CN107337464A - 一种无机耐高温粘合剂及其制备方法 - Google Patents

一种无机耐高温粘合剂及其制备方法 Download PDF

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徐进
徐勇
杨智
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    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

本发明公开了一种无机耐高温粘合剂，其原料包括：粒度均匀为 60nm的纳米氧化铝、水、粒度均匀为 5nm 的纳米晶种、纳米粘结剂、分散剂及无机添加剂；本发明还公开了制备上述无机耐高温粘合剂的方法。本发明的无机耐高温粘合剂以无机纳米材料为原料，具有良好的粘结特性和耐高温特性，可应用于钵子、陶瓷、坩埚等产品的高温粘结修复。

Description

一种无机耐高温粘合剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种无机耐高温粘合剂及其制备方法，属于精细化工领域。
背景技术
随着粉体材料的大量应用，煅烧钵子的需求越来越大，但是钵子在长
时间煅烧过程中会断裂分成多块，而且钵子的成本也较高，对于企业来说
无疑增加了成本投入，因此急需要一种可以耐高温并且能将断裂的钵子很
好的粘结在一起的粘结材料。
目前，市场上有很多种粘合剂产品，但是大部分的粘合剂产品都含有
一些有机粘合成份，而有机物都不耐高温，一般到 200 度以上就会发黑燃
烧，基本上达不到煅烧钵子的粘合要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题之一是提供一种无机耐高温粘合剂，以无机
纳米材料为原料，具有良好的粘结特性和耐高温特性，可应用于钵子、陶
瓷、坩埚等产品的高温粘结修复。
本发明采用的技术方案为：
一种无机耐高温粘合剂，其原料包括：粒度均匀为 60nm 的纳米氧化铝、
水、粒度均匀为 5nm 的纳米晶种、纳米粘结剂、分散剂及无机添加剂。
所述纳米晶种为纳米氧化钛晶种、纳米氧化锆晶种、纳米氧化铝晶种
中的一种或几种。
所述纳米粘结剂为纳米改性水玻璃、纳米改性磷酸钠、纳米改性磷脂
硅酸钾中的一种或几种。
说明书
2
所述分散剂为改性复合十二脂烷醋酸丁酯钠、复合羟乙基酯钾、复合
聚乙烯十一脂醇、复合纤维素乙烯丁脂硅、复合卵磷脂二十一脂肪醇中的
一种或几种。
所述无机添加剂为硅酸钠、磷酸钠中的一种或几种。
本发明要解决的技术问题之二是提供上述的无机耐高温粘合剂的制备
方法，包括以下步骤：
（1）先将纳米氧化铝和水配成质量浓度为 20-60%的液体，加入液体总
质量的 2-3.5%的所述分散剂，均质超声分散 10min，然后放入急流喷式共
磨装置中，共磨 20min，过滤备用，记为液体 A；
（2）将所述纳米粘结剂与水按质量比 5:2 的比例混合均匀，记为液体 B；
（3）将所述液体 A、所述液体 B 及纳米氧化铝按质量比 5：2：4 的比例
加入悬停涡流釜中，加入所述液体 A、所述液体 B 及本步骤加入的纳米氧化
铝总质量的 1-2%的所述纳米晶种，加入所述液体 A、所述液体 B、所述纳米
晶种及本步骤加入的纳米氧化铝总质量的 1.5-3%的所述无机添加剂，悬停
涡流 2-8h；
（4）将步骤（3）得到的液体过滤，得到最终产品。
本发明的有益效果在于：本发明的粘合剂具有良好的粘结特性和耐高
温特性，由无机纳米材料组成，耐高温特性好，可耐 1900 度以上高温；硬
度强，可达 8-9H，粘合后不易断裂；高温煅烧后，内部纳米氧化铝成分慢
慢向刚玉转化，使其连接处更加坚硬耐磨，不脱落，更结实。
附图说明
图 1 为本发明的原料纳米氧化铝的 TEM-透射电镜图。
具体实施方式
说明书
3
实施例 1：
（1）先将纳米氧化铝和水配成质量浓度为 50%的液体，加入液体总质量
的 3%的分散剂，均质超声分散 10min，然后放入急流喷式共磨装置中，共
磨 20min，过滤备用，记为液体 A；所述分散剂包括改性复合十二脂烷醋酸
丁酯钠、复合羟乙基酯钾、复合聚乙烯十一脂醇、复合纤维素乙烯丁脂硅
及复合卵磷脂二十一脂肪醇。
（2）将所述纳米粘结剂与水按质量比 5:2 的比例混合均匀，记为液体 B；
所述纳米粘结剂包括纳米改性水玻璃、纳米改性磷酸钠、纳米改性磷脂硅
酸钾。
（3）将所述液体 A、所述液体 B 及纳米氧化铝按质量比 5：2：4 的比例
加入悬停涡流釜中，加入所述液体 A、所述液体 B 及本步骤加入的纳米氧化
铝总质量的 2%的所述纳米晶种，加入所述液体 A、所述液体 B、所述纳米晶
种及本步骤加入的纳米氧化铝总质量的 2.8%的所述无机添加剂，悬停涡流
7h；所述纳米晶种包括纳米氧化钛晶种、纳米氧化锆晶种、纳米氧化铝晶
种；所述无机添加剂包括硅酸钠及磷酸钠。
（4）将步骤（3）得到的液体过滤，得到最终产品。
实施例 2：
（1）先将纳米氧化铝和水配成质量浓度为 40%的液体，加入液体总质量
的 2.5%的分散剂，均质超声分散 10min，然后放入急流喷式共磨装置中，
共磨 20min，过滤备用，记为液体 A；所述分散剂包括改性复合十二脂烷醋
酸丁酯钠、复合纤维素乙烯丁脂硅及复合卵磷脂二十一脂肪醇。
（2）将所述纳米粘结剂与水按质量比 5:2 的比例混合均匀，记为液体 B；
所述纳米粘结剂包括纳米改性水玻璃、纳米改性磷脂硅酸钾。
说明书
4
（3）将所述液体 A、所述液体 B 及纳米氧化铝按质量比 5：2：4 的比例
加入悬停涡流釜中，加入所述液体 A、所述液体 B 及本步骤加入的纳米氧化
铝总质量的 1.6%的所述纳米晶种，加入所述液体 A、所述液体 B、所述纳米
晶种及本步骤加入的纳米氧化铝总质量的 2%的所述无机添加剂，悬停涡流
5h；所述纳米晶种包括纳米氧化钛晶种及纳米氧化锆晶种；所述无机添加
剂包括硅酸钠。
（4）将步骤（3）得到的液体过滤，得到最终产品。
本发明的粘合剂经测试，可耐 1900 度以上高温，硬度可达 8-9H，具有
良好的粘结特性和耐高温特性，可应用于钵子、陶瓷、坩埚等产品的高温
粘结修复。

Claims (2)

1.一种无机耐高温粘合剂，其特征在于，其原料包括：粒度均匀为 60nm 的
纳米氧化铝、水、粒度均匀为 5nm 的纳米晶种、纳米粘结剂、分散剂及无
机添加剂；
所述纳米晶种为纳米氧化钛晶种、纳米氧化锆晶种、纳米氧化铝晶种
中的一种或几种；
所述纳米粘结剂为纳米改性水玻璃、纳米改性磷酸钠、纳米改性磷脂
硅酸钾中的一种或几种；
所述分散剂为改性复合十二脂烷醋酸丁酯钠、复合羟乙基酯钾、复合
聚乙烯十一脂醇、复合纤维素乙烯丁脂硅、复合卵磷脂二十一脂肪醇中的
一种或几种；
所述无机添加剂为硅酸钠、磷酸钠中的一种或几种。
2.根据权利要求 1 所述的无机耐高温粘合剂，其特征在于，其制备方法包
括以下步骤：
（1）先将纳米氧化铝和水配成质量浓度为 20-60%的液体，加入液体总
质量的 2-3.5%的所述分散剂，均质超声分散 10min，然后放入急流喷式共
磨装置中，共磨 20min，过滤备用，记为液体 A；
（2）将所述纳米粘结剂与水按质量比 5:2 的比例混合均匀，记为液体 B；
（3）将所述液体 A、所述液体 B 及纳米氧化铝按质量比 5：2：4 的比例
加入悬停涡流釜中，加入所述液体 A、所述液体 B 及本步骤加入的纳米氧化
铝总质量的 1-2%的所述纳米晶种，加入所述液体 A、所述液体 B、所述纳米
晶种及本步骤加入的纳米氧化铝总质量的 1.5-3%的所述无机添加剂，悬停
涡流 2-8h；
（4）将步骤（3）得到的液体过滤，得到最终产品。
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