[發明專利]一種高比表面氧化鋁泡沫陶瓷的制備方法

在審

• 申請號: 201811384038.8
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN109279913A
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發明（設計）人: 戚海冰
• 申請（專利權）人: 廣西南寧桂爾創環保科技有限公司
• 主分類號: C04B38/10
• 分類號: C04B38/10;C04B35/10;C04B35/622;C04B35/626;C04B35/64
• 代理公司: 南寧深之意專利代理事務所(特殊普通合伙) 45123
• 代理人: 徐國華

本發明屬于陶瓷加工技術領域，具體說是一種高比表面氧化鋁泡沫陶瓷的制備方法。氧化鋁泡沫陶瓷制備方法包括以下步驟：①按照質量份數比分別稱取原料；②將三氧化二鋁、二氧化硅、氧化鎂、天然粘土、淀粉、分散劑、去離子水混合后進行研磨得到陶瓷漿料；③泡沫載體的制備：以聚苯乙烯、3?甲基苯乙炔為原料制備共軛微孔聚合物；將共軛微孔聚合物、聚丙烯、氧化鋅、皂莢、環狀糊精、微晶纖維素、甜菜堿、聚乙烯醇、發泡劑、去離子水混合均勻后進行擠壓發泡得到泡沫載體；④向泡沫載體中加入陶瓷料漿，然后進行擠壓，擠出過剩料漿制成泡沫陶瓷坯體，將坯體干燥后升溫使泡沫載體完全揮發，然后再燒結、冷卻即得該氧化鋁泡沫陶瓷。

技術領域

本發明屬于陶瓷加工技術領域，具體說是一種高比表面氧化鋁泡沫陶瓷的制備方法。

背景技術

泡沫陶瓷是一種繼普通多孔陶瓷和蜂窩多孔陶瓷之后發展起來的第三代多孔陶瓷制品，它是一種具有三維網狀結構的高氣孔率多孔陶瓷，除了具有多孔陶瓷所具有的低密度、抗腐蝕、良好的隔熱性能、耐高溫和使用壽命長等優點以外，它還具有高滲透率、高比表面積和復雜的孔道結構，泡沫陶瓷的這些特性使得它在冶金、化工、機械、環保等行業可以作為高溫氣體凈化器、柴油機排放的固體過濾器、熔融金屬過濾器，以及作為物理分隔板，隔音隔熱材料，處理化工廠廢物和汽車尾氣的催化劑載體等。

根據材質的不同，泡沫陶瓷材料可以分為多孔陶瓷材料、多孔金屬材料和泡沫塑料。其中，多孔陶瓷材料具有剛度高、化學性質穩定、耐熱性能佳等特點，如：氧化鋁多孔陶瓷、碳化硅多孔陶瓷、氧化鋯多孔陶瓷、羥基磷灰石多孔陶瓷等；多孔金屬材料具有孔隙率高、隔音性好、導熱率高等特點，同時也是一種集功能和結構于一體的新型材料，如鋁合金和鎂合金多孔材料；泡沫塑料具有導熱率低、隔熱性好、密度小等特點，如高比表面有機材料。

氧化鋁陶瓷具有低密度、高硬度、高強度、高溫穩定性和抗腐蝕性等特點，是當今材料領域研究和應用較多的性能優異的結構陶瓷材料。氧化鋁多孔陶瓷具有抗震性能好、強度高、熱膨脹系數低、壓降小、壽命長，催化轉化效率高等優點。

泡沫陶瓷的制備方法有多種，如：發泡法、有機泡沫體浸漬法、溶膠凝膠法等。有機體泡沫體浸漬法適用于制備開氣孔、高氣孔率的多孔陶瓷，且有機泡沫體浸漬法具有設備少、制造成本低、工藝過程簡單等優點，目前被廣泛應用。

發明內容

本發明提供一種高比表面氧化鋁泡沫陶瓷的制備方法，該陶瓷比表面積大，孔隙均勻，化學穩定性高，機械強度高，耐高溫和耐酸堿腐蝕能力強。

本發明的方案是通過這樣實現的：一種高比表面多孔氧化鋁泡沫陶瓷的制備方法，包括以下步驟：

(1)按照質量份數比分別稱取下述各種原料：三氧化二鋁40~50份、二氧化硅30~35份、氧化鎂13~15份、天然粘土10~15份、淀粉10~12份、分散劑10~12份、聚苯乙烯20~30份、3-甲基苯乙炔18~22份、三乙醇胺40~50份、碳酸鉀15~20份、聚丙烯28~30份、氧化鋅8~13份、皂莢6~8份、環狀糊精50~60份、微晶纖維素5~6份、甜菜堿5~6份、聚乙烯醇10~12份、發泡劑8~12份、去離子水適量；

(2)將三氧化二鋁40~50份、二氧化硅30~35份、氧化鎂13~15份、天然粘土10~15份、淀粉10~12份、分散劑10~12份混合均勻后加入去離子水再次攪拌混合均勻得到混合物料，將混合物料置于球磨機中進行研磨，配制成固含量質量分數為50~60%的陶瓷漿料；