CN101239840B - 膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，包括配料、成型和烧成，特征是：将粒度为0.1～3mm的膨胀珍珠岩40～97wt％与泡沫玻璃粉3～60wt％，按上述比例混合制备成均匀的膨胀珍珠岩陶瓷粉料，再将膨胀珍珠岩陶瓷粉料做成水洗球坯体，坯体干燥后再在500～950℃的温度烧制1～6小时，制得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球，其中泡沫玻璃粉的组成及重量配比为玻璃粉70～94wt％，氟硅酸钠2～10wt％，硼砂2～10wt％，成核剂1～5wt％，发泡剂1～5wt％。本发明通过泡沫玻璃粉结合膨胀珍珠岩生产陶瓷水洗球，其密度随结合剂加入量的增加而增加，通过控制结合剂的加入量、温度和烧制时间控制制品的密度和强度，达到提高制品耐磨性能的目的，制得的水洗球孔径内外分布均匀，其强度和耐磨性能是普通陶瓷水洗球的10到20倍。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，属于多孔陶瓷制备工艺技术领域。
背景技术
水洗球主要应用于服装行业对衣料和服装进行磨洗和漂洗，如牛仔布料、水洗布料及其服装。目前主要是采用天然沸石，但由于天然沸石质地较软，消耗量大，使用过程中，需随时停机补充，严重影响功效，且沸石废渣难以回收利用，易造成环境污染。针对上述问题，已有关于采用其它材质水洗球的技术报道，如：
中国专利ZL89108618专利中涉及的塑料空心漂洗球，它虽然不易磨损，但制备成本高、工艺复杂，且磨洗后衣料的色泽效果差；
中国专利ZL92100090.1专利中涉及的一种合成沸石漂洗球，采用水泥水化粘结沸石颗粒、沸石粉和膨胀珍珠岩，该产品在使用前需用高锰酸钾或草酸浸泡，给使用和环保带来诸多麻烦；
中国专利ZL92104698.7专利中涉及的一种合成水洗球，制备方法是将沸石碎渣或沸石粉与生石灰、水泥、石膏、铝粉发气剂及皂荚粉脱脂剂一同置于高速搅拌机中，进行搅拌混合并发气，然后送至蒸压釜内进行恒温养护，该方法工艺复杂，成本高；
中国专利ZL02149627.7专利中涉及的一种由陶瓷原料烧制而成的、用于漂洗织物的陶瓷水洗球，该水洗球含有氧化硅、氧化铝、氧化镁和氧化钙，其特征在于，所述的陶瓷水洗球呈规整的圆球形或不规整的圆球形，其堆积密度为0.3～0.9g/cm3，规整圆球形的直径或不规整圆球形的粒径为5～100mm。该方法是采用抛光砖废料经成型后，在1000～1300℃的温度下烧成，其制备的陶瓷水洗球内部孔径大小控制困难，孔径分布不均匀，含有20％以下孔径大于2.0mm以上的气孔。若陶瓷水洗球内部孔径大于1.0mm时，在水洗过程中陶瓷水洗球破损后，易将布料的经线或纬线割断而破裂形成毛点，不但破坏质量而且影响美观。再者，烧成温度较高、孔径不均匀导致生产成本高、水洗效率降低。
有本申请人发明的申请号为200610166276.2的关于陶瓷水洗球的技术，主要是采用玻璃质，在600-950℃的温度下烧成。其缺点是质地较软、成本较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种能克服上述缺陷、孔径内外分布均匀、耐磨性好、使用性能优良、生产成本低的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其技术方案为：
包括配料、成型和烧成，其特征在于：将粒度为0.1～3mm的膨胀珍珠岩40～97wt％与泡沫玻璃粉3～60wt％，按上述比例混合制备成均匀的膨胀珍珠岩陶瓷粉料，再将膨胀珍珠岩陶瓷粉料做成水洗球坯体，坯体干燥后再在500～950℃的温度烧制1～6小时，制得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球，其中泡沫玻璃粉的组成及重量配比为玻璃粉70～94wt％，氟硅酸钠2～10wt％，硼砂2～10wt％，成核剂1～5wt％，发泡剂1～5wt％。
所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，成核剂为粒度为0.5μm以下的五氧化二钒、或氧化锌、或二氧化钛、或硅酸锆、或氧化锆的一种或任意几种的混和物，发泡剂为轻质碳酸钙、或碳酸钠，或碳粉、或淀粉、或面粉、或方解石、或白云石、或碳酸镁、或硫酸钾、或硫酸钠的一种或任意几种的混和物。
所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，水洗球坯体的制作采用加水干压成型，坯体的含水量为0.5～15wt％。
所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，水洗球坯体的制作采用先将膨胀珍珠岩陶瓷粉料加水形成塑性泥料，再经过练泥机挤出泥棒，然后切割成柱状球，坯体的含水量为10～30wt％。
所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，水洗球坯体的制作采用先将膨胀珍珠岩陶瓷粉料加水形成塑性泥料，手工或经滚压形成异型的坯体，坯体的含水量为10～30wt％。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
1、通过泡沫玻璃结合膨胀珍珠岩生产陶瓷水洗球，其密度随结合剂加入量的增加而增加，通过控制结合剂的加入量、温度和烧制时间控制制品的密度和强度，达到提高制品耐磨性能的目的，制品的孔径可以控制在0.1～0.5mm之间，且内外分布均匀；
2、工艺简单，生产成本低，且制得的水洗球其强度和耐磨性能是普通陶瓷水洗球的10到20倍；
3、经膨胀珍珠岩陶瓷水洗球洗过的布料花纹立体感强，美观；
4、本发明使用的玻璃粉可以使用生活垃圾废玻璃粉、玻璃纤维工业废料代替，不仅降低生产成本，降低污染，还可减小天然沸石废弃物20～30倍，废料可以重复利用。
具体实施方式
实施例1
(1)配料：将粒度为0.5mm的膨胀珍珠岩颗粒85wt％与玻璃粉15wt％均匀混合，形成膨胀珍珠岩陶瓷粉料。
(2)成型：采用加水干压成型，外加膨胀珍珠岩陶瓷粉料量5wt％的水，均匀混合后成型制成水洗球坯体；
(3)烧成：将干燥后的坯体置于850℃烧制3小时，即得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球。
实验所用的配料原料的纯度均为工业纯。
经检验，制得的产品的技术指标为：平均强度15Mpa.，平均孔径约0.4mm，体密为0.4g/cm3。
实施例2
(1)配料：先将玻璃粉87wt％、氟硅酸钠3wt％、硼砂4wt％、粒度为0.2μm硅酸锆3wt％和轻质碳酸钙3wt％混合，.以料∶球比为1∶1的比例装入球磨机中混和研磨1小时形成泡沫玻璃粉料，再将粒度为1mm的膨胀珍珠岩颗粒65wt％与泡沫玻璃粉35wt％均匀混合，形成膨胀珍珠岩陶瓷粉料；
(2)成型：将泡沫玻璃粉料外加泡沫玻璃粉料量15wt％的水，在练泥机中混合形成塑性泥料挤出泥棒，然后切割成柱状水洗球坯体；
(3)烧成：将干燥后的坯体置于在750℃烧制1小时，即得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球。
实验所用的配料原料的纯度均为工业纯。
经检验，制得的产品的技术指标为：平均强度10Mpa.，平均气孔径0.2mm，体密为0.6g/cm3。
实施例3
(1)配料：先将玻璃粉75wt％、氟硅酸钠10wt％、硼砂5wt％、成核剂5wt％和发泡剂5wt％混合，以料∶球比为1∶1的比例装入球磨机中混和研磨2小时形成泡沫玻璃粉，其中成核剂采用粒度为0.3μm五氧化二钒和氧化锆的混合物，其重量比1∶1，发泡剂采用碳粉与碳酸镁的混合物，其重量比为1∶3，然后将粒度为3mm的膨胀珍珠岩颗粒40wt％与泡沫玻璃粉60wt％混合，形成膨胀珍珠岩陶瓷粉料；
(2)成型：将膨胀珍珠岩陶瓷粉料外加膨胀珍珠岩陶瓷粉料量15wt％的水，在练泥机中混合形成塑性泥料挤出泥棒，手工制成不同直径的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球坯体；
(3)烧成：将干燥后的坯体置于在650℃烧制4小时，即得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球。
实验所用的配料原料的纯度均为工业纯。
经检验，制得的产品的技术指标为：平均强度20Mpa.，平均气孔径0.3mm，体密为0.9g/cm3。
实施例4
(1)配料：将粒度为0.5mm的膨胀珍珠岩颗粒90wt％与水玻璃10wt％均匀混合，形成膨胀珍珠岩陶瓷粉料；
(2)成型：采用加水干压成型，制成
40×50mm柱状水洗球坯体；
(3)烧成：将干燥后的坯体置于550℃烧制1.5小时，即得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球。
实验所用的配料原料的纯度均为工业纯。
经检验，制得的产品的技术指标为：平均强度8Mpa.，平均孔径约0.1mm，体密为0.3g/cm3。
Claims (6)
1.一种膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，包括配料、成型和烧成，其特征在于：将粒度为0.1～3mm的膨胀珍珠岩40～97wt％与泡沫玻璃粉3～60wt％，按上述比例混合制备成均匀的膨胀珍珠岩陶瓷粉料，再将膨胀珍珠岩陶瓷粉料做成水洗球坯体，坯体干燥后再在500～950℃的温度烧制1～6小时，制得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球，其中泡沫玻璃粉的组成及重量配比为玻璃粉70～94wt％，氟硅酸钠2～10wt％，硼砂2～10wt％，成核剂1～5wt％，发泡剂1～5wt％。
2.根据权利要求1所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于：成核剂为粒度为0.5μm以下的五氧化二钒、或氧化锌、或二氧化钛、或硅酸锆、或氧化锆的一种或任意几种的混和物。
3.根据权利要求1所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于：发泡剂为轻质碳酸钙、或碳酸钠，或碳粉、或淀粉、或面粉、或方解石、或白云石、或碳酸镁、或硫酸钾、或硫酸钠的一种或任意几种的混和物。
4.根据权利要求1所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于：水洗球坯体的制作采用加水干压成型，坯体的含水量为0.5～15wt％。
5.根据权利要求1所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于：水洗球坯体的制作采用先将膨胀珍珠岩陶瓷粉料加水形成塑性泥料，再经过练泥机挤出泥棒，然后切割成柱状球，坯体的含水量为10～30wt％。
6.根据权利要求1所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于：水洗球坯体的制作采用先将膨胀珍珠岩陶瓷粉料加水形成塑性泥料，手工或经滚压形成异型的坯体，坯体的含水量为10～30wt％。
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