[發明專利]一種節能蜂窩陶瓷材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201810470657.2
• 申請日: 2018-05-17
• 公開（公告）號: CN108558354A
• 公開（公告）日: 2018-09-21
• 發明（設計）人: 武行峰
• 申請（專利權）人: 合肥金同維低溫科技有限公司
• 主分類號: C04B33/13
• 分類號: C04B33/13;C04B33/132;C04B33/36;C04B38/00
• 代理公司: 合肥道正企智知識產權代理有限公司 34130
• 代理人: 吳瓊

1.一種節能蜂窩陶瓷材料，其特征在于：所述的節能蜂窩陶瓷材料包括如下重量份數的原料：廢棄高鋁陶瓷 34-40份、改性碳納米管-殼聚糖復合材料2-11份、高嶺土5-12份、焦寶石3-5份、玄武石12-28份、石灰石7-21份、鐵鋁酸四鈣4-9份、增稠劑2.5-3.7份。

2.根據權利要求1所述的一種節能蜂窩陶瓷材料，其特征在于：所述的節能蜂窩陶瓷材料包括如下重量份數的原料：廢棄高鋁陶瓷 36-40份、改性碳納米管-殼聚糖復合材料5-11份、高嶺土7-12份、焦寶石4-5份、玄武石15-28份、石灰石8-21份、鐵鋁酸四鈣5-9份、增稠劑2.8-3.7份。

3.根據權利要求1所述的一種節能蜂窩陶瓷材料，其特征在于：所述的節能蜂窩陶瓷材料包括如下重量份數的原料：廢棄高鋁陶瓷 38份、改性碳納米管-殼聚糖復合材料7份、高嶺土9份、焦寶石4份、玄武石17份、石灰石13份、鐵鋁酸四鈣7份、增稠劑2.9份。

4.根據權利要求1所述的一種節能蜂窩陶瓷材料，其特征在于：所述增稠劑為羥丙基甲基纖維素。

5.根據權利要求1所述的一種節能蜂窩陶瓷材料，其特征在于：所述改性碳納米管-殼聚糖復合材料的制備：

（1）將10-15mg的多壁碳納米管超聲分散于50mL的pH為4.32 的檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖溶液中，再向溶液中添加10-20 mg多巴胺，通入氮氣，在20-25℃下水浴條件下磁力攪拌20-23h，將產物抽濾，用去離子水洗滌1-3次，將產物干燥，得到多巴胺改性的碳納米管；

（2）將25-30mL的質量分數為0.3-0.5%的殼聚糖溶液與20-30 mL的質量分數為2-3%的戊二醛溶液攪拌混合反應19-24h，在蒸餾水中滲析24-36h，得殼聚糖-戊二醛溶液；

（3）將步驟（1）得到的改性碳納米管配制成2-5mmol/L的改性碳納米管溶液，取20-30mL加入到殼聚糖-戊二醛溶液中反應19-24 h，然后加入2-3mL的10mmol/L的硼氫化鈉溶液，在蒸餾水中滲析30h，然后靜置12-24h，將反應液抽濾，用乙酸溶液及去離子水分別洗滌1-3次，在30-50℃條件下真空干燥8-10 h。

6.根據權利要求5所述的一種節能蜂窩陶瓷材料，其特征在于：所述（1）中干燥的條件為：先在80-90℃條件下干燥1-2h，然后在40-50℃條件下真空干燥5-10h。

7.根據權利要求1所述的一種節能蜂窩陶瓷材料的制備方法，其特征在于：所述制備方法包括如下步驟：

步驟一、按照重量配比稱量廢棄高鋁陶瓷、改性碳納米管-殼聚糖復合材料、高嶺土、焦寶石、玄武石、石灰石、鐵鋁酸四鈣、增稠劑；

步驟二、將廢棄高鋁陶瓷、高嶺土、焦寶石、玄武石、石灰石分別用顎式破碎機破碎到2mm以下，再用球磨機球磨，過200-250目篩，得到廢棄高鋁陶瓷粉、高嶺土粉、焦寶石粉、玄武石粉、石灰石粉，混合攪拌后，得到混合料備用；

步驟三、向混合料中加入改性碳納米管-殼聚糖復合材料、鐵鋁酸四鈣、增稠劑，用捏合機混合15-20min制成泥料；

步驟四、將泥料通過擠出機擠出，擠出的蜂窩陶瓷孔為內切圓直徑為2-6mm的六方孔，孔壁厚為2mm，擠出壓力為2-4MPa，得到蜂窩陶瓷坯體；

步驟五、將蜂窩陶瓷坯體放在微波爐中定型5-10min，功率為中高檔，然后放入紅外干燥箱中干燥1-2h，干燥溫度為120℃；

步驟六、將干燥好的坯體放入梭式窯或電窯內經過1300-1400℃，燒制成節能蜂窩陶瓷材料。

8.根據權利要求7所述的一種節能蜂窩陶瓷材料的制備方法，其特征在于：所述廢棄高鋁陶瓷為陶瓷輥棒或高鋁陶瓷球。