CN111792922A - 一种高还原多孔陶瓷雾化芯及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于加热雾化领域技术领域，尤其是电子烟领域，涉及一种高还原度多孔陶瓷雾化芯及其制备方法。本发明的制备方法为：量取熔融料石蜡，向熔融料中加入溶剂使熔融料融化成液体，将熔融料与油酸混合后，加入碳化硅10~21份、氧化铝11~24份、石英玻璃24~38份、熔融玻璃粉12~18份、造孔剂7~26份，持续搅拌，搅拌陈腐6h以上，得到浆料，再倒入雾化芯模具中以注压方式成型，冷却后形成预制坯体，使用填埋工艺烧结处理，封闭烧结至600~850℃，保温2h,降温采用空冷急降温，降至室温，即制得高还原度多孔陶瓷雾化芯。本发明高还原度多孔陶瓷雾化芯的雾化雾粒尺寸合理，陶瓷芯雾化烟油后的雾珠饱满、细腻，使得雾化液香味还原度高。

Description

一种高还原多孔陶瓷雾化芯及其制备方法
技术领域
本发明属于加热雾化领域技术领域，尤其是电子烟领域，涉及一种高还原度多孔陶瓷雾化芯及其制备方法。
背景技术
随着电子烟行业兴起及产业扩大化，大批量企业涌入，出现各种各样加热陶瓷雾化芯，但因行业差异，各自有侧重点，部分侧重于发热部分，部分侧重于陶瓷体部分，导致产品发热、导油两者未达到最佳，存在还原度差、干烧、使用寿命短、漏油、冷凝液多、用户体验差等问题。
目前陶瓷雾化芯使用最广的是镍、铁材质发热丝搭配多孔陶瓷体，因少有对陶瓷体孔径调整，当发热功率偏高时，雾化液易过烧，温度、形态偏气化，口感差；发热功率偏低时，雾化液温度低、香精味重，易腻，并容易漏油。因此，本领域技术人员提供一种高还原度多孔陶瓷雾化芯，以解决上述背景急速中提到的问题。
发明内容
本发明提供一种高还原度多孔陶瓷雾化芯及其制备方法，以解决现有技术中存在的还原度不够浓郁、用户体验差的问题。
本发明的一个目的是提供一种高还原多孔陶瓷雾化芯，高还原度多孔陶瓷雾化芯包括混合料和熔融料，所述混合料按质量份数计包括：碳化硅10~21份，氧化铝11~24份，石英玻璃24~38份，熔融玻璃粉12~18份，造孔剂7~26份；按照质量份数计所述熔融料50~100份。
所述碳化硅、氧化铝、石英玻璃粒径均为200~300目；所述造孔剂为淀粉、炭黑、碳粒、聚甲基丙烯酸甲酯的一种或多种；所述熔融料为石蜡。
本发明的另一目的是提供一种高还原度多孔陶瓷雾化芯的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、按照质量份数选取混合料，选取原则为混合料中各成分均形状不一、棱角分明，以保证空隙多样性及陶瓷体对雾化液的吸附性；并对这些成分破碎化处理；
步骤二、在60-70℃下融化混合蜡溶剂，加入质量百分比0.5%~1%的油酸，量取熔融料，向熔融料中加入溶剂使熔融料成糊状，待熔融料与油酸分散均匀后，加入步骤一中选取的混合料，持续搅拌，搅拌陈腐6h以上，得到浆料；
步骤三、选择与陶瓷体尺寸相合的发热丝，然后将发热丝插入雾化芯模具中；
步骤四、将步骤二制得的浆料保持温度为70~80℃，并将浆料倒入雾化芯模具中以注压方式成型，冷却后形成预制坯体；
步骤五、将步骤四中制得的预制坯体使用填埋工艺烧结处理，其中填埋粉为白刚玉粉，封闭烧结至600~850℃，保温2h,降温采用空冷急降温，500℃前降温速率不低于4℃/min，降至室温，即制得高还原度多孔陶瓷雾化芯。
所述步骤二中蜡熔融料与油酸的质量比为30:1，混合料与溶剂的质量比为4~5.5:1，搅拌速度为大于等于15r/min。
所述步骤三中发热丝的选择要求为发热丝总宽度为贴合棉宽度-1mm，发热丝总长度为陶瓷芯发热面长度-1mm；发热丝材质主成分为镍，剩余的成分为铬、钯、铝、钛中的一种或两种或三种或四种；且发热丝的阻值为0.9~1.2Ω。
所述步骤四中预制坯体的雾化面厚度不高于1.1mm，透油面宽度不大于2.5mm，且注射气压为6~8kg/cm2。
所述步骤五烧结完成后高还原度多孔陶瓷雾化芯的吸水率为30~55%，且产品的表面细腻，在视距30cm时，无可见孔洞。
与现有技术相比，本发明高还原度多孔陶瓷雾化芯的雾化雾粒尺寸合理，陶瓷芯雾化烟油后的雾珠饱满、细腻，使得雾化液香味还原度高；在产品使用过程中冷凝液少，无雾化液在容腔壁冷凝现象。
附图说明
图1是一种带引脚陶瓷雾化芯示例图；
附图标记：发热片1、陶瓷体2。
具体实施方式
下文将结合具体实施例对本发明的技术方案作出进一步的详细说明。下列实施例仅为示例性地说明，而不应被解释为对本发明保护范围的限制。凡基于本发明上述内容所实现的技术均涵盖在本发明旨在保护的范围内。
实施例1
本实施例中所述高还原度多孔陶瓷雾化芯的制备方法如下：
步骤一、按照质量份数选取混合料包括碳化硅10份，氧化铝11份，石英玻璃24份，熔融玻璃粉12份，造孔剂7份；选取原则为各成分均形状不一、棱角分明，以保证空隙多样性及陶瓷体对雾化液的吸附性；并对这些成分破碎化处理；
步骤二、在60-70℃下融化混合蜡溶剂，加入质量百分比0.5%~1%的油酸，量取熔融料50份，向熔融料中加入溶剂使熔融料成糊状，待熔融料与油酸分散均匀后，加入步骤一中选取的混合料，持续搅拌，搅拌陈腐6h以上，得到浆料；
步骤三、选择与陶瓷体尺寸相合的发热丝，然后将发热丝插入雾化芯模具中；
步骤四、将步骤二制得的浆料保持温度为70~80℃，并将浆料倒入雾化芯模具中以注压方式成型，冷却后形成预制坯体；
步骤五、将步骤四中制得的预制坯体使用填埋工艺烧结处理，其中填埋粉为白刚玉粉，封闭烧结至600~850℃，保温2h,降温采用空冷急降温，500℃前降温速率不低于4℃/min，降至室温，即制得高还原度多孔陶瓷雾化芯。
其中步骤一中碳化硅、氧化铝、石英玻璃粒径均为200~300目；造孔剂为淀粉、炭黑、碳粒、聚甲基丙烯酸甲酯的一种或两种或三种或四种；其中熔融料为石蜡。
其中步骤二中蜡熔融料与油酸的质量比为30:1，混合料与溶剂的质量比为4~5.5:1，搅拌速度为大于等于15r/min。
其中步骤三中发热丝的选择要求为发热丝总宽度为贴合棉宽度-1mm，发热丝总长度为陶瓷芯发热面长度-1mm；发热丝材质主成分为镍，剩余的成分为铬、钯、铝、钛中的一种或两种或三种或四种；且发热丝的阻值为0.9~1.2Ω。
其中步骤四中预制坯体的雾化面厚度不高于1.1mm，透油面宽度不大于2.5mm，且注射气压为6~8kg/cm2。
其中步骤五烧结完成后高还原度多孔陶瓷雾化芯的吸水率为30~55%，且产品的表面细腻，在视距30cm时，无可见孔洞。
实施例2
本实施例中所述高还原度多孔陶瓷雾化芯的制备方法如下：
步骤一、按照质量份数选取混合料包括碳化硅21份，氧化铝24份，石英玻璃38份，熔融玻璃粉18份，造孔剂26份；选取原则为混合料中各成分均形状不一、棱角分明，以保证空隙多样性及陶瓷体对雾化液的吸附性；并对这些成分破碎化处理；
步骤二、在60-70℃下融化混合蜡溶剂，加入质量百分比0.5%~1%的油酸，量取熔融料100份，向熔融料中加入溶剂使熔融料成糊状，待熔融料与油酸分散均匀后，加入步骤一中选取的混合料，持续搅拌，搅拌陈腐6h以上，得到浆料；
步骤三、选择与陶瓷体尺寸相合的发热丝，然后将发热丝插入雾化芯模具中；
步骤四、将步骤二制得的浆料保持温度为70~80℃，并将浆料倒入雾化芯模具中以注压方式成型，冷却后形成预制坯体；
步骤五、将步骤四中制得的预制坯体使用填埋工艺烧结处理，其中填埋粉为白刚玉粉，封闭烧结至600~850℃，保温2h,降温采用空冷急降温，500℃前降温速率不低于4℃/min，降至室温，即制得高还原度多孔陶瓷雾化芯。
其中步骤一中碳化硅、氧化铝、石英玻璃粒径均为200~300目；造孔剂为淀粉、炭黑、碳粒、聚甲基丙烯酸甲酯的一种或两种或三种或四种；其中熔融料为石蜡。
其中步骤二中蜡熔融料与油酸的质量比为30:1，混合料与溶剂的质量比为4~5.5:1，搅拌速度为大于等于15r/min。
其中步骤三中发热丝的选择要求为发热丝总宽度为贴合棉宽度-1mm，发热丝总长度为陶瓷芯发热面长度-1mm；发热丝材质主成分为镍，剩余的成分为铬、钯、铝、钛中的一种或两种或三种或四种；且发热丝的阻值为0.9~1.2Ω。
其中步骤四中预制坯体的雾化面厚度不高于1.1mm，透油面宽度不大于2.5mm，且注射气压为6~8kg/cm2。
其中步骤五烧结完成后高还原度多孔陶瓷雾化芯的吸水率为30~55%，且产品的表面细腻，在视距30cm时，无可见孔洞。
实施例3
本实施例中所述高还原度多孔陶瓷雾化芯的制备方法如下：
步骤一、按照质量份数选取混合料包括碳化硅15份，氧化铝15份，石英玻璃24份，熔融玻璃粉12份，造孔剂7份；选取原则为混合料中各成分均形状不一、棱角分明，以保证空隙多样性及陶瓷体对雾化液的吸附性；并对这些成分破碎化处理；
步骤二、在60-70℃下融化混合蜡溶剂，加入质量百分比0.5%~1%的油酸，量取熔融料100份，向熔融料中加入溶剂使熔融料成糊状，待熔融料与油酸分散均匀后，加入步骤一中选取的混合料，持续搅拌，搅拌陈腐6h以上，得到浆料；
步骤三、选择与陶瓷体尺寸相合的发热丝，然后将发热丝插入雾化芯模具中；
步骤四、将步骤二制得的浆料保持温度为70~80℃，并将浆料倒入雾化芯模具中以注压方式成型，冷却后形成预制坯体；
步骤五、将步骤四中制得的预制坯体使用填埋工艺烧结处理，其中填埋粉为白刚玉粉，封闭烧结至600~850℃，保温2h,降温采用空冷急降温，500℃前降温速率不低于4℃/min，降至室温，即制得高还原度多孔陶瓷雾化芯。
其中步骤一中碳化硅、氧化铝、石英玻璃粒径均为200~300目；造孔剂为淀粉、炭黑、碳粒、聚甲基丙烯酸甲酯的一种或两种或三种或四种；其中熔融料为石蜡。
其中步骤二中蜡熔融料与油酸的质量比为30:1，混合料与溶剂的质量比为4~5.5:1，搅拌速度为大于等于15r/min。
其中步骤三中发热丝的选择要求为发热丝总宽度为贴合棉宽度-1mm，发热丝总长度为陶瓷芯发热面长度-1mm；发热丝材质主成分为镍，剩余的成分为铬、钯、铝、钛中的一种或两种或三种或四种；且发热丝的阻值为0.9~1.2Ω。
其中步骤四中预制坯体的雾化面厚度不高于1.1mm，透油面宽度不大于2.5mm，且注射气压为6~8kg/cm2。
其中步骤五烧结完成后高还原度多孔陶瓷雾化芯的吸水率为30~55%，且产品的表面细腻，在视距30cm时，无可见孔洞。
实施例4
本实施例中所述高还原度多孔陶瓷雾化芯的制备方法如下：
步骤一、按照质量份数选取混合料包括碳化硅21份，氧化铝20份，石英玻璃25份，熔融玻璃粉12份，造孔剂7份，选取原则为混合料中各成分均形状不一、棱角分明，以保证空隙多样性及陶瓷体对雾化液的吸附性；并对这些成分破碎化处理；
步骤二、在60-70℃下融化混合蜡溶剂，加入质量百分比0.5%~1%的油酸，量取熔融料50份，向熔融料中加入溶剂使熔融料成糊状，待熔融料与油酸分散均匀后，加入步骤一中选取的混合料，持续搅拌，搅拌陈腐6h以上，得到浆料；
步骤三、选择与陶瓷体尺寸相合的发热丝，然后将发热丝插入雾化芯模具中；
步骤四、将步骤二制得的浆料保持温度为70~80℃，并将浆料倒入雾化芯模具中以注压方式成型，冷却后形成预制坯体；
步骤五、将步骤四中制得的预制坯体使用填埋工艺烧结处理，其中填埋粉为白刚玉粉，封闭烧结至600~850℃，保温2h,降温采用空冷急降温，500℃前降温速率不低于4℃/min，降至室温，即制得高还原度多孔陶瓷雾化芯。
其中步骤一中碳化硅、氧化铝、石英玻璃粒径均为200~300目；造孔剂为淀粉、炭黑、碳粒、聚甲基丙烯酸甲酯的一种或两种或三种或四种；其中熔融料为石蜡。
其中步骤二中蜡熔融料与油酸的质量比为30:1，混合料与溶剂的质量比为4~5.5:1，搅拌速度为大于等于15r/min。
其中步骤三中发热丝的选择要求为发热丝总宽度为贴合棉宽度-1mm，发热丝总长度为陶瓷芯发热面长度-1mm；发热丝材质主成分为镍，剩余的成分为铬、钯、铝、钛中的一种或两种或三种或四种；且发热丝的阻值为0.9~1.2Ω。
其中步骤四中预制坯体的雾化面厚度不高于1.1mm，透油面宽度不大于2.5mm，且注射气压为6~8kg/cm2。
其中步骤五烧结完成后高还原度多孔陶瓷雾化芯的吸水率为30~55%，且产品的表面细腻，在视距30cm时，无可见孔洞。
实施例5
本实施例中所述高还原度多孔陶瓷雾化芯的制备方法如下：
步骤一、按照质量份数选取混合料包括碳化硅21份，氧化铝12份，石英玻璃32份，熔融玻璃粉15份，造孔剂10份，选取原则为混合料中各成分均形状不一、棱角分明，以保证空隙多样性及陶瓷体对雾化液的吸附性；并对这些成分破碎化处理；
步骤二、在60-70℃下融化混合蜡溶剂，加入质量百分比0.5%~1%的油酸，量取熔融料75份，向熔融料中加入溶剂使熔融料成糊状，待熔融料与油酸分散均匀后，加入步骤一中选取的混合料，持续搅拌，搅拌陈腐6h以上，得到浆料；
步骤三、选择与陶瓷体尺寸相合的发热丝，然后将发热丝插入雾化芯模具中；
步骤四、将步骤二制得的浆料保持温度为70~80℃，并将浆料倒入雾化芯模具中以注压方式成型，冷却后形成预制坯体；
步骤五、将步骤四中制得的预制坯体使用填埋工艺烧结处理，其中填埋粉为白刚玉粉，封闭烧结至600~850℃，保温2h,降温采用空冷急降温，500℃前降温速率不低于4℃/min，降至室温，即制得高还原度多孔陶瓷雾化芯。
其中步骤一中碳化硅、氧化铝、石英玻璃粒径均为200~300目；造孔剂为淀粉、炭黑、碳粒、聚甲基丙烯酸甲酯的一种或两种或三种或四种；其中熔融料为石蜡。
其中步骤二中蜡熔融料与油酸的质量比为30:1，混合料与溶剂的质量比为4~5.5:1，搅拌速度为大于等于15r/min。
其中步骤三中发热丝的选择要求为发热丝总宽度为贴合棉宽度-1mm，发热丝总长度为陶瓷芯发热面长度-1mm；发热丝材质主成分为镍，剩余的成分为铬、钯、铝、钛中的一种或两种或三种或四种；且发热丝的阻值为0.9~1.2Ω。
其中步骤四中预制坯体的雾化面厚度不高于1.1mm，透油面宽度不大于2.5mm，且注射气压为6~8kg/cm2。
其中步骤五烧结完成后高还原度多孔陶瓷雾化芯的吸水率为30~55%，且产品的表面细腻，在视距30cm时，无可见孔洞。
实施例6
本实施例中所述高还原度多孔陶瓷雾化芯的制备方法如下：
步骤一、按照质量份数选取碳化硅20份，氧化铝15份，石英玻璃30份，熔融玻璃粉16份，造孔剂22份，选取原则为混合料中各成分均形状不一、棱角分明，以保证空隙多样性及陶瓷体对雾化液的吸附性；并对这些成分破碎化处理；
步骤二、在60-70℃下融化混合蜡溶剂，加入质量百分比0.5%~1%的油酸，量取熔融料62份，向熔融料中加入溶剂使熔融料成糊状，待熔融料与油酸分散均匀后，加入步骤一中选取的混合料，持续搅拌，搅拌陈腐6h以上，得到浆料；
步骤三、选择与陶瓷体尺寸相合的发热丝，然后将发热丝插入雾化芯模具中；
步骤四、将步骤二制得的浆料保持温度为70~80℃，并将浆料倒入雾化芯模具中以注压方式成型，冷却后形成预制坯体；
步骤五、将步骤四中制得的预制坯体使用填埋工艺烧结处理，其中填埋粉为白刚玉粉，封闭烧结至600~850℃，保温2h,降温采用空冷急降温，500℃前降温速率不低于4℃/min，降至室温，即制得高还原度多孔陶瓷雾化芯。
其中步骤一中碳化硅、氧化铝、石英玻璃粒径均为200~300目；造孔剂为淀粉、炭黑、碳粒、聚甲基丙烯酸甲酯的一种或两种或三种或四种；其中熔融料为石蜡。
其中步骤二中蜡熔融料与油酸的质量比为30:1，混合料与溶剂的质量比为4~5.5:1，搅拌速度为大于等于15r/min。
其中步骤三中发热丝的选择要求为发热丝总宽度为贴合棉宽度-1mm，发热丝总长度为陶瓷芯发热面长度-1mm；发热丝材质主成分为镍，剩余的成分为铬、钯、铝、钛中的一种或两种或三种或四种；且发热丝的阻值为0.9~1.2Ω。
其中步骤四中预制坯体的雾化面厚度不高于1.1mm，透油面宽度不大于2.5mm，且注射气压为6~8kg/cm2。
其中步骤五烧结完成后高还原度多孔陶瓷雾化芯的吸水率为30~55%，且产品的表面细腻，在视距30cm时，无可见孔洞。
根据《GBT1996-1996多孔陶瓷显气孔率、容重实验方法》分别测试实施例1~6高还原度多孔陶瓷雾化芯的显气孔率和吸水率，同时检测了实施例1~6高还原度多孔陶瓷雾化芯的体积密度，检测结果如表1所示。
实施例1~6检测结果
显气孔率/% 吸水率/% 体积密度/cm<sup>3</sup>
实施例1 46 45 1.0
实施例2 55 55 1.0
实施例3 54 34 1.6
实施例4 49 43 1.1
实施例5 52 48 1.1
实施例6 50 39 1.3
普通陶瓷雾化芯 68 59 1.2
表1
由表1数据可知，本发明的高还原度多孔陶瓷雾化芯的显气孔率相比于市面上普通陶瓷雾化芯小，因此吸水率也比普通陶瓷的小，体积密度相应也会比普通陶瓷雾化芯的小；由于显气孔率降低使得产品使用过程中冷凝液少，没有雾化液在容腔壁凝聚的现象，使得烟油雾化后雾珠饱满细腻，雾化液口感还原度高，达到本发明的目的。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (6)

1.一种高还原多孔陶瓷雾化芯，其特征在于，包括混合料和熔融料，按质量份数计混合料包括：碳化硅10~21份，氧化铝11~24份，石英玻璃24~38份，熔融玻璃粉12~18份，造孔剂7~26份；按质量份数计所述熔融料50~100份。
2.根据权利要求1所述的一种高还原多孔陶瓷雾化芯，其特征在于，所述碳化硅、氧化铝、石英玻璃粒径为200~300目；所述造孔剂为淀粉、炭黑、碳粒、聚甲基丙烯酸甲酯的一种或两种或三种或四种；所述熔融料为石蜡。
3.一种高还原多孔陶瓷雾化芯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、按照质量份数选取混合料，选取原则为混合料中各成分均形状不一、棱角分明；
步骤二、在60-70℃下融化混合蜡溶剂，加入质量百分比0.5%~1%的油酸，量取熔融料，向熔融料中加入溶剂使熔融料成糊状，待熔融料与油酸分散均匀后，加入步骤一中选取的混合料，持续搅拌，搅拌陈腐6h以上，得到浆料；
步骤三、选择与陶瓷体尺寸相合的发热丝，然后将发热丝插入雾化芯模具中；
步骤四、将步骤二制得的浆料保持温度为70~80℃，并将浆料倒入雾化芯模具中以注压方式成型，冷却后形成预制坯体；
步骤五、将步骤四中制得的预制坯体使用填埋工艺烧结处理，其中填埋粉为白刚玉粉，封闭烧结至600~850℃，保温2h,降温采用空冷急降温，500℃前降温速率不低于4℃/min，降至室温，即制得高还原度多孔陶瓷雾化芯。
4.根据权利要求3所述的一种高还原多孔陶瓷雾化芯的制备方法，其特征在于，所述步骤二中熔融料与油酸的质量比为30:1，混合料与溶剂的质量比为4~5.5:1，搅拌速度为大于等于15r/min。
5.根据权利要求3所述的一种高还原多孔陶瓷雾化芯的制备方法，其特征在于，所述步骤三中发热丝的选择要求为发热丝总宽度为陶瓷芯发热面宽度-1mm，发热丝总长度为陶瓷芯发热面长度-1mm；发热丝材质主要成分为镍，其余成分为铬、钯、铝、钛中的一种或两种或三种或四种；且发热丝的阻值为0.9~1.2Ω。
6.根据权利要求3所述的一种高还原多孔陶瓷雾化芯的制备方法，其特征在于，所述步骤四中预制坯体的雾化面厚度不高于1.1mm，透油面宽度不大于2.5mm，且注射气压为6~8kg/cm2。
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