[发明专利]制备涂料用的高性能改性赤泥及其应用

说明书

本发明公开了一种制备涂料用的高性能改性赤泥及其应用，所述的高性能改性赤泥，是采用一种或多种含基团的化合物对赤泥进行一次或多次表面改性获得的。本发明将赤泥经过表面改性后创新应用于制备户外粉末涂料，解决了生产成本高、变废为宝、保护环境，减少废弃矿渣土地占用等问题，从而实现赤泥工业化、产业化应用。

【技术领域】

本发明属于粉末涂料制备技术领域，具体涉及一种制备涂料用的高性能改性赤泥及其应用。

【背景技术】

广西平果铝被誉为中国的铝都，是中国主要的铝业生产基地，其主要利用当地铝土矿资源生产氧化铝，年生产氧化铝250万吨，排放赤泥300万吨，如今3750万吨赤泥尾矿已堆积成山，现在每年逐渐以300万的速度增加排放，不仅造成封闭处理要花费大量的财力、物力、人力，而且还要大量占用当地的土地资源来堆放赤泥，另外造坝安全管理也十分艰巨。

目前由于赤泥综合利用难度巨大，除了少量用于赤泥选铁和水泥生产中的掺和料外，绝大部分还只能在赤泥坝中堆存，并没有得到较好的充分利用。

氧化铝生产过程中排放的废渣是赤泥，其矿物组成主要有Al₂O₃、Na₂O、SiO₂、CaO、Fe₂O₃、TiO₂等。广西某铝业公司的赤泥化学成分见下表。

赤泥由于残留附液碱性强，赤泥表面含有大量羟基，如是直接将未改性赤泥粉填充到涂料中，由于未能降低赤泥的基体中团聚效应，使得未改性赤泥粉与户外粉末涂料的其他原料如树脂之间的粘结性、相容性以及润湿性极差，制得的粉末涂料涂膜表观性能和光泽较差。

粉末涂料是一种经济、环保、高效的新型环保型涂料。目前，正在逐步代替有机溶剂型涂料，成为涂料行业中重要的一个组成部分。户外粉末涂料是粉末涂料的一种品种，传统的户外粉末涂料使用在户外，存在生产成本高等问题。

因此，如何克服传统户外粉末涂料使用存在的问题，创新应用赤泥于户外粉末涂料中，解决生产成本高等问题，从而实现赤泥工业化、产业化应用，进一步解决变废为宝、保护环境，减少废弃矿渣土地占用等问题，具有重要的经济和环境效益。

【发明内容】

本发明提供一种制备涂料用的高性能改性赤泥及其应用，以解决如何克服传统户外粉末涂料使用存在的问题，创新应用赤泥于户外粉末涂料中，解决生产成本高、变废为宝、保护环境，减少废弃矿渣土地占用等问题，从而实现赤泥工业化、产业化应用。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种制备涂料用的高性能改性赤泥，是采用一种或多种含基团的化合物对赤泥进行一次或多次表面改性获得的。

进一步地，所述的制备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钠、椰油酸单乙醇酰胺磺基琥珀酸单酯二钠对赤泥进行第一次表面改性，接着采用氨端聚二甲基硅氧烷、六对羧基苯氧基环三磷腈对赤泥进行第二次改性获得的。

进一步地，所述脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠、椰油酸单乙醇酰胺磺基琥珀酸单酯二钠的质量比为2.6-5.4:7.8-9.2。

进一步地，所述脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸钠、椰油酸单乙醇酰胺磺基琥珀酸单酯二钠的质量比为5.2:8.7。

进一步地，所述氨端聚二甲基硅氧烷、六对羧基苯氧基环三磷腈的质量比为2.8-3.7:5.2-7.6。

进一步地，所述氨端聚二甲基硅氧烷、六对羧基苯氧基环三磷腈的质量比为3.5:6.4。