[發(fā)明專利]一種廢瓷漿料及其應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202310543335.7
• 申請(qǐng)日: 2023-05-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN116573920A
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 潘俊明;盧日高;易威;周朝陽(yáng);胡建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 醴陵千匯實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C04B33/132
• 分類號(hào): C04B33/132;C04B33/36
• 代理公司: 湖南正則奇美專利代理事務(wù)所(普通合伙) 43105
• 代理人: 肖琦

本發(fā)明公開(kāi)了一種廢瓷漿料及其應(yīng)用，屬于陶瓷漿料技術(shù)領(lǐng)域，將廢瓷輥壓粉碎成廢瓷顆粒，將廢瓷顆粒、去離子水球磨出料，干燥，過(guò)500?600目篩，得到廢瓷粉末；將廢瓷粉末、包覆型氮化硅纖維、云母粉、分散劑和去離子水?dāng)嚢杌旌希玫綇U瓷漿料；有利于廢瓷的重新利用，減輕了環(huán)境污染；氮化硅纖維前驅(qū)體表面附著有磷酸三鈣粉末，經(jīng)過(guò)高溫脫脂后，形成包覆型氮化硅纖維，有利于增加紫砂泥燒制的溫度范圍，防止紫砂泥在燒制時(shí)產(chǎn)生裂紋。氮化硅具有較好的耐熱性，磷酸三鈣和氧化釔有助于降低熔點(diǎn)，從而增加包覆型氮化硅纖維的致密度和強(qiáng)度，氧化鐵有助于改善其色度，有助于廢瓷漿料在紫砂泥中進(jìn)行應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于陶瓷漿料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種廢瓷漿料及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

陶瓷是陶器和瓷器的總稱，常見(jiàn)的陶瓷材料有粘土、氧化鋁、高嶺土等。陶瓷材料一般硬度較高，但可塑性較差。除了使用于食器、裝飾上外，陶瓷在科學(xué)、技術(shù)的發(fā)展中亦扮演著重要角色。陶瓷原料是地球原有的大量資源黏土經(jīng)過(guò)淬取而成。而粘土的性質(zhì)具有韌性，常溫遇水可塑，微干可雕，全干可磨；燒至700度可成陶器能裝水；燒至1230度則瓷化，可幾乎完全不吸水且耐高溫耐腐蝕。

陶瓷材料大多是氧化物、氮化物、硼化物和碳化物等，瓷器在制備過(guò)程中不可避免會(huì)產(chǎn)生廢瓷，這些廢瓷一般成分波動(dòng)較大，難以再次利用，一般采取露天堆放和淺層填埋的方式進(jìn)行處理。

紫砂壺是中國(guó)特有的手工制造陶土工藝品，其制作原料為紫砂泥。紫砂壺泥分為三種：紫泥、綠泥和紅泥。可以燒制紫砂壺的泥一般深藏于巖石層下，泥層厚度從幾十厘米至一米不等。根據(jù)上海硅酸鹽研究所有關(guān)巖相的分析表明，紫砂黃泥屬高嶺—石英—云母類型，含鐵量很高，最高含鐵量達(dá)8.83％。紫砂壺在高氧高溫狀況下燒制而成，一般采用平焰火接觸，燒制溫度在1100-1200℃之間。紫砂壺成品的吸水率大于2％。

紫砂采用氧化氣氛燒成，一般燒制溫度為1100℃，燒制溫度范圍較窄，燒制溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致開(kāi)裂，失去紫砂原有的特性，目前，鮮有將廢瓷漿料應(yīng)用于紫砂器具燒制方面的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種廢瓷漿料及其應(yīng)用，以解決背景技術(shù)中的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種廢瓷漿料，通過(guò)如下步驟制備：

步驟一：將廢瓷輥壓粉碎成廢瓷顆粒，將廢瓷顆粒、去離子水和氧化鋁磨球按照1：1.5-2：1的質(zhì)量比加入球磨機(jī)中，在180-200r/min的條件下球磨10-12h后過(guò)濾出料，在80-100℃的條件下干燥后過(guò)500-600目篩，得到廢瓷粉末；

步驟二：將氮化硅、氧化鐵和氧化釔、無(wú)水乙醇和氧化鋯磨球按照18：1：1：40-50：20的質(zhì)量比加入球磨機(jī)中，在200-300r/min的條件下球磨48h，過(guò)濾出料后在60-80℃的條件下真空干燥，過(guò)800-1000篩后得到混合粉末；

步驟三：將混合粉末、聚乙二醇、聚乙烯醇縮丁醛和無(wú)水乙醇加入攪拌罐中，在75-80℃和1500-2000r/min的攪拌速度下攪拌混合4-6h，得到前驅(qū)體漿液；將前驅(qū)體漿液采用濕法紡絲的方式，通過(guò)直徑為80-100μm的噴絲孔注入固化劑溶液中，過(guò)濾并真空干燥后得到氮化硅纖維前驅(qū)體；

步驟四：將磷酸三鈣粉末、羧甲基纖維素鈉和去離子水?dāng)嚢杌旌铣暦稚?0-30min，得到浸漬液；然后將氮化硅纖維前驅(qū)體轉(zhuǎn)移至浸漬液中浸漬15-30s，過(guò)濾并在550-580℃的條件下真空干燥20-30min，得到包覆型氮化硅纖維；

步驟五：將廢瓷粉末、包覆型氮化硅纖維、云母粉、分散劑和去離子水?dāng)嚢杌旌希玫綇U瓷漿料。

進(jìn)一步地，步驟三中固化劑溶液包括硼酸和去離子水，硼酸和去離子水的用量比為2.5-3g：100mL。