CN115724669A - 一种陶瓷坯体增强剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及陶瓷工业技术领域，提供了一种陶瓷坯体增强剂及其制备方法。所述陶瓷坯体增强剂包括以下重量份的原料：聚多巴胺改性膨润土‑聚磷酸钙复合材料10‑22份、木质素改性无机粒子6‑15份、海泡石粉5‑12份、无机粘结剂3‑10份、硅酸镁锂钠盐0.1‑2份；所述聚多巴胺改性膨润土‑聚磷酸钙复合材料由膨润土、纳米二氧化硅、烃基磺酸盐、盐酸多巴胺、氯化铝、聚磷酸钙反应生成，所述木质素改性无机粒子由无机粒子与碱木质素反应生成。本发明的陶瓷坯体增强剂，具有使用量小、可大大增强坯体结构强度的优点，在不影响浆料流动性的情况下，能够大幅提高陶瓷坯体强度。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷工业技术领域，尤其涉及一种陶瓷坯体增强剂及其制备方法。
背景技术
粘土是陶瓷生产中的主要原料之一，除了提供陶瓷需要的成分，更重要的是提供可塑性赋予坯体的成型性能。粘土之所以作为陶瓷制品的主要原料，是由于其具有可塑性和烧结性。但粘土会使配方烧失量增大，既制约着烧成周期的缩短，同时又增加了烟气排放量，给建筑陶瓷的环保生产带来了较大的压力。由于优质粘土的不可再生性，又要保证坯料的流动性和可塑性，再加上陶瓷制品的薄型化，在陶瓷的生产过程中，不得不使用瘠性料较多的粘土，导致了陶瓷坯体干燥强度下降，造成生产出来的产品有裂纹、缺角、缺边等缺陷；陶瓷坯体在壁厚减薄之后，断裂负荷会迅速下降，变形度会明显增大，以至于成品率严重降低，影响陶瓷制品的生产。
坯体增强剂，在不影响坯体性能的前提下，应当是能够大大增强干坯强度，提高粉料流动性，并提高粉体的结合性，最终提高产品的成品率和质量。坯体增强剂可分为有机型瓷砖坯体增强剂，如PVA(聚乙烯醇)、CMC(羧甲基纤维素)、改性淀粉、聚丙烯酸钠、改性多糖、聚丙烯酸酯、木质素等等；无机型瓷砖坯体增强剂，如水玻璃、磷酸盐、膨润土、腐殖酸钠、木质素磺酸盐、碱木质素等等；还有有机-无机复合增强剂。目前普遍使用的木质素类和羧甲基纤维素钠(CMC)坯体增强剂，其缺陷是严重影响泥浆流动性，需要加入解凝剂来降低泥浆的粘度，并减少泥浆的含水率，解胶麻烦。
发明内容
本发明旨在解决以上技术问题至少其中之一，提供一种用量小、所得生坯强度高且能保证泥浆流动性的陶瓷坯体增强剂及其制备方法。
本发明目的一方面，提供了一种陶瓷坯体增强剂，包括以下重量份的原料：聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸钙复合材料10-22份、木质素改性无机粒子6-15份、海泡石粉5-12份、无机粘结剂3-10份、硅酸镁锂钠盐0.1-2份；所述聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸钙复合材料由膨润土、纳米二氧化硅、烃基磺酸盐、盐酸多巴胺、氯化铝、聚磷酸钙反应生成，所述木质素改性无机粒子由无机粒子与碱木质素反应生成。
聚多巴胺，其中的邻苯二酚基团赋予优异的表界面粘附能力，依靠氢键、化学键等作用使得聚多巴胺材料能够粘附在不同的基体表面，坯体粉料能够很好地被粘结在一起，加快了浆料流速。
聚磷酸钙，具有长链结构，且主链依靠大量类似于ATP中高能磷酸键的磷氧(P-O)键连接，其键能可达11KJ/mol，具有较高的力学强度，经过聚多巴胺修饰后，可与坯体粉料很好的粘结在一起，提高坯体强度。
膨润土，是以蒙脱石为主要矿物成分的非金属矿产，膨润土具有强的吸湿性和膨胀性，可吸附8～15倍于自身体积的水量，体积膨胀可达数倍至30倍；在水介质中，膨润土能分散成胶凝状和悬浮状，这种介质溶液具有一定的黏滞性、触变性和润滑性，并且有较强的阳离子交换能力，对各种气体、液体、有机物质有一定的吸附能力。烃基磺酸盐，具有很好的水溶性、耐低温性、乳化、抗硬水能力和分散性能；纳米二氧化硅，尺寸范围在1～100nm，具有对抗紫外线的光学性能，能提高其他材料抗老化、强度和耐化学性能。经过纳米二氧化硅和烃基磺酸盐处理后，可以降低膨润土自身颗粒的联结效应，能够提高膨润土的强度，进一步改善膨润土的分散性能。聚多巴胺，可以增强膨润土与坯体材料的联结强度；铝的引入可以为陶瓷制品提供骨架成分，陶瓷坯体的结合强度得到进一步提高。
木质素，是一种广泛存在于植物体中的芳香性高聚物，木质素含有大量的苯环、羰基等共轭结构以及酚羟基，相对分子质量大，大幅增加了聚合物的空间位阻效应，可提高陶瓷料浆的分散性和稳定性。无机粒子可为陶瓷提供骨架成分，碱木质素的包覆可使无机粒子在坯体中实现自分散，提高坯体强度。
海泡石是一种具层链状结构的含水富镁硅酸盐黏土矿物，可以用作轻纺和化工的催化剂、悬浮剂、增稠剂和触变剂。无机粘结剂，可提高体系的粘度。硅酸镁锂钠盐，具有纳米微晶结构，在水中分散形成纳米无色透明触变性凝胶；硅酸镁锂凝胶的晶体结构单元是厚度以纳米计的微小薄片。小片的表面布满了可交换的阳离子，其中主要为Na+；当凝胶颗粒与水混合时，水与Na+接触被吸附到薄片的表面，将凝胶沿薄片撑开，这时颗粒迅速膨胀直至薄片分离；由于薄片层面带负电荷，端面带正电荷，分离后的薄片端面被吸引到另一薄片的层面，从而迅速形成三维空间的胶体结构，即卡片宫结构，使体系的粘度增大。
综上，本发明利用两种以上的组合物功能性原料进行改性和复配，具有使用量小、可大大增强坯体结构强度的优点。
优选地，所述无机粒子包括SiO2、TiO2、Al2O3、ZnO、BaSO4中的一种或两种以上的组合物。
优选地，所述无机粘结剂包括硫酸铝、硫酸铝钾、三氯化铝、硅酸钠中的一种或两种以上的组合物。
优选地，所述烃基磺酸盐的结构通式为RSO3Y，其中R为C8-C18取代直链或者支链烷基、芳香基、取代芳香基或者C8-C18取代环烷基，Y为钠或者钾；所述取代基选自酰胺基、琥珀酸盐、醛基、酮基、醚基、酯基、氨基中的一种或两种以上的组合物。
本发明目的另一方面，提供了一种陶瓷坯体增强剂的制备方法，包括以下步骤：
1)聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料的制备：配制纳米二氧化硅溶液，将膨润土与烃基磺酸盐加入纳米二氧化硅溶液中，分散均匀，然后分离出固体，干燥，得到改性膨润土；
将改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺分散于Tris缓冲溶液中，在40-90℃下搅拌反应6-24h，然后加入氯化铝继续搅拌一段时间，最后加入氨水继续搅拌反应一段时间，反应结束后，分离出固体，干燥，即得聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸盐复合材料；
2)木质素改性无机粒子的制备：将碱木质素加入水中，调节pH值为3-6.5，混合均匀，得到碱木质素溶液；然后将无机粒子缓慢加入并分散在碱木质素溶液中，搅拌反应；反应结束后，分离出固体，干燥，即得木质素改性无机粒子；
3)将聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料、木质素改性无机粒子、海泡石粉、无机粘结剂、硅酸镁锂钠盐采用干法混合均匀，即得陶瓷坯体增强剂。
本发明先采用纳米二氧化硅和烃基磺酸盐处理膨润土，可以降低膨润土自身颗粒的联结效应，能够提高膨润土的强度，进一步改善膨润土的分散性能；聚多巴胺，可以增强膨润土与坯体材料的联结强度；铝的引入可以为陶瓷制品提供骨架成分，陶瓷坯体的结合强度得到进一步提高。聚磷酸钙，具有较高的力学强度，可提高陶瓷骨架强度。经过聚多巴胺修饰后，聚磷酸钙、膨润土可与坯体粉料很好的粘结在一起，提高坯体强度。无机粒子可为陶瓷提供骨架成分，碱木质素的包覆可使无机粒子在坯体中实现自分散，提高坯体强度。最后将制得的聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料、木质素改性无机粒子与海泡石粉、无机粘结剂、硅酸镁锂钠盐复配，得到了性能优良的陶瓷坯体增强剂。
优选地，步骤1)中：
所述气相二氧化硅溶液的浓度为0.5-2wt％；
所述纳米二氧化硅的用量为膨润土的1-5wt％；
所述烃基磺酸盐的用量为膨润土的0.5-2wt％；
所述改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺：氯化铝的质量比为3-20：1-5：1：1-10。
优选地，步骤1)中：
所述分散均匀的时间为0.5-2h；
所述加入氯化铝继续搅拌的时间为10-60min，转速为200-500r/min；
所述加入氨水继续搅拌反应的时间为10-60min，转速为200-500r/min。
优选地，步骤2)中：
所述碱木质素与无机粒子的质量比为1：0.5-5；
所述碱木质素溶液的浓度为0.01-0.2g/mL。
优选地，步骤2)中：所述搅拌反应的转速为200-500r/min，时间为10-60min；所述干燥为冷冻干燥。
优选地，步骤3)中：所述干法混合均匀将陶瓷坯体增强剂研磨至粒径为50目及以下。
本发明可取得以下有益效果：
本发明先采用纳米二氧化硅和烃基磺酸盐处理膨润土，可以降低膨润土自身颗粒的联结效应，能够提高膨润土的强度，进一步改善膨润土的分散性能；聚多巴胺，可以增强膨润土与坯体材料的联结强度；铝的引入可以为陶瓷制品提供骨架成分，陶瓷坯体的结合强度得到进一步提高。聚磷酸钙，具有较高的力学强度，可提高陶瓷骨架强度。经过聚多巴胺修饰后，聚磷酸钙、膨润土可与坯体粉料很好的粘结在一起，提高坯体强度。无机粒子可为陶瓷提供骨架成分，碱木质素的包覆可使无机粒子在坯体中实现自分散，提高坯体强度。最后将制得的聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料、木质素改性无机粒子与海泡石粉、无机粘结剂、硅酸镁锂钠盐复配，得到了性能优良的陶瓷坯体增强剂。
本发明的陶瓷坯体增强剂，具有使用量小、可大大增强坯体结构强度的优点，在不影响浆料流动性的情况下，能够大幅提高陶瓷坯体强度。
具体实施方式
下面将对本发明的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。
实施例1
一种陶瓷坯体增强剂，包括以下重量份的原料：聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸钙复合材料10份、木质素改性无机粒子6份、海泡石粉12份、硫酸铝3份、硫酸铝钾3份、硅酸钠4份、硅酸镁锂钠盐2份；其中，无机粒子为SiO2和TiO2(质量比1：1)。
该陶瓷坯体增强剂的制备方法，包括以下步骤：
1)聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料的制备：配制0.5wt％纳米二氧化硅溶液，将膨润土与十二烷基磺酸钠加入纳米二氧化硅溶液中，搅拌1h分散均匀，然后分离出固体，干燥，得到改性膨润土；其中，纳米二氧化硅的用量为膨润土的1.5wt％，十二烷基磺酸钠的用量为膨润土的0.5wt％；
将改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺分散于pH＝8.5的Tris缓冲溶液中，在45℃下搅拌反应24h，然后加入氯化铝以200r/min的转速继续搅拌45min，最后加入氨水以200r/min的转速搅拌反应45min，反应结束后，分离出固体，干燥，即得聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸盐复合材料；其中，改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺：氯化铝的质量比为3：1：1：1；
2)木质素改性无机粒子的制备：将碱木质素加入水中，调节pH值为3.5，混合均匀，得到0.02g/mL的碱木质素溶液；然后将无机粒子缓慢加入并分散在碱木质素溶液中，碱木质素与无机粒子的质量比为1：5，以200r/min的转速搅拌反应45min；反应结束后，分离出固体，冷冻干燥，即得木质素改性无机粒子；
3)将聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料、木质素改性无机粒子、海泡石粉、无机粘结剂、硅酸镁锂钠盐采用干法混合均匀，研磨至粒径为50目及以下，即得陶瓷坯体增强剂。
实施例2
一种陶瓷坯体增强剂，包括以下重量份的原料：聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸钙复合材料22份、木质素改性无机粒子15份、海泡石粉5份、硅酸钠3份、硅酸镁锂钠盐0.2份；其中，无机粒子为Al2O3、ZnO和BaSO4(质量比1：1：1)。
一种陶瓷坯体增强剂的制备方法，包括以下步骤：
1)聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料的制备：配制2wt％纳米二氧化硅溶液，将膨润土与十八烷基磺基琥珀酰胺二钠、十二烷基苯磺酸钠加入纳米二氧化硅溶液中，搅拌2h分散均匀，然后分离出固体，干燥，得到改性膨润土；其中，纳米二氧化硅的用量为膨润土的5wt％，十八烷基磺基琥珀酰胺二钠、十二烷基苯磺酸钠的用量均为膨润土的1wt％；
将改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺分散于pH＝8.5的Tris缓冲溶液中，在85℃下搅拌反应6h，然后加入氯化铝以500r/min的转速继续搅拌10min，最后加入氨水以500r/min的转速搅拌反应10min，反应结束后，分离出固体，干燥，即得聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸盐复合材料；其中，改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺：氯化铝的质量比为20：5：1：10；
2)木质素改性无机粒子的制备：将碱木质素加入水中，调节pH值为6.5，混合均匀，得到0.2g/mL的碱木质素溶液；然后将无机粒子缓慢加入并分散在碱木质素溶液中，碱木质素与无机粒子的质量比为1：0.5，以500r/min的转速搅拌反应10min；反应结束后，分离出固体，冷冻干燥，即得木质素改性无机粒子；
3)将聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料、木质素改性无机粒子、海泡石粉、无机粘结剂、硅酸镁锂钠盐采用干法混合均匀，研磨至粒径为50目及以下，即得陶瓷坯体增强剂。
实施例3
一种陶瓷坯体增强剂，包括以下重量份的原料：聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸钙复合材料16份、木质素改性无机粒子10份、海泡石粉9份、硫酸铝3份、硅酸钠3份、硅酸镁锂钠盐1份；其中，无机粒子为TiO2、BaSO4(质量比1：1)。
一种陶瓷坯体增强剂的制备方法，包括以下步骤：
1)聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料的制备：配制1.2wt％纳米二氧化硅溶液，将膨润土与十八烷基磺基琥珀酰胺二钠加入纳米二氧化硅溶液中，搅拌1h分散均匀，然后分离出固体，干燥，得到改性膨润土；其中，纳米二氧化硅的用量为膨润土的3wt％，十八烷基磺基琥珀酰胺二钠的用量为膨润土的1.15wt％；
将改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺分散于pH＝8.5的Tris缓冲溶液中，在60℃下搅拌反应10h，然后加入氯化铝以350r/min的转速继续搅拌30min，最后加入氨水以350r/min的转速搅拌反应30min，反应结束后，分离出固体，干燥，即得聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸盐复合材料；其中，改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺：氯化铝的质量比为10：3：1：5；
2)木质素改性无机粒子的制备：将碱木质素加入水中，调节pH值为5，混合均匀，得到0.1g/mL的碱木质素溶液；然后将无机粒子缓慢加入并分散在碱木质素溶液中，碱木质素与无机粒子的质量比为1：3，以350r/min的转速搅拌反应30min；反应结束后，分离出固体，冷冻干燥，即得木质素改性无机粒子；
3)将聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料、木质素改性无机粒子、海泡石粉、无机粘结剂、硅酸镁锂钠盐采用干法混合均匀，研磨至粒径为50目及以下，即得陶瓷坯体增强剂。
实施例4
一种陶瓷坯体增强剂，包括以下重量份的原料：聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸钙复合材料18份、木质素改性无机粒子8份、海泡石粉7份、硫酸铝钾4.5份、硅酸镁锂钠盐0.6份；其中，无机粒子为SiO2和ZnO(质量比1：1)。
一种陶瓷坯体增强剂的制备方法，包括以下步骤：
1)聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料的制备：配制1.5wt％纳米二氧化硅溶液，将膨润土与十二烷基苯磺酸钠加入纳米二氧化硅溶液中，搅拌1.5h分散均匀，然后分离出固体，干燥，得到改性膨润土；其中，纳米二氧化硅的用量为膨润土的2wt％，十二烷基苯磺酸钠的用量为膨润土的1.5wt％；
将改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺分散于pH＝8.5的Tris缓冲溶液中，在50℃下搅拌反应12h，然后加入氯化铝以300r/min的转速继续搅拌30min，最后加入氨水以300r/min的转速搅拌反应30min，反应结束后，分离出固体，干燥，即得聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸盐复合材料；其中，改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺：氯化铝的质量比为7：2：1：3；
2)木质素改性无机粒子的制备：将碱木质素加入水中，调节pH值为4.5，混合均匀，得到0.05g/mL的碱木质素溶液；然后将无机粒子缓慢加入并分散在碱木质素溶液中，碱木质素与无机粒子的质量比为1：1.5，以300r/min的转速搅拌反应30min；反应结束后，分离出固体，冷冻干燥，即得木质素改性无机粒子；
3)将聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料、木质素改性无机粒子、海泡石粉、无机粘结剂、硅酸镁锂钠盐采用干法混合均匀，研磨至粒径为50目及以下，即得陶瓷坯体增强剂。
实施例5
一种陶瓷坯体增强剂，包括以下重量份的原料：聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸钙复合材料13份、木质素改性无机粒子12份、海泡石粉10份、硫酸铝4份、硅酸钠4份、硅酸镁锂钠盐1.5份；其中，无机粒子为TiO2、BaSO4(质量比1：1)。
一种陶瓷坯体增强剂的制备方法，包括以下步骤：
1)聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料的制备：配制1wt％纳米二氧化硅溶液，将膨润土与十八烷基磺基琥珀酰胺二钠加入纳米二氧化硅溶液中，搅拌1h分散均匀，然后分离出固体，干燥，得到改性膨润土；其中，纳米二氧化硅的用量为膨润土的4.1wt％，十八烷基磺基琥珀酰胺二钠的用量为膨润土的0.8wt％；
将改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺分散于pH＝8.5的Tris缓冲溶液中，在40-90℃下搅拌反应6-24h，然后加入氯化铝以400r/min的转速继续搅拌30min，最后加入氨水以400r/min的转速搅拌反应30min，反应结束后，分离出固体，干燥，即得聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸盐复合材料；其中，改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺：氯化铝的质量比为15：4：1：7；
2)木质素改性无机粒子的制备：将碱木质素加入水中，调节pH值为5.5，混合均匀，得到0.15g/mL的碱木质素溶液；然后将无机粒子缓慢加入并分散在碱木质素溶液中，碱木质素与无机粒子的质量比为1：3.8，以400r/min的转速搅拌反应30min；反应结束后，分离出固体，冷冻干燥，即得木质素改性无机粒子；
3)将聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料、木质素改性无机粒子、海泡石粉、无机粘结剂、硅酸镁锂钠盐采用干法混合均匀，研磨至粒径为50目及以下，即得陶瓷坯体增强剂。
对比例1
不用聚多巴胺改性，制得的改性膨润土与聚磷酸钙分散于水中，其余实验步骤同实施例3。
对比例2
膨润土不用纳米二氧化硅和烃基磺酸盐改性，其余实验步骤同实施例3。
对比例3
去除聚磷酸钙，其余实验步骤同实施例3。
对比例4
无机粒子不用碱木质素改性，其余实验步骤同实施例3。
将实施例1-5和对比例1-4所得陶瓷坯体增强剂用于陶瓷坯料的制备：按陶瓷坯料的干料量的0.075wt％与原料一起进行球磨，配置成料浆，泥浆含水率为35wt％。测试所得陶瓷坯料的流动性和生坯强度，测试结果列于表1。
料浆流动性测试：将制备好的料浆倒入100ml涂-4杯中，静置3S后用秒表记录料浆完全流出所用的时间，控制料浆温度在25℃，取三次测量的平均值，即为料浆的流速。
生坯强度测试：将制备好的料浆在试验压机上以10MPa的压力成型，得到10mm×10mm×50mm的试验条，干燥后，用三点抗折仪测试试条的强度。
表1
由表1数据可知，与对比例1-4相比，本发明提供的陶瓷坯体增强剂可在不影响浆料流动性的条件下，显著提高陶瓷坯体强度，各成分起到相辅相成的作用，使用少量的增强剂便可显著提高浆料的分散性和可塑性，陶瓷原料之间的结合度更高，从而大幅提高了陶瓷坯体强度。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种陶瓷坯体增强剂，其特征在于，包括以下重量份的原料：聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸钙复合材料12-25份、木质素改性无机粒子6-15份、海泡石粉5-12份、无机粘结剂3-10份、硅酸镁锂钠盐0.1-2份；所述聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸钙复合材料由膨润土、纳米二氧化硅、烃基磺酸盐、盐酸多巴胺、氯化铝、聚磷酸钙反应生成，所述木质素改性无机粒子由无机粒子与碱木质素反应生成。
2.根据权利要求1所述的一种陶瓷坯体增强剂，其特征在于，所述无机粒子包括SiO2、TiO2、Al2O3、ZnO、BaSO4中的一种或两种以上的组合物。
3.根据权利要求1所述的一种陶瓷坯体增强剂，其特征在于，所述无机粘结剂包括硫酸铝、硫酸铝钾、硅酸钠中的一种或两种以上的组合物。
4.根据权利要求1所述的一种陶瓷坯体增强剂，其特征在于，所述烃基磺酸盐的结构通式为RSO3Y，其中R为C8-C18取代直链或者支链烷基、芳香基、取代芳香基或者C8-C18取代环烷基，Y为钠或者钾；所述取代基选自酰胺基、琥珀酸盐、醛基、酮基、醚基、酯基、氨基中的一种或两种以上的组合物。
5.一种陶瓷坯体增强剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料的制备：配制纳米二氧化硅溶液，将膨润土与烃基磺酸盐加入纳米二氧化硅溶液中，分散均匀，然后分离出固体，干燥，得到改性膨润土；
将改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺分散于Tris缓冲溶液中，在40-90℃下搅拌反应6-24h，然后加入氯化铝继续搅拌一段时间，最后加入氨水继续搅拌反应一段时间，反应结束后，分离出固体，干燥，即得聚多巴胺改性膨润土-聚磷酸盐复合材料；
2)木质素改性无机粒子的制备：将碱木质素加入水中，调节pH值为3-6.5，混合均匀，得到碱木质素溶液；然后将无机粒子缓慢加入并分散在碱木质素溶液中，搅拌反应；反应结束后，分离出固体，干燥，即得木质素改性无机粒子；
3)将聚多巴胺/膨润土-聚磷酸盐复合材料、木质素改性无机粒子、海泡石粉、无机粘结剂、硅酸镁锂钠盐采用干法混合均匀，即得陶瓷坯体增强剂。
6.根据权利要求5所述的一种陶瓷坯体增强剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中：
所述纳米二氧化硅溶液的浓度为0.5-2wt％；
所述纳米二氧化硅的用量为膨润土的1-5wt％；
所述烃基磺酸盐的用量为膨润土的0.5-2wt％；
所述改性膨润土、聚磷酸钙、盐酸多巴胺：氯化铝的质量比为3-20：1-5：1：1-10。
7.根据权利要求5所述的一种陶瓷坯体增强剂的制备方法，其特征在于，步骤1)中：
所述分散均匀的时间为0.5-2h；
所述加入氯化铝继续搅拌的时间为10-60min，转速为200-500r/min；
所述加入氨水继续搅拌反应的时间为10-60min，转速为200-500r/min。
8.根据权利要求5所述的一种陶瓷坯体增强剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中：
所述碱木质素与无机粒子的质量比为1：0.5-5；
所述碱木质素溶液的浓度为0.01-0.2g/mL。
9.根据权利要求5所述的一种陶瓷坯体增强剂的制备方法，其特征在于，步骤2)中：所述搅拌反应的转速为200-500r/min，时间为10-60min；所述干燥为冷冻干燥。
10.根据权利要求5所述的一种陶瓷坯体增强剂的制备方法，其特征在于，步骤3)中：所述干法混合均匀将陶瓷坯体增强剂研磨至粒径为50目及以下。
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