CN1225909A - 硅酸盐陶瓷泥浆的胶凝成型技术 - Google Patents

硅酸盐陶瓷泥浆的胶凝成型技术 Download PDF

Info

Publication number
CN1225909A
CN1225909A CN99100735A CN99100735A CN1225909A CN 1225909 A CN1225909 A CN 1225909A CN 99100735 A CN99100735 A CN 99100735A CN 99100735 A CN99100735 A CN 99100735A CN 1225909 A CN1225909 A CN 1225909A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mud
mould
add
slurry
silicate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN99100735A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1067665C (zh
Inventor
李懋强
彭炳林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Building Materials Academy CBMA
Original Assignee
China Building Materials Academy CBMA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Building Materials Academy CBMA filed Critical China Building Materials Academy CBMA
Priority to CN99100735A priority Critical patent/CN1067665C/zh
Publication of CN1225909A publication Critical patent/CN1225909A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1067665C publication Critical patent/CN1067665C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

硅酸盐泥浆的胶凝成型技术是泥浆浇注成型中的一种新技术。传统的泥浆浇注成型工艺需要用多孔材料做模具,以便将泥浆中水分排除从而形成固体坯体。多孔材料做模具带来一系列的不便和增加生产成本及建厂投资。用本发明提出的技术无须用多孔材料制作模具,而是在高固相泥浆中添加无机复合物使泥浆在模具中慢慢凝固,形成坯体。这样就可用一般材料制作成型模具,从而避免了用多孔材料做模具带来的种种缺点,同时又保留了泥浆浇注可以成型复杂形状制品、成型设备简单便宜等优点。本发明可用于卫生瓷、日用瓷、艺术瓷等生产中,节约建厂投资,并降低了生产成本。

Description

硅酸盐陶瓷泥浆的胶凝成型技术
本发明涉及一种硅酸盐陶瓷泥浆的成型新技术。
传统的泥浆浇注成型工艺需要用多孔材料做模具，常用石膏模具，利用石膏多孔吸水的特性将泥浆中水分吸出，从而形成固体坯体。或者用多孔树脂模具，泥浆注入模具后通过对浆面加压使泥浆中的水分通过空隙排走。石膏模容易损坏，使用寿命只有几十次，因此较大一些的陶瓷厂都建有石膏模车间，不断制造石膏模供成型之用。多孔树脂模具性能优于石膏模，但是制造这种模具的原料价格昂贵，有些原料需要从国外进口。此外，压力注浆成型需要一套价格昂贵的压力注浆机。因此用多孔材料做模具带来一系列的不便、增加生产成本及建厂投资。
近十多年来在高技术陶瓷领域开发出凝胶注模法(gelcasting)(参见：1,M.A.Janney,O.O.Omatete,”Method formolding ceramic powders using a water-based gel castingprocess,”U.S.Patent 528362；2，杨金龙、谢志鹏、黄勇，等“α-Al2O3悬浮体的流变性及凝胶注模成型工艺研究”，硅酸盐学报26(1)40-46,1998)和直接凝聚注模法(direct coagulation casting)(参见：1,T.J.Graule,E.H.Baarder,and L.J.Gauckler,“Shapingof Ceramic Green Compacts Direct From Suspensions by EnzymeCatalyzed Reactions,”cfi/DKC 71(6),317-323,1994；2，杨金龙、黄勇，等“α-Al2O3直接凝固注模成型工艺的研究”，硅酸盐学报25(5),514-519,1997)与本发明所提出的方法有类似之处。
但是这些方法都针对氧化铝、氮化硅等组成比较单一的瘠性陶瓷原料，适用范围比较窄，不能适应由多种组分矿物原料构成的硅酸盐陶瓷泥浆(包括建筑卫生瓷、日用瓷、艺术瓷等)。并且直接凝聚注模法只适用于酸性泥浆，而硅酸盐陶瓷泥浆大多是碱性的。直接凝聚注模法要用生物酶作催化剂，如要实现大规模生产尚有相当的技术经济问题需要解决。而gel casting需要在泥浆中添加有机单体，然后通过单体聚合使泥浆凝固，该工艺控制比较复杂，不太适合大规模生产的要求。
本发明的目的是用金属、塑料等常用的坚固、不透水材料来制造模具，以代替传统的石膏模具。
本发明通过除去常规硅酸盐泥浆中部分水份的方法，调制成固相含量达50-60％，同时粘度小于1000厘泊的泥浆。在上述泥浆中加入一定量的无机凝固剂粉末，充分搅拌混合，然后注入内壁光滑致密不吸水的模具中，凝同后出模，得到所要求的陶瓷坯体。
本发明的泥浆的基本组成为粘土、长石、石英，其中用粘土熟料(如煅烧焦宝石)取代一部分塑性粘土，并使用常规的稀释剂(如碳酸钠、水玻璃)调节泥浆的粘度，先制成常规陶瓷泥浆。再将其中一部分泥浆通过压滤或加热干燥等方法除去大部分水份，然后把这半干的泥料放入另一部分未除水的泥浆中，调制成固相含量达50-60％(体积比)，同时粘度小于1000厘泊的泥浆。在注浆成型前将一定数量的无机凝固剂添加到泥浆中，加入后，在开始阶段泥浆并不凝固，以便将泥浆注入模具中，随后所加的无机凝固剂同泥浆中水分发生水化作用，促使泥浆慢慢凝固。这种无机凝固剂由单独或混合的硫铝酸盐、硅酸盐和氧化硅组成，其化学组成为：Al2O3:0-55％,CaO:30-70％,SiO2:0-40％,SO3:0-13％。泥浆的凝固速度随无机凝固剂的加入量而变，加入量高的凝固速度快。无机凝固剂的加入量为泥浆重量的1-5％。用本发明成型的素坯密度为1.50-1.60g/cm3，干燥后素坯的抗折强度为20.0-26.0MPa，下燥收缩率为2.5-3.5％，与传统方法制造的素坯性能指标相同。
用本发明提出的技术无须用多孔材料制作模具，而是在高固相泥浆中添加无机复合物，使泥浆在模具中慢慢凝固，形成坯体。这样就可用一般材料制作成型模具，从而避免了用多孔材料做模具带来的种种缺点，同时又保留了泥浆浇注可以成型复杂形状制品、成型设备简单便宜等优点。本发明可用于卫生瓷、日用瓷、艺术瓷等生产中，节约建厂投资，并降低了生产成本。
实例一
按表一所列的成分配制泥浆，再加入泥浆重量0.15％的Na2CO3,0.15％的Na2SiO3和0.08％的NaOH，料∶水=1∶0.38。配料入球磨机混磨8小时。取磨好料浆的1/2经压滤成泥饼，再与另一半搅拌混合均匀。如此制得的泥浆固相含量为56％,pH=9，粘度为545厘泊。表一
原料  熟焦宝  长石  石英  紫木节   碱石   碱矸  章村土  章斌土  大同土    瓷石  水(外添)
w％     5  20  20     10     5     3     12     5     6    14   23
取上述泥浆100克在其中加入无机凝固剂2克(无机凝固剂的化学成分如表二所示)，快速搅拌1分钟，使二者混合均匀，注入钢模中，2小时后打开模具，取出100×12×12长方形试条。试条在60℃干燥箱内干燥3天。6条这样的试条的平均干燥收缩率为3.34％，素坯的平均密度为1.58g/cm3，平均抗折强度为25.2MPa。表二
成分     Al2O3     CaO     SO3
  w％     50.2     36.8     13.0
实例二
与实例一中相同的泥浆加入与实例一相同组成和相同比例的无机凝固剂，经充分搅拌1分钟后倒入由有机玻璃制成的盒式模具中，2小时后出模，得到90×70×5mm平板状素坯，在60℃干燥箱内干燥3天素坯密度为1.51g/cm3，干燥收缩率为3.31％，平均抗折强度为21.0MPa。实例三
用与实例一相同的泥浆，在其中加入成分如表三所示的无机凝固剂，加入量为泥浆重量的1.5％。充分搅拌2分钟倒入制造陶瓷肥皂盒的水泥模中，水泥模内表面用硝化纤维涂层处理，封闭模的内表面孔隙，再抹上黄油，使模内表面憎水，然后将氮化硼用酒精调制成泥浆，涂抹在模的内表面，使模内表面形成一层脱模层。注浆后3小时脱模。肥皂盒坯体经60℃干燥箱内干燥3天后素坯密度为1.53g/cm3，干燥收缩率为3.41％，平均抗折强度为23.2MPa。表三
成分     Al2O3     CaO     SiO2     SO3
  w％     48.7     35.7     2.9     12.7

Claims (1)

1．一种硅酸盐陶瓷泥浆的胶凝成型技术，其特征在于：
将常规陶瓷泥浆分成两部分，其中一部分泥浆通过压滤或加热干燥等方法除去大部分水份，然后把这半干的泥料放入另一部分未除水的泥浆中，调制成固相含量达50-60％(体积比)，同时粘度小于1000厘泊的泥浆，将一定数量的无机凝固剂添加到泥浆中，加入后，在开始阶段泥浆并不凝固，将泥浆注入模具后，所加的无机凝固剂同泥浆中水分发生水化作用，促使泥浆慢慢凝固，这种无机凝固剂由单独或混合的硫铝酸盐、硅酸盐和氧化硅组成，其化学组成为：Al2O3:0-55％,CaO:30-70％,SiO2:0-40％,SO3:0-13％，泥浆的凝固速度随无机凝固剂的加入量而变，加入量高的凝固速度快，无机凝固剂的加入量为泥浆重量的1-5％。
CN99100735A 1999-02-12 1999-02-12 硅酸盐陶瓷泥浆的胶凝成型技术 Expired - Fee Related CN1067665C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN99100735A CN1067665C (zh) 1999-02-12 1999-02-12 硅酸盐陶瓷泥浆的胶凝成型技术

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN99100735A CN1067665C (zh) 1999-02-12 1999-02-12 硅酸盐陶瓷泥浆的胶凝成型技术

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1225909A true CN1225909A (zh) 1999-08-18
CN1067665C CN1067665C (zh) 2001-06-27

Family

ID=5270178

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN99100735A Expired - Fee Related CN1067665C (zh) 1999-02-12 1999-02-12 硅酸盐陶瓷泥浆的胶凝成型技术

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1067665C (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109397476A (zh) * 2018-10-22 2019-03-01 广东翔华科技股份有限公司 一种节水坐便器高压注浆成型工艺
EP3687956A4 (en) * 2017-09-26 2021-08-04 Delta Faucet Company AQUEOUS GEL CASTING FORMULATION FOR CERAMIC PRODUCTS

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100357218C (zh) * 2004-05-17 2007-12-26 焦作市金谷斋文化艺术传播有限责任公司 一种艺术瓷的制作方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US528362A (en) * 1894-10-30 carroll

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3687956A4 (en) * 2017-09-26 2021-08-04 Delta Faucet Company AQUEOUS GEL CASTING FORMULATION FOR CERAMIC PRODUCTS
US11384023B2 (en) 2017-09-26 2022-07-12 Delta Faucet Company Aqueous gelcasting formulation for ceramic products
US11851376B2 (en) 2017-09-26 2023-12-26 Delta Faucet Company Aqueous gelcasting method for ceramic products
CN109397476A (zh) * 2018-10-22 2019-03-01 广东翔华科技股份有限公司 一种节水坐便器高压注浆成型工艺

Also Published As

Publication number Publication date
CN1067665C (zh) 2001-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105503147B (zh) 一种用于3d打印的粘土材料及其制备方法
CN107322760A (zh) 陶瓷酒瓶的注浆工艺、制作工艺以及陶瓷酒瓶注浆模具
CN1067665C (zh) 硅酸盐陶瓷泥浆的胶凝成型技术
CN109020497A (zh) 一种无釉陶器的制备方法
CN108911664A (zh) 纳米级陶瓷粉末压力注浆成型用高强石膏模的制备方法
CN111662074A (zh) 一种氧化铝陶瓷不易成型的薄壁及细长产品成型原料制备工艺
EP1273409A3 (en) Method for loading ceramic tile forming moulds, plant for its implementation, and tiles obtained thereby
CN209682451U (zh) 一种平面陶瓷坯体的单面注浆成型模具
CN106083012B (zh) 一种利用釉面砖废渣制备细炻砖的方法
US5573982A (en) Slurry composition, shaping method using the same, and fired body
CN100335254C (zh) 湿法烟气脱硫装置中碳化硅雾化喷嘴的制造方法
CN215434149U (zh) 一种混凝土仿石材马蹄石的成型装置
JPS6124358B2 (zh)
CN108275977A (zh) 一种抛光砖的制备方法
CN114349473A (zh) 一种环保功能陶瓷制备方法
WO2000030994A1 (fr) Porcelaine coloree a aspect granule obtenue par injection et son procede d'obtention
CN100457409C (zh) 一种莫来石基陶瓷的水解反应诱导原位凝固成型工艺
CN111635197A (zh) 一种仿古面艺术混凝土及其制备方法
CN1280236C (zh) 钛合金高尔夫球杆头铸件氧化锆陶瓷型芯
CN1270943A (zh) 采用石膏模具、振动成型耐火材料的工艺
CN106495674A (zh) 一种新型陶瓷聚合物复合材料的原料配方及制备工艺
CN1121993C (zh) 混凝土屋面瓦的制造方法
CN1408522A (zh) 粉料成型模具及其成型方法
CN102441935A (zh) 卫浴陶瓷坯件的直压成型工艺
CN1096776A (zh) 免烧彩色陶瓷的制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee