[發(fā)明專利]一種高性能自清潔衛(wèi)生陶瓷及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111065195.4
• 申請(qǐng)日: 2021-09-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113683394A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李潤(rùn)潤(rùn);李月明;閆朝一;沈宗洋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 景德鎮(zhèn)陶瓷大學(xué)
• 主分類號(hào): C04B33/13
• 分類號(hào): C04B33/13;C04B33/16;C04B33/24;C04B41/89
• 代理公司: 廣州廣信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44261
• 代理人: 李玉峰

本發(fā)明公開(kāi)了一種高性能自清潔衛(wèi)生陶瓷及其制備方法，由陶瓷坯體以及包覆于陶瓷坯體表面的基底涂層、和基底涂層表面的面涂層構(gòu)成；所述陶瓷坯體的原料組成為高嶺土25～70wt％、長(zhǎng)石20～40wt％、石英0～35wt％、電解質(zhì)0～3wt％；所述基底涂層的原料組成為鉀長(zhǎng)石10～30wt％、石英20～50wt％、星子高嶺土5～20wt％、方解石10～25wt％、白云石1～5wt％、鋰輝石0～10wt％、硅酸鋯7～20wt％、氧化鋅0～10wt％；所述面涂層的組成為濃度為0.02～0.2mol/L的聚苯乙烯漿料65～100wt％、粘結(jié)劑0～35wt％。本發(fā)明通過(guò)配方設(shè)計(jì)和復(fù)合涂層的使用，實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)生陶瓷的超疏水自清潔性能；制備方法原料便宜、環(huán)保、工藝簡(jiǎn)單，便于推廣和大規(guī)模使用，對(duì)于工業(yè)上有著極大的價(jià)值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑陶瓷材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超疏水自清潔衛(wèi)生陶瓷及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，無(wú)論是日常家庭還是工業(yè)活動(dòng)，淡水供應(yīng)始終處于一個(gè)持續(xù)高需求中，然而水資源短缺已經(jīng)日益成為全球亟待解決的問(wèn)題之一。在如今，大約有40億人面臨著嚴(yán)重的缺水狀態(tài)。為了解決缺水問(wèn)題，有兩種方法，一種是增加淡水，如可以通過(guò)海水淡化、處理以及從空氣中獲得；另外一種是節(jié)約用水。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在家庭生活中，廁所沖洗占全部家庭用水的20％，全球范圍內(nèi)大概有1400億升的淡水被用于沖洗廁所。而全球70億人口中大約有26億人因?yàn)槿彼鵁o(wú)法獲得基本的公共衛(wèi)生服務(wù)。因此，如何減少?zèng)_洗廁所的用水已經(jīng)越來(lái)越受到大家的關(guān)注。在日常使用衛(wèi)生潔具時(shí)，殘留物、水垢和尿垢等容易積聚在器壁上，因此大量的水資源主要是用于衛(wèi)生潔具的沖洗。如果能夠制備出低粘度、低表面能的超疏水自清潔衛(wèi)生潔具，那么積聚在器壁上的殘留物將能夠很好地被沖洗干凈。自清潔是指污染物、水滴、灰塵在重力、雨水、風(fēng)力等外力作用下能夠自動(dòng)脫落或被降解，而實(shí)現(xiàn)材料超疏水性是自清潔的關(guān)鍵。

目前，雖然對(duì)于超疏水材料的報(bào)道較多，但是尚未見(jiàn)到對(duì)于聚苯乙烯基的高性能超疏水自清潔衛(wèi)生陶瓷的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種超疏水自清潔衛(wèi)生陶瓷，通過(guò)配方設(shè)計(jì)和復(fù)合涂層的使用，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)生陶瓷的超疏水自清潔性能。本發(fā)明的另一目的在于提供上述超疏水自清潔性能的衛(wèi)生陶瓷的制備方法。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明提供的一種高性能自清潔衛(wèi)生陶瓷，由陶瓷坯體以及包覆于陶瓷坯體表面的基底涂層、和基底涂層表面的面涂層構(gòu)成；所述陶瓷坯體的原料組成為高嶺土25～70wt％、長(zhǎng)石20～40wt％、石英0～35wt％、電解質(zhì)0～3wt％；所述基底涂層的原料組成為鉀長(zhǎng)石10～30wt％、石英20～50wt％、星子高嶺土5～20wt％、方解石10～25wt％、白云石1～5wt％、鋰輝石0～10wt％、硅酸鋯7～20wt％、氧化鋅0～10wt％；所述面涂層的組成為濃度為0.02～0.2mol/L的聚苯乙烯漿料65～100wt％、粘結(jié)劑0～35wt％，所述粘結(jié)劑為PVA、PVB、磷酸鋁粘合劑、聚甲基硅氧烷中的一種或其組合。

本發(fā)明的另一目的通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

本發(fā)明提供的上述高性能自清潔衛(wèi)生陶瓷的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)衛(wèi)生陶瓷坯體的制備

將所述陶瓷坯體的原料各組成按照配比混合均勻，經(jīng)球磨、過(guò)篩、陳腐、攪拌、精制、注漿、干燥、素?zé)幚砗螅?jīng)冷卻即獲得衛(wèi)生陶瓷坯體；

(2)基底涂層漿料的制備

將所述基底涂層的原料各組成按照配比混合均勻，經(jīng)球磨和過(guò)篩，獲得均勻的基底涂層漿料；

(3)基底涂層的制備

將所述基底涂層漿料均勻噴涂在衛(wèi)生陶瓷坯體上，烘干后形成噴涂層，經(jīng)燒結(jié)處理，得到涂覆有基底涂層的陶瓷坯體；

(4)聚苯乙烯漿料的制備