一種金屬粉末塗料及其製備方法和（hé）用途：技（jì）術領域與創新價值（zhí）綜（zōng）述

一種金屬粉末（mò）塗料及其製備方法和用途：技術領域與創新價值綜述

一、主要應用領域（技術領域）

本發明屬於環（huán）保型功能高分子（zǐ）材料技術領域，具（jù）體涉（shè）及（jí）一種戶內裝飾性金屬粉末（mò）塗料及其（qí）製備方法與用途。其核心在（zài）於將工業（yè）廢棄物——氯堿或氯酸鹽工業中（zhōng）產生的鎂（měi）鈣渣進行（háng）資源化（huà）利用，作為功能性填充料應用於（yú）金（jīn）屬表麵塗裝領域，特別適用（yòng）於建築、家具、家電等室內金屬構件的裝飾性防護塗層。

二、所解（jiě）決的技術問題

隨著我國氯（lǜ）堿及（jí）氯酸（suān）鹽工業的（de）快速（sù）發展，每年產生超過（guò）300萬噸以碳酸鈣、氫氧化鎂為主的鹽泥類固體廢棄物（wù）——即“工業鎂鈣渣”。目前這些廢渣（zhā）大多采用填埋或（huò）堆放方式（shì）處理，不（bú）僅占（zhàn）用大量（liàng）土（tǔ）地資源，還可能因含有六價（jià）鉻等有害成分造成水體和土壤汙染，嚴重製約了行業的可持續發展。

盡管已有部分研究嚐試將其用於建材、吸附劑等領域（yù），但普遍存在附加值（zhí）低、技術含量（liàng）不高、資源利（lì）用率不足等問題。同時，在傳統粉末塗（tú）料（liào）行業中，填充料多采用天（tiān）然碳酸（suān）鈣、滑石粉等礦物原料，存在成本較高、功（gōng）能單一、難以實現環保閉環等（děng）問題。

因此，如何將成分複雜、處理難度大的工（gōng）業（yè）鎂鈣渣高效轉化為高附加值產品，成為亟待解決的關鍵技術難題。

本發明（míng）正是針對上述問題提（tí）出的一種創新（xīn）解決方案：通（tōng）過係統配方設計與工藝優化，首次將經過（guò）無害化處理的工業（yè）鎂鈣渣成功應用於戶內金屬粉末塗（tú）料中，既實現了固廢資源的高值化利用，又提升了塗料的功能性能。

三、關鍵技術方案

為實（shí）現上述目標，本發明采用了以下幾項核心技術方案：

1. 工業鎂鈣渣的（de）預處理與改性技術

• 對來自氯堿（jiǎn）或氯酸（suān）鹽（yán）工（gōng）業的鹽泥進行清洗、脫鹽、還原解毒（特別是含六價鉻廢渣按專利CN101209873-A方法處理），獲得穩定、安（ān）全的工業（yè）鎂（měi）鈣渣；

• 主要成（chéng）分為碳酸鈣、氫氧化鎂、堿式碳酸鎂（měi）、硫酸鋇等，具有良好的熱穩定性與阻燃潛力（lì）；

• 在使用（yòng）前將鎂鈣渣與碳酸鈣按一定比例混合，控製鈣鎂質量（liàng）比在2:1～4:1之間，確保體係兼容性和塗膜性能均衡。

2. 複合樹脂基體設計

• 采用環氧樹脂與戶內聚酯樹脂共混體係作（zuò）為成膜物質，兼顧附著力、耐腐蝕性與（yǔ）裝飾性；

• 樹脂占比分別為20%-40%，形成交聯網絡（luò）結構，提高（gāo）塗層機械強度和耐久性。

3. 功能性助劑協同配伍（wǔ）

• 添加流（liú）平劑（jì）（0.8%-5%）改善塗膜平整度；

• 安息香（1%-5%）消除氣泡；

• 氣（qì）相二氧化矽（0.1%-0.2%）增強儲（chǔ）存穩定性和抗結（jié）塊能力；

• 顏料（1%-10%）提供色（sè）彩多樣性；

• 金屬顏料（0.2%-5%）賦予塗層金（jīn）屬光澤和裝飾效果。

4. 偶聯劑改性提升界麵結（jié）合力

• 引入鈦酸酯偶聯劑（添加量0.3%-1.5%），對鎂鈣渣顆（kē）粒表麵進行化學改性，增強其與有機樹脂基體之間的界麵粘接，顯著提高塗膜（mó）的致密性、附著力（lì）和力學性能。

5. 科學合理的（de）製備工（gōng）藝（yì）流程

• 包括：配料混合 → 高速（sù）混合改性（xìng） → 熔融擠出（chū） → 壓片冷卻 → 破碎研磨 → 過篩製（zhì）得底（dǐ）粉 → 最後與金屬顏料和氣相二氧化矽幹混過（guò）篩得到成品（pǐn）；

• 工藝成熟、易於工業化（huà）放大（dà），適合大規（guī）模連續生產（chǎn）。

四、達到的有益效果

本發明通過上述技術創新，取得了顯著的技術進步（bù）和實（shí）際應用效益：

1. 實現工業固廢高值化利用
   將（jiāng）原本被視為汙染物的工（gōng）業鎂鈣渣變廢為寶，作為功能性填充料替代部分商業碳酸（suān）鈣，大幅降低原材料成本，推動循環經濟和綠色製造。

2. 提升塗料綜合性能

• 所得（dé）塗料具有（yǒu）優異的流平性、附著力、硬度和耐衝擊性能（néng）；

• 因鎂（měi）鈣渣中含有（yǒu）氫氧化鎂等成分，賦予塗層良好的防火阻（zǔ）燃特性，符合現代建築對安全（quán）性的要求；

• 可靈活調整配（pèi）方，實現啞光（guāng）、亮光、砂紋等多（duō）種（zhǒng）外觀效果，滿足多樣化（huà）裝飾需求。

3. 環（huán）境友好與節能減排

• 粉末塗料本身無（wú）溶劑揮發（fā），VOC排放（fàng）幾（jǐ）乎為零；

• 結合工（gōng）業廢渣利用，進一步減少天然礦產資源開采和碳排放，助（zhù）力“雙碳”戰略實施。

4. 經濟效益顯著

• 原料來源廣泛且成本低廉；

• 生產工（gōng）藝簡單，無需重大設備改造；

• 產品市場前景廣闊，可用於門框、窗框、燈具、家具支架等戶內金屬製品塗裝。

5. 推動行業技術升級
   為其他工業固廢（如電石渣、鋼渣、赤泥等）在高（gāo）分子材料中的應用提（tí）供了可借鑒的技術路徑，具有較強（qiáng）的示範意義。

五、結論

綜上所述，本發明提供了一種兼具環（huán）保（bǎo）性、功能性與經濟性於一體的新型金（jīn）屬粉末塗料（liào）解決（jué）方案。它不僅有效解決了氯堿及氯酸鹽工業中鎂鈣渣（zhā）難處理、低附加值的問題，而且開發出一種具備裝飾性、防護性與阻燃（rán）性的高品（pǐn）質戶內塗料產品，實（shí）現了“以廢治材、以廢增效”的雙重目標。

該技術的成功應用，標誌著我國在工業固廢（fèi）資（zī）源化與綠色塗料開發領域邁出了重要一步，具有廣闊的產業化前景和社會價值（zhí）。