一种复合黏土及其制备方法与应用技术

本申请涉及涂料技术领域，具体公开一种复合黏土及其制备方法与应用。该复合黏土，按质量计算，由包括粉砂质泥岩5

【技术实现步骤摘要】
一种复合黏土及其制备方法与应用


[0001]本申请涉及涂料
，更具体地说，涉及一种复合黏土、该黏土的制备方法以及该黏土在涂料中的应用。

技术介绍

[0002]黏土，又作粘土。黏土由多种水合硅酸盐和一定量的氧化铝、碱金属氧化物和碱土金属氧化物组成，并含有石英、长石、云母及硫酸盐、硫化物、碳酸盐等杂质。
[0003]黏土矿物的颗粒细小，常在胶体尺寸范围内，呈晶体或非晶体，大多数是片状，少数为管状、棒状。黏土矿物用水湿润后具有可塑性，在较小压力下可以变形并能长久保持原状，而且比表面积大，颗粒上带有负电性，因此有很好的物理吸附性和表面化学活性，具有与其他阳离子交换的能力。
[0004]随着人们对自身健康状况和生活质量关注程度逐步提高，人们更向往健康、环保的生活。涂料尤其是室内建筑涂料与人们的生活息息相关，深刻影响着人们的健康。人们普遍要求涂料对环境友好，不会释放或者极少释放乙醛等会损害健康的气体。
[0005]长期以来，有机涂料以其良好的装饰性、品种的多样性和低廉的价格得到了广泛的应用。但是，有机类涂料加工时会产生大量的副产物和挥发性溶剂以及剩余单体，既造成了环境污染又浪费了大量的资源。同时，有机涂料涂饰在墙体表面，会散发出大量的挥发性有机化合物，不利于人体健康。黏土作为一种具有粘性和可塑性的无机材料，将其应用在涂料中具有广阔的前景。

技术实现思路

[0006]为了改善目前的有机涂料加工时会产生大量的副产物和挥发性溶剂以及剩余单体，同时，有机涂料涂饰在墙体表面，会散发出大量的挥发性有机化合物，不利于人体健康的问题，本申请提出了一种无机的复合黏土，并将其作为涂料的粘接剂应用在无机涂料中。
[0007]第一方面，本申请提出一种复合黏土，并采用以下技术方案。
[0008]一种复合黏土，按质量计算，所述复合黏土由包括粉砂质泥岩5
‑
8份、白蚁泥6
‑
10份、黄赤土8
‑
13份和白垩土10
‑
16份在内的原料烧制得到。
[0009]通过采用以上技术方案，粉砂质泥岩含有黏土矿物和粉砂，浸水后易软化，将复合黏土加入水中，粉砂质泥岩起到促进其他成分分散的作用。白蚁泥可以取自树干、草丛和墙壁上的白蚁窝，白蚁泥是受到蚁酸腐蚀过后的泥土，具有一定粘性，具有粘结作用。黄赤土富含铁铝氧化物，烧制后形成氧化铁和氧化铝，可以和其他成分以及水结合形成胶体。白垩土的主成分为碳酸钙，烧制后得到生石灰，可以和烧制后的黄赤土以及水结合形成胶体并逐渐凝固。该比例原料制备的复合黏土具有较好的分散度和粘度。该复合黏土为无机混合物，制备过程不会产生大量的副产物和挥发性溶剂以及剩余单体，将其应用在涂料中，来代替有机粘结组分，可以改善涂料涂墙后的有机废气挥发。进一步将涂料的其他成分替换成无机组分，可以基本改善有机废气挥发的问题。由于该复合黏土的粒径的主要为微米级别，
将其应用于含有炭化竹炭粉的涂料中，该复合黏土可以代替有机粘附剂来粘结富含微孔的竹炭粉，由于竹炭粉的微孔主要为纳米级别，该复合黏土基本不会堵塞竹炭粉的微孔，保护了竹炭粉微孔的吸附和作为催化场所等功能。
[0010]作为该复合黏土的一种优选方式，制备所述复合黏土的原料质量份数分别为：粉砂质泥岩6
‑
7份、白蚁泥7
‑
9份、黄赤土10
‑
11份和白垩土12
‑
14份。
[0011]通过采用以上技术方案，将其加入涂料中，能使涂料调浆后具备适宜的粘度，涂料润滑易施工，粉刷后的凝固时间适宜，干燥后的涂料密实、不易脱落、耐划伤。
[0012]作为该复合黏土的一种优选方式，制备所述复合黏土的原料还包括氧化锆1
‑
5份。
[0013]通过采用以上技术方案，氧化锆可以增加涂料的柔韧性和抗划伤性，减少涂料的裂纹，使涂料变得更加有光泽。
[0014]作为该复合黏土的一种优选方式，制备所述复合黏土的原料还包括铝酸钙1
‑
3份和氧化铕0.01
‑
0.05份。
[0015]通过采用以上技术方案，铝酸钙、氧化铕和其他成分烧制后，铕掺杂如铝酸钙和其他成分中，使复合黏土具备一定的荧光性能，还能增加涂料的强度和增加对水泥墙体粘附性。当该复合黏土添加在涂料中，涂墙后，涂料具备了一定的荧光性能，适合涂刷在场馆等多种场所。
[0016]作为该复合黏土的一种优选方式，制备所述复合黏土的各种原料的质量份数分别为：粉砂质泥岩6份、白蚁泥8份、黄赤土10份、白垩土13份、氧化锆3份、铝酸钙2份和氧化铕0.03份。
[0017]通过采用以上技术方案，将该复合黏土添加在涂料中，涂料的施工顺滑度、凝固时间、荧光性能等达到较佳的状态。
[0018]第二方面，本申请提出一种复合黏土的制备方法，并采用以下技术方案。
[0019]一种复合黏土的制备方法，所述制备方法包括：取粉砂质泥岩、白蚁泥、黄赤土和白垩土，在500
‑
600℃中烧制2
‑
4天，烧制后研磨成粉，并加入均为粉末态的氧化锆、铝酸钙和氧化铕，混合均匀，再进行700
‑
900℃烧制4～12h，再次研磨成粉，得到所述复合黏土。
[0020]通过采用以上技术方案，取粉砂质泥岩、白蚁泥、黄赤土和白垩土先进行烧制，得到干燥、疏松的各组分，易于研磨成粉。黄赤土研磨后，其含有的铁铝氧化物分解为氧化铁和氧化铝。白垩土烧制后，得到生石灰。氧化铁、氧化铝、生石灰等组分，以及烧制后的砂质泥岩和白蚁泥，在加水后可以发生化学反应形成胶体，并逐渐凝固。氧化锆、铝酸钙和氧化铕以及其他成分在烧制后可以相互融合，铕能掺杂在铝酸钙等组分中，使复合黏土具备荧光功能。将得到的复合黏土应用在涂料中，氧化锆结合铝酸钙、粉砂质泥岩等可以增加涂料的柔韧性和抗划伤性，减少涂料的裂纹，使涂料变得更加有光泽。同时，涂料具备了一定的荧光性能，适合涂刷在场馆等多种场所，兼具美观和一定的照明效果。
[0021]作为该复合黏土的制备方法的一种优选方式为，取均为干燥的粉砂质泥岩、白蚁泥、黄赤土和白垩土，在550℃温度中烧制3天，烧制后研磨成粉，并加入均为粉末态的氧化锆、铝酸钙和氧化铕，混合均匀，再进行800℃烧制8h，研磨并过150目筛，得到所述复合黏土。
[0022]通过采用以上技术方案，在研磨时过150目筛，使粉末直径一般小于106μm，直径可以大于富含微孔的涂料吸附组分的粒径，不易堵塞吸附组分的微孔。在该烧制条件和研磨
条件下，组分的粒径适宜，应用在涂料后，涂墙时顺滑，涂层密实，干燥后具有光泽，强度和柔韧度较好。
[0023]作为该复合黏土的制备方法的一种优选方式为，所述粉砂质泥岩为取自河床的粉砂质泥岩，经过挑除石头杂质并干燥后得到。
[0024]通过采用以上技术方案，河床的粉砂质泥岩颜色鲜艳，经过长时间的水浸泡后，质地较软，更为松散，能更好的促进其他成分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合黏土，其特征在于，按质量计算，所述复合黏土由包括粉砂质泥岩5
‑
8份、白蚁泥6
‑
10份、黄赤土8
‑
13份和白垩土10
‑
16份在内的原料烧制得到。2.根据权利要求1所述的复合黏土，其特征在于，制备所述复合黏土的原料质量份数分别为：粉砂质泥岩6
‑
7份、白蚁泥7
‑
9份、黄赤土10
‑
11份和白垩土12
‑
14份。3.根据权利要求1或2所述的复合黏土，其特征在于，制备所述复合黏土的原料还包括氧化锆1
‑
5份。4.根据权利要求3所述的复合黏土，其特征在于，制备所述复合黏土的原料还包括铝酸钙1
‑
3份和氧化铕0.01
‑
0.05份。5.根据权利要求4所述的复合黏土，其特征在于，制备所述复合黏土的各种原料的质量份数分别为：粉砂质泥岩6份、白蚁泥8份、黄赤土10份、白垩土13份、氧化锆3份、铝酸钙2份和氧化铕0.03份。6.一种如权利要求4或5所述的复合黏土的制备方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤武，林少霞，黄建鸿，汤文，
申请(专利权)人：上海梁杭生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：