占用當地的土地資源來堆放赤泥，另外造壩安全管理也十分艱巨。

目前由于赤泥綜合利用難度巨大，除了少量用于赤泥選鐵和水泥生產中的摻和料外，絕大部分還只能在赤泥壩中堆存，并沒有得到較好的充分利用。

氧化鋁生產過程中排放的廢渣是赤泥，其礦物組成主要有Al₂O₃、Na₂O、SiO₂、CaO、Fe₂O₃、TiO₂等。廣西某鋁業公司的赤泥化學成分見下表。

赤泥由于殘留附液堿性強，赤泥表面含有大量羥基，如是直接將未改性赤泥粉填充到涂料中，由于未能降低赤泥的基體中團聚效應，使得未改性赤泥粉與戶外粉末涂料的其他原料如樹脂之間的粘結性、相容性以及潤濕性極差，制得的粉末涂料涂膜表觀性能和光澤較差。

粉末涂料是一種經濟、環保、高效的新型環保型涂料。目前，正在逐步代替有機溶劑型涂料，成為涂料行業中重要的一個組成部分。戶外粉末涂料是粉末涂料的一種品種，傳統的戶外粉末涂料使用在戶外，存在生產成本高等問題。

因此，如何克服傳統戶外粉末涂料使用存在的問題，創新應用赤泥于戶外粉末涂料中，解決生產成本高等問題，從而實現赤泥工業化、產業化應用，進一步解決變廢為寶、保護環境，減少廢棄礦渣土地占用等問題，具有重要的經濟和環境效益。

【發明內容】

本發明提供一種制備涂料用的高性能改性赤泥及其應用，以解決如何克服傳統戶外粉末涂料使用存在的問題，創新應用赤泥于戶外粉末涂料中，解決生產成本高、變廢為寶、保護環境，減少廢棄礦渣土地占用等問題，從而實現赤泥工業化、產業化應用。

為解決以上技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種制備涂料用的高性能改性赤泥，是采用一種或多種含基團的化合物對赤泥進行一次或多次表面改性獲得的。

進一步地，所述的制備涂料用的高性能改性赤泥，是采用脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸鈉、椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉對赤泥進行第一次表面改性，接著采用氨端聚二甲基硅氧烷、六對羧基苯氧基環三磷腈對赤泥進行第二次改性獲得的。

進一步地，所述脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸鈉、椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉的質量比為2.6-5.4:7.8-9.2。

進一步地，所述脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸鈉、椰油酸單乙醇酰胺磺基琥珀酸單酯二鈉的質量比為5.2:8.7。

進一步地，所述氨端聚二甲基硅氧烷、六對羧基苯氧基環三磷腈的質量比為2.8-3.7:5.2-7.6。

進一步地，所述氨端聚二甲基硅氧烷、六對羧基苯氧基環三磷腈的質量比為3.5:6.4。