CN101054306A - 一种微晶发泡结构陶瓷组合物及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种微晶发泡结构陶瓷组合物及其制造方法，为蜂窝状材料，泡孔占产品体积的80－94％，泡孔之间独立封闭不通。主要组成包括湖南界牌精泥、长石、江西南坑瓷土、石英、滑石、江西宜春高岭土，加入贵金属离子成核剂及化学添加剂；采用化学热固性无水混合配方工艺，精确计量配料，经搅拌混合、制泥、干燥、磨粉、成型、烧结1300℃发泡后，再切割，修整成产品出厂。具有不吸水、耐腐蚀、耐高温、抗压强度高、比重轻、保温、隔音等优点。广泛用于化工、炼油、冶炼、电力、环保、纺织、建筑等行业设备，取代了进口材料。
Description
技术领域
本发明涉及新型陶瓷材料，具体涉及一种微晶发泡结构陶瓷组合物及其制造方法。
背景技术
众所周知，在国际上及我国，目前已有部分轻质陶瓷产品，气孔贯通，吸水率高达30％左右。在使用过程中，吸水后比重增大，甚至远超过普瓷比重，从而严重影响了基础设备的使用，加大了设备的投资。同时，吸水饱和后会大大降低产品的强度，抗冲击性也同时降低，导致严重影响了生产效率和设备的使用寿命。
发明内容
本发明的目的，在于解决上述原有的技术已经不能满足传质、净化、防腐保温及环保治理的需求，提供一种微晶发泡结构陶瓷组合物及其制造方法。
本发明的技术方案如下。
一种微晶发泡结构陶瓷组合物及其制造方法，为蜂窝状材料，该组合物产品中，泡孔占产品体积的80-94％，泡孔之间独立封闭不通；主要组成包括湖南界牌精泥、长石、江西南坑瓷土、石英、滑石、江西宜春高岭土，加入贵金属离子成核剂及化学添加剂；采用化学热固性无水混合配方工艺，精确计量配料，经搅拌混合、制泥、干燥、磨粉、成型、烧结1300℃发泡后，再切割，修整成产品出厂。
所述组合物产品的化学组成为，SiO2：65-75％，Al2O3：19-23％，Fe2O3：0.4-0.7％，CaO：0.5-3％，MgO：0.5-0.5％，K2O：2-10％，Na2O：1-5％，Li2O：1-5％，LiO2：0.1-0.5％。
所述的化学添加剂，包括粘接剂、活性剂、发泡剂、增塑剂，粘接剂热固性树脂占4-8％，增塑剂化学乳液占5-9％，发泡剂有机溶剂占10-14％，活性剂占2-4％。
加入贵金属离子成核剂，晶化热处理时保证充分成核，控制成核速度，形成微晶。
本发明采用了热固性化合物的独特组合配方及制造工艺，大量的微晶玻璃相形成蜂窝状的封闭气孔，产品内部发泡，气孔均匀，气孔之间独立封闭不通，具有独特而合理的几何结构。气孔率达到80-94％，不吸水，比重每平方米为200-360Kg，热稳定性好，耐高温，耐腐蚀性能强，抗机械冲击性及负载适应性良好。并具有保温、隔音的优点。从而在陶瓷领域内又增添了一种新技术的陶瓷材料。
附图说明
附图为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
一种微晶发泡结构陶瓷组合物及其制造方法，为蜂窝状材料，以湖南界牌精泥、长石、常规的化学添加剂，包括粘接剂、活性剂、发泡剂、增塑剂等为主要原料，另配以贵金属离子成核剂和部分矿物添加剂，经制泥，干燥磨粉，成型，干燥，烧结，切割，修整，检验，包装的工艺流程制作，经1300℃烧结，成为陶瓷产品。再切割，修整成产品出厂。
采用化学热固性无水混合配方工艺，合成比例：包括江西南坑瓷土、石英、滑石、江西宜春高岭土在内的矿物原料总和105-97％，粘接剂热固性树脂4-8％，增塑剂化学乳液5-9％，发泡剂有机溶剂10-14％，活性剂2-4％。
组合物产品的化学分析：SiO2：65-75％，Al2O3：19-23％，Fe2O3：0.4-0.7％，CaO：0.5-3％，MgO：0.5-0.5％，K2O：2-10％，Na2O：1-5％，Li2O：1-5％，LiO2：0.1-0.5％。
加入贵金属离子成核剂，在晶化热处理的第一阶段成核阶段时保证必须充分成核，第二阶段晶核成长阶段，必须控制好成核结晶速度，形成微晶。
在生产工艺中，必须严格控制主要原料的化学成分含量，允许误差正负0.5％。配料采用自动计量仪系统，精确度正负0.2千克。
化学添加剂，矿物添加剂等，按规定的标准配比加入，泥料中的水分含量不超过18％，合成的化学物质进行干燥磨粉混合。成型后煅烧12-15小时，由室温升至1300℃，冷却后切割修整成产品。
与原有技术轻质陶瓷的技术特性如下：
| 项目 | 原有技术轻质陶瓷 | 说明 | 现有技术微晶发泡结构陶瓷 | 说明 |
| 比重kg/m3 | 1900 | 吸水后比重2300～2500 | 360 | |
| 气孔率(％) | 20～30 | 80～94 | ||
| 吸水率(％) | 25-35 | 0 | ||
| 抗压强度kg/m2 | 50 | 吸水后39 | 108 | |
| 气孔组织 | 贯通 | 封闭 | ||
| 热膨胀系数20-100℃×10-6/℃ | 6-7 | 1.2～1.8 | ||
| 烧结温度℃ | 1180 | 1300 |
Claims (4)
1.一种微晶发泡结构陶瓷组合物及其制造方法，为蜂窝状材料，其特征在于：所述的组合物中，泡孔占产品体积的80-94％，泡孔之间独立封闭不通；主要组成包括湖南界牌精泥、长石、江西南坑瓷土、石英、滑石、江西宜春高岭土，加入贵金属离子成核剂及化学添加剂；采用化学热固性无水混合配方工艺，精确计量配料，经搅拌混合、制泥、干燥、磨粉、成型，成型后煅烧12-15小时，烧结升至1300℃发泡后，再切割，修整成产品出厂。
2.根据权利要求1所述的微晶发泡结构陶瓷组合物，其特征在于：所述组合物产品的化学组成为，SiO2：65-75％，Al2O3：19-23％，Fe2O3：0.4-0.7％，CaO：0.5-3％，MgO：0.5-0.5％，K2O：2-10％，Na2O：1-5％，Li2O：1-5％，LiO2：0.1-0.5％。
3.根据权利要求1所述的微晶发泡结构陶瓷组合物，其特征在于：所述的化学添加剂，包括粘接剂、活性剂、发泡剂、增塑剂，粘接剂热固性树脂占4-8％，增塑剂化学乳液占5-9％，发泡剂有机溶剂占10-14％，活性剂占2-4％。
4.根据权利要求1所述的微晶发泡结构陶瓷组合物，其特征在于：加入贵金属离子成核剂，晶化热处理时保证充分成核，控制成核速度，形成微晶。
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