一种风沙染色方法

摘要

一种风沙染色方法，采用聚氨酯与有机硅作为包覆材料，对天然风沙进行包覆，制成人工彩砂，利用有机硅及氟碳表面活性剂对聚氨酯表面进行处理。聚氨酯包覆层能与天然风沙材料进行牢固的粘合，极好的耐磨性能增加使用寿命，可以有效减少成本，而有机硅包覆层耐高低温性、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性的优异特性，有效解决了现有人工彩砂的制备成本高，强度低，色牢度差等问题。另外，本发明采用风沙取代了现有技术中常使用的石英砂，克服了风沙硬度大、表面积小、不易染色的问题，既开辟了风沙资源的利用途径，为治理风沙提供了新的深加工方向，又不需要开采矿产资源，显著的降低生产成本。

主权项

一种风沙染色方法，包括如下具体步骤：步骤1、彩色聚氨酯预聚体的制备：将多元醇置于干燥的三口烧瓶中，所述三口烧瓶带有电动搅拌机、恒压滴液漏斗、温度计、及干燥管；在115℃下减压到0.01‑0.05MPa除水2h后自然冷却至65℃，加入丙酮溶液进行稀释，然后加入二月桂酸二丁基锡；取甲苯二异氰酸酯，用丙酮稀释后一次性加入，加入色粉、羟基硅油，在65℃搅拌反应，冷却至室温，得到彩色的含有硅元素的聚氨酯预聚体；步骤2、加入硅烷偶联剂改性的天然风沙；步骤3、扩链：加丙酮以降低反应物粘度，取聚醚胺ED‑2003亲水扩链剂，加丙酮溶清后在室温、300‑1000 r/min快速搅拌下加入到聚氨酯预聚体中，搅拌反应45min；再加入Y‑氨丙基三乙氧基硅烷KH550扩链反应15min；步骤4、分散和去溶剂：加入防腐剂在1000‑3000 r/min强烈搅拌下加入去离子水乳化45min，减压到0.01‑0.05MPa蒸馏除去丙酮，得到人工染色的风沙；步骤5、采用氟碳表面活性剂对上述人工染色的风沙进行改性，得到氟碳改性的聚氨酯单包覆人工染色的风沙；步骤6、取正硅酸乙脂、无水乙醇倒入洁净三口瓶中，滴加盐酸调节PH值至2‑3，水浴保温60℃，搅拌转速250‑400r/min，保温反应0.3‑1h，待正硅酸乙脂的水解反应发生后，将单包覆的人工染色的风沙倒入，水浴降温至30℃，搅拌转速200‑400r/min，保温反应1‑2h，使得水解产物在聚氨酯树脂层上进行缩合反应，干燥洗涤后得双包覆的染色风沙，即双包覆的人工彩砂。