CN102219477B

CN102219477B - Led照明灯的陶瓷灯头的制作方法

Info

Publication number: CN102219477B
Application number: CN 201110083830
Authority: CN
Inventors: 蓝志标
Original assignee: SHANTOU LEYIDE PHOTOELECTRIC CO Ltd
Current assignee: SHANTOU LEYIDE PHOTOELECTRIC CO Ltd
Priority date: 2011-04-02
Filing date: 2011-04-02
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2031-04-02
Also published as: CN102219477A

Abstract

本发明提供一种低成本制作LED照明灯陶瓷灯头的方法，利用陶瓷工业中的废瓷，将废瓷和高岭土混合研磨，将水玻璃、氢氧化四甲基胺和硫酸铵的水溶液分别喷雾加入到混合物中，将石蜡加热，加入助剂后与混合物搅拌混合，在模具中冲压成型形成坯体，煅烧成为成品，10~100秒钟可出模，成型过程没有坯体脱水过程，因此大大节约成型时间，提高效率，坯体具有较高的强度，可以在钢模的配合下形成精致的形状和结构，满足灯头形体尺寸的精度要求。

Description

LED照明灯的陶瓷灯头的制作方法

技术领域

本发明涉及陶瓷制品的制造方法，尤其涉及LED照明灯陶瓷灯头的制作方法。

背景技术

LED灯泡的灯座，由于散热需要，可以整体由金属材料制成，或者采用金属材料作为导热媒体，采用陶瓷体作为灯头，与金属导热媒体结合形成灯座。陶瓷灯头由于形体、构造和尺寸精度要求较高。陶瓷灯头按现有的工艺是将瓷泥在石膏模具中注塑形成陶瓷坯体，然后高温煅烧，然而，由于石膏模具的精度较差，不能形成复杂的形腔和构造，开模取出陶瓷坯体时容易出现破损，模件之间的缝隙在陶瓷坯体形成的突出条纹需要清理，在高温煅烧变形率高，由此造成陶瓷灯头成品率低，生产效率低下，成本较高。

陶瓷制造厂家在生产过程可能产生大量废瓷。但是，由于废瓷粉基本没有可塑性，使用水作为混合助剂，由于混合物料的塑性、粘结性能都较差，加入废瓷粉的陶瓷材料塑性会变差，不易成型。因此高含量的利用方式是制作多孔陶瓷或吸水陶瓷，如CN101182185A公开一种室外陶瓷透水砖及其制备方法，由陶瓷废料、膨润土、粘合剂和水组成的物料成型后在1160～1220度的温度下烧成。CN101186519A公开了一种多孔陶瓷材料及其制备方法，该方法包括以重量份数计，将陶瓷抛光废料、陶瓷废料、陶瓷粘土、高温砂、低温砂混合，加水球磨；将物料压制成型。CN1919564A公开的环境友好型复合陶瓷透水砖的生产方法，使用了高温粘结剂和有机粘结剂CMC，一定程度上改善了材料塑性。

发明内容

本发明的目的是提供一种低成本制作LED照明灯陶瓷灯头的方法。

本发明利用陶瓷工业中的废瓷，采用有机物材料作为结合剂，从而可以在钢模具中快速成型。

本发明包括以下步骤：

A．采用下述原料和重量比：废瓷100份，高岭土5~15份，水玻璃0.5~2份，石蜡6~15份，丙烯酰胺0.8~2份，N,N-二甲基二丙烯酰胺0.8~3份，聚乙烯二醇二甲基丙烯酸酯0.8~5份，氢氧化四甲基铵0.05~0.3份，硫酸铵0.03~0.1份；

B．按所述比例将废瓷和高岭土混合研磨，过200目筛；将水玻璃、氢氧化四甲基铵、硫酸铵分别溶于水，形成重量浓度3~15%的水溶液；

C．搅拌废瓷和高岭土的混合物，将水玻璃、氢氧化四甲基铵和硫酸铵的水溶液分别喷雾加入到混合物中；

D. 将石蜡加热到100~140℃，加入丙烯酰胺、N,N-二甲基二丙烯酰胺、和聚乙烯二醇二甲基丙烯酸酯，搅拌混合后加入步骤C的混合物，混合均匀后在模具中冲压成型形成坯体；

E．将坯体进行煅烧，在100~300℃区间按50~80℃/小时的速度升高温度，到达300±20℃时保温1小时，再以120~180℃/小时的速度升高温度至600±30℃，保温1小时后加热至1000~1080℃，冷却后成品。

步骤B中，在废瓷和高岭土的混合物中还可以加入废瓷和高岭土重量总和的1~5%的玻璃粉末和/或钠长石。

上述原料优选的按重量比为：废瓷100份，高岭土10~15份，水玻璃0.5~1份，石蜡8~13份，丙烯酰胺1~1.5份，N,N-二甲基二丙烯酰胺1~1.3份，聚乙烯二醇二甲基丙烯酸酯1~1.5份，氢氧化四甲基铵0.1~0.2份，硫酸铵0.04~0.08份。

上述水玻璃优选形成重量百分比浓度为2~5%的水溶液，氢氧化四甲基铵优选形成重量百分比浓度为3~8%的水溶液，硫酸铵形成重量百分比浓度为3~8%的水溶液。

本发明在加热状态下石蜡熔化使原料具有流动性，在钢制模具中一次冲压成型，冷却得到坯体，10~100秒钟可出模，成型过程没有坯体脱水过程，因此大大节约成型时间，提高效率，由于坯体由石蜡粘结，具有较高的强度，不易出现破损，可以在钢模的配合下形成精致的形状和结构，采用废瓷作为骨架材料，煅烧变形率小，煅烧收缩率低，满足灯头形体尺寸的精度要求。

具体实施方式

实施例1。

将废旧陶瓷清洗干净，粉碎6~8小时，取废瓷粉100Kg，高岭土10Kg混合研磨过200目筛。

将水玻璃0.8Kg溶于水形成重量百分比浓度为3%的水溶液，氢氧化四甲基铵0.2Kg溶于水形成重量百分比浓度为5%的水溶液，硫酸铵0.05Kg溶于水形成重量百分比浓度为5%的水溶液。

搅拌下将水玻璃水溶液、氢氧化四甲基铵水溶液和硫酸铵水溶液分别喷雾加入到废瓷粉和高岭土的混合物中。

将石蜡10Kg投入高速搅拌机中，加热至120℃，加入丙烯酰胺1.0Kg，N,N-二甲基二丙烯酰胺1.3 Kg，聚乙烯二醇二甲基丙烯酸酯2.0Kg，搅拌混合后，加入上述混合物，真空除去物料中的气泡，然后投入挤出机加热140℃挤出，在注入钢模中冲压成型，冷却成为坯体。

将坯体加热煅烧，在100℃起按60℃/小时升温至300℃，保温1小时后按150℃/小时升温至600℃，保温1小时后加热至1000℃，自然冷却成为陶瓷灯头成品。烧成过程成品与坯体比较，成品形体收缩率小于0.2%，成品率达到98%。

实施例2。

将废旧陶瓷清洗干净，粉碎6~8小时，取废瓷粉100Kg，玻璃粉末2Kg，高岭土10Kg混合研磨过200目筛。

将石蜡12Kg投入高速搅拌机中，加热至120℃，加入丙烯酰胺1.5 Kg，N,N-二甲基二丙烯酰胺1.0Kg，聚乙烯二醇二甲基丙烯酸酯1.0 Kg，搅拌混合后，加入上述混合物，真空除去物料中的气泡，然后投入挤出机加热120℃挤出，在注入钢模中冲压成型，冷却成为坯体。

坯体煅烧过程与实施例1相同，烧成过程成品与坯体比较，成品的收缩率小于0.3%，成品率基本达到98.5%。

实施例2。

将废旧陶瓷清洗干净，粉碎6~8小时，取废瓷粉100Kg，钾长石2Kg，高岭土10Kg混合研磨过200目筛。

将石蜡12Kg投入高速搅拌机中，加热至120℃，加入丙烯酰胺1.5 Kg，N,N-二甲基二丙烯酰胺1.0Kg，聚乙烯二醇二甲基丙烯酸酯1.5 Kg，搅拌混合后，加入上述混合物，真空除去物料中的气泡，然后投入挤出机加热120℃挤出，在注入钢模中冲压成型，冷却成为坯体。

Claims

1.LED照明灯的陶瓷灯头的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

B．按所述比例将废瓷和高岭土混合研磨，过200目筛；将水玻璃、氢氧化四甲基铵、硫酸铵分别溶于水，形成重量浓度2~15%的水溶液；

2.根据权利要求1所述LED照明灯的陶瓷灯头的制作方法，其特征在于，步骤B中，在废瓷和高岭土的混合物中还加入废瓷和高岭土重量总和的1~5%的玻璃粉末和/或钠长石。

3.根据权利要求1所述LED照明灯的陶瓷灯头的制作方法，其特征在于，原料重量比为：废瓷100份，高岭土10~15份，水玻璃0.5~1份，石蜡8~13份，丙烯酰胺1~1.5份，N,N-二甲基二丙烯酰胺1~1.3份，聚乙烯二醇二甲基丙烯酸酯1~1.5份，氢氧化四甲基铵0.1~0.2份，硫酸铵0.04~0.08份。

4.根据权利要求1所述LED照明灯的陶瓷灯头的制作方法，其特征在于，所述水玻璃形成重量百分比浓度为2~5%的水溶液。

5.根据权利要求1所述LED照明灯的陶瓷灯头的制作方法，其特征在于，所述氢氧化四甲基铵形成重量百分比浓度为3~8%的水溶液。

6.根据权利要求1所述LED照明灯的陶瓷灯头的制作方法，其特征在于，所述硫酸铵形成重量百分比浓度为3~8%的水溶液。