CN115677334B - 一种瓷片、陶瓷香片及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种瓷片、陶瓷香片及其制备方法，可应用于空气清新剂技术领域。本发明所提供的一种瓷片、陶瓷香片及其制备方法，所述瓷片由粉体、植物纤维、压合凝胶剂、脱模剂、去离子水作为原料，经混料、模压制备而成；将所述瓷片浸入香液中，充分浸泡以制备陶瓷香片；经测试，所制备的瓷片及陶瓷香片具有较高的孔隙率、更好的防渗油效果、吸附香液重量比大的特点，不仅如此，所制备的瓷片及陶瓷香片强度较高，跌落多次后才损坏，具有抗跌落性能好的优势，有效解决了现有技术方案中固体空气清新剂及车载内置香薰系统用吸附材料的抗跌落性能较差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及空气清新剂技术领域，特别涉及一种瓷片、陶瓷香片及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高，人们对生活质量及空气质量的要求也越来越高，市面上现有的固体类空气清新剂，一般采用多孔固体材料吸附香液的方式而制得，常见的多孔固体材料包括矿石、植物、合成材料等。
公告号为CN114762814A的中国专利公开了一种固体空气清新剂用吸附材料、应用及固体空气清新剂，由主体粉、架桥剂、粘结剂、定型剂、脱模剂组成，在应用过程中，该固体空气清新剂用吸附材料的抗跌落性能较差，跌落一次即损坏，有待改进。
发明内容
针对以上技术缺陷，本发明实施例提供了一种瓷片、陶瓷香片及其制备方法，旨在解决现有技术方案中固体空气清新剂用吸附材料的抗跌落性能较差的问题。
第一方面，本发明实施例公开了一种瓷片，所述瓷片由以下重量份原料制备而成：粉体80～85份、植物纤维10～12份、压合凝胶剂3～4份、脱模剂1～2份、去离子水1～2份；
可选的，所述粉体为硅酸钙、轻质碳酸钙、氧化钙、二氧化硅中的一种或多种组合。
可选的，所述植物纤维为棉、亚麻、苎麻、黄麻、竹纤维中的一种或多种组合。
可选的，所述压合凝胶剂为聚乙烯醇、海藻酸钠、明胶、聚丙烯酸中的一种或多种组合。
可选的，所述脱模剂为聚苯甲基硅氧烷、棕榈酸棕榈酯、硬脂酸中的一种或多种组合。
可选的，所述粉体的粒径为10～80μm。
本发明实施例公开了一种陶瓷香片，所述陶瓷香片由以上所述的瓷片吸附香液制成，所述瓷片吸附香液的重量比为85～95％。
第二方面，本发明实施例还公开了一种陶瓷香片的制备方法，该制备方法用于制备得到如第一方面所述的瓷片及陶瓷香片，所述制备方法包括：
S1、将粉体、植物纤维、压合凝胶剂进行充分混合制备粉料；
S2、向所述粉料中加入去离子水，搅拌均匀制备预混料；
S3、向所述预混料中加入脱模剂制备混料；
S4、取所述混料置于模具中，在预置模压条件下，采用模压成型的方式制备瓷片；
S5、将所述瓷片浸泡在香液中，制备陶瓷香片。
其中，所述预置模压条件为：模具填料高度为40～46mm，模具压合参数为：上模模具下行压力为120Kgf，下行时间为4s；下模模具上行压力为80Kgf，上行时间为1.5s。
本发明提供的一种瓷片、陶瓷香片及其制备方法，所述瓷片由粉体、植物纤维、压合凝胶剂、脱模剂、去离子水作为原料，经混料、模压制备而成，将所述瓷片浸入香液中充分浸泡制备陶瓷香片，经测试，所制备的瓷片及陶瓷香片经跌落多次后才损坏，所制备的瓷片及陶瓷香片具有强度高、抗跌落性能好、吸附香液重量比大的特点，有效解决了现有技术方案中固体空气清新剂及车载内置香薰系统用吸附材料的抗跌落性能较差的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所公开的陶瓷香片的制备方法流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中各原料介绍：
硅酸钙，购于上海阿拉丁生化科技股份有限公司，CAS号为1344-95-2；
聚乙烯醇，购于上海阿拉丁生化科技股份有限公司，CAS号为9002-89-5；
棕榈酸棕榈酯，购于上海阿拉丁生化科技股份有限公司，CAS号为540-10-3；
聚苯甲基硅氧烷，购于上海阿拉丁生化科技股份有限公司，CAS号为9005-12-3；
海藻酸钠，购于上海阿拉丁生化科技股份有限公司，CAS号为9005-38-3；
黄麻，购于青岛金岭沃国际贸易有限公司；
亚麻，购于旌德县金维麻业有限公司；
竹纤维，购于韶关市洪燊竹业有限公司。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
本发明实施例公开了一种瓷片，所述瓷片由以下重量份原料制备而成：粉体80～85份、植物纤维10～12份、压合凝胶剂3～4份、脱模剂1～2份、去离子水1～2份；
可选的，所述粉体为硅酸钙、轻质碳酸钙、氧化钙、二氧化硅中的一种或多种组合；粉体用于形成瓷片的主坯体。在本实施例中，粉体选用高孔隙硅酸钙，高孔隙硅酸钙具有大量微孔，以使模压成型后的瓷片具有丰富的微孔结构。
可选的，所述粉体的粒径为10～80μm，所述粉体的粒径决定所制备瓷片的内部结构，粉体粒径越小，所制备的瓷片内部的微孔数量越多，瓷片对香液的吸附能力越高。
可选的，所述植物纤维为棉、亚麻、苎麻、黄麻、竹纤维中的一种或多种组合，所述植物纤维的长径比大于10，植物纤维的分散性较好、界面结合度较大，有利于植物纤维在溶液中的牵伸与包覆。
可选的，所述压合凝胶剂为聚乙烯醇、海藻酸钠、明胶、聚丙烯酸中的一种或多种组合，压合凝胶剂吸水后进行溶胀形成凝胶，凝胶表面的官能团与植物纤维发生作用，增加两者之间的作用力，使所述压合凝胶剂与所述植物纤维的结合更加紧密。
可选的，所述脱模剂为聚苯甲基硅氧烷、棕榈酸棕榈酯、硬脂酸中的一种或多种组合，脱模剂有助于压制成型后的瓷片进行脱模。
本发明实施例公开了一种陶瓷香片，所述陶瓷香片由以上所述的瓷片吸附香液制成，所述瓷片吸附香液的重量比为85～95％。
本发明实施例还公开了一种陶瓷香片的制备方法，该制备方法用于制备得到如上所述的瓷片及陶瓷香片，所述制备方法包括：
S1、将粉体、植物纤维、压合凝胶剂进行充分混合制备粉料，植物纤维具有较大的长径比，经充分混合后，粉体、压合凝胶剂分布在植物纤维的四周；
S2、向所述粉料中加入去离子水，搅拌均匀制备预混料，压合凝胶剂遇水发生溶胀，植物纤维吸水后伸展，并对压合凝胶剂与粉体进行牵伸与包覆，有效增大了粉体、植物纤维、压合凝胶剂之间的结合力；
S3、向所述预混料中加入脱模剂制备混料，脱模剂可使混料的模压更加顺利并有利于模压后的脱模处理；
S4、取所述混料置于模具中，在预置模压条件下，采用模压成型的方式制备瓷片；其中，所述预置模压条件为：模具填料高度为40～46mm，模具压合参数为：上模模具下行压力为120Kgf，下行时间为4s；下模模具上行压力为80Kgf，上行时间为1.5s；模具压合的方式具有压合力大、生产效率高的特点，经模压制得的瓷片结构密实、质量可靠，具有一定的强度。
S5、将所述瓷片浸泡在香液中，使所述瓷片充分浸泡1～3h，随后取出所述瓷片，并擦干残留在其表面的香液，制备陶瓷香片。
实施例1
按预置配料比制备瓷片，其中，预置配料比为：高孔隙硅酸钙81份、亚麻6份、竹纤维6份、聚乙烯醇1份、海藻酸钠2份、聚苯甲基硅氧烷1份、棕榈酸棕榈酯1份、去离子水2份；
其中，所述高孔隙硅酸钙的粒径为30μm。
制备方法如下：
S1、将高孔隙硅酸钙、棉纤维、聚乙烯醇进行充分混合制备粉料；
S2、向所述粉料中加入去离子水，搅拌均匀制备预混料；
S3、向所述预混料中加入棕榈酸制备混料；
S4、取所述混料置于模具中，在预置模压条件下，采用模压成型的方式制备瓷片，其中，所述预置模压条件为：模具填料高度为43mm，模具压合参数为：上模模具下行压力为120Kgf，下行时间为4s；下模模具上行压力为80Kgf，上行时间为1.5s；
S5、将所述瓷片浸泡在香液中，使所述瓷片充分浸泡2h，随后取出所述瓷片，并擦干残留在其表面的香液，制备陶瓷香片。
实施例2
与实施例1不同之处在于，所述预置配料比为高孔隙硅酸钙82份、亚麻2份、竹纤维9份、聚乙烯醇2份、海藻酸钠1份、聚苯甲基硅氧烷1份、棕榈酸棕榈酯1份、去离子水2份。
实施例3
与实施例1不同之处在于，所述预置配料比为高孔隙硅酸钙85份、黄麻5份、竹纤维5份、聚乙烯醇1份、海藻酸钠2份、聚苯甲基硅氧烷0.5份、棕榈酸棕榈酯0.5份、去离子水1份。
对比实施例
按预置配料比制备瓷片，其中，预置配料比为：乙基己酸铝33份、硅酸镁57份、聚氯乙烯4份、硬脂酸钙3.5份、邻苯二甲酸二正辛酯1.5份、硬脂酸1份；
制备方法如下：
向乙基己酸铝、硅酸镁中加入聚氯乙烯，混合均匀制备第一混合料；
向所述第一混合料中加入硬脂酸钙，混合均匀制备第二混合料；
向所述第二混合料中加入邻苯二甲酸二正辛酯，混合均匀制备第三混合料；
向所述第三混合料中加入硬脂酸，混合均匀制备混料；
将所述混料压制成型，制备瓷片；
将所述瓷片浸泡在香液中，制备陶瓷香片。
分别取实施例1～3及对比实施例中所制备的瓷片及陶瓷香片，对其进行抗跌落冲击测试。将瓷片由1.5m高度处经自由落体到瓷砖地面，计算瓷片跌落至开裂或破碎时的跌落次数；将陶瓷香片装入到产品配件中以模拟实际产品，将陶瓷香片及产品配件由1m高度处经自由落体到瓷砖地面，计算陶瓷香片跌落至开裂或破碎时的跌落次数；得到的实验结果如表1所示。
表1实施例1～3和对比实施例中所制备的瓷片及陶瓷香片的抗跌落冲击测试的测试结果
对比表1的测试结果可知，实施例1～3所制备的瓷片跌落至开裂或破碎时的跌落次数均在10次以上，吸香后的陶瓷香片跌落至开裂或破碎时的跌落次数均在5次以上，对比实施例所制备的瓷片与陶瓷香片跌落至开裂或破碎时的跌落次数均为1次，由此可知，实施例1～3所制备的瓷片及陶瓷香片跌落至开裂或破碎时的跌落次数均多于对比实施例中所制备的瓷片及陶瓷香片的跌落至开裂或破碎时的跌落次数，相比较于对比实施例所制备的瓷片及陶瓷香片，实施例1～3所制备的瓷片及陶瓷香片具有更好的抗跌落性能。
为进一步体现本发明的有益效果，选取实施例2中所制得的瓷片样品与市面上可购买到的不同材质的香片样品，分别对其进行孔隙率、吸香量及防渗油效果验证；具体的，选取重量相同均为2g的实施例2中所制备的瓷片、烧结PE材质香片、普通EVA材质香片、高吸香EVA材质香片、石膏材质香片，分别测其孔隙率及吸香量，并在相同条件下分别对其进行吸香量及防渗油效果验证，其中，采用阿基米德排水法测试其孔隙率，防渗油效果测试条件为：负压50KPa环境保压4h，所得到的测试结果如表2所示。
表2实施例2及其他材质的香片样品的孔隙率、吸香量及防渗油效果
对比表2的测试结果可知，实施例2所制备的陶瓷香片的孔隙率为73～75％，其具有更高的吸香量(3.7～3.9g)，防渗油效果也更好，实施例2所制备的瓷片吸附香液的重量比为85～95％。
综上所述，本发明方法所制备的瓷片及陶瓷香片具有更好的综合性能。
本发明提供的一种瓷片、陶瓷香片及其制备方法，所述瓷片由粉体、植物纤维、压合凝胶剂、脱模剂、去离子水作为原料，经混料、模压制备而成。将所述瓷片浸入香液中，充分浸泡以制备陶瓷香片，经测试，所制备的瓷片及陶瓷香片具有较高的孔隙率、更好的防渗油效果、吸附香液重量比大的特点，不仅如此，所制备的瓷片及陶瓷香片强度较高，跌落多次后才损坏，具有抗跌落性能好的优势，有效解决了现有技术方案中固体空气清新剂及车载内置香薰系统用吸附材料的抗跌落性能较差的问题。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种瓷片，其特征在于，所述瓷片由以下重量份原料制备而成：粉体80~85份、植物纤维 10~12 份、压合凝胶剂 3~4 份、脱模剂 1~2 份、去离子水 1~2 份；
所述植物纤维的长径比大于 10；
其中，所述粉体为硅酸钙；所述植物纤维为亚麻和竹纤维，或者黄麻和竹纤维；所述压合凝胶剂为聚乙烯醇和海藻酸钠。
2. 根据权利要求 1 所述的一种瓷片，其特征在于，所述脱模剂为聚苯甲基硅氧烷、棕榈酸棕榈酯、硬脂酸中的一种或多种组合。
3. 一种陶瓷香片，其特征在于，所述陶瓷香片由权利要求 1~2 任一项所述的瓷片吸附香液制成，所述吸附香液的重量为瓷片重量的 85~95％。
4. 一种陶瓷香片的制备方法，其特征在于，所述制备方法用于制备如权利要求 3 所述的一种陶瓷香片，所述制备方法包括以下步骤：
将粉体、植物纤维、压合凝胶剂进行充分混合制备粉料，植物纤维具有较大的长径比，经充分混合后，粉体、压合凝胶剂分布在植物纤维的四周；
向所述粉料中加入去离子水，搅拌均匀制备预混料，压合凝胶剂遇水发生溶胀，植物纤维吸水后伸展，并对压合凝胶剂与粉体进行牵伸与包覆，有效增大了粉体、植物纤维、压合凝胶剂之间的结合力；
向所述预混料中加入脱模剂制备混料；
取所述混料置于模具中，在预置模压条件下，采用模压成型的方式制备瓷片；
将所述瓷片浸泡在香液中充分吸香，制备陶瓷香片。
5. 根据权利要求 4 所述的一种陶瓷香片的制备方法，其特征在于，所述预置模压条件为：模具填料高度为 40~46mm，模具压合参数为：上模模具下行压力为 120Kgf，下行时间为 4s；下模模具上行压力为 80Kgf，下行时间为 1.5s。
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