專利名稱:一種以有機(jī)樹脂發(fā)泡微球?yàn)樵炜讋┑亩嗫滋沾傻闹苽浞椒?br>
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及特種陶瓷的制造領(lǐng)域,具體為ー種以有機(jī)樹脂發(fā)泡微球?yàn)樵炜讋┑亩嗫滋沾傻闹苽浞椒ā?br>
背景技術(shù):
多孔陶瓷有著耐高溫、高強(qiáng)度、耐腐蝕等諸多優(yōu)點(diǎn),是有機(jī)多孔過濾材料所無法比擬的,因此在環(huán)保、化工等行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用,特別是陶瓷膜、蜂窩陶瓷過濾器等產(chǎn)品在固液分離、液液分離、固氣分離等領(lǐng)域的應(yīng)用更是將高溫分離、腐蝕液分離、選擇性分離技術(shù)推向了ー個(gè)高度。多孔陶瓷中的氣孔的來源分為兩類,一類是由生產(chǎn)陶 瓷的原料的顆粒堆積而成;另ー類是在陶瓷生產(chǎn)過程中,在原料中添加入有機(jī)的造孔劑,在產(chǎn)品燒成過程中,有機(jī)造孔劑被燒盡留下氣孔。堆積孔一方面孔徑的大小和分布范圍受原料的顆粒級(jí)配制約,另一方面僅僅依靠堆積孔產(chǎn)品的細(xì)孔容量和開ロ氣孔率都無法滿足要求;添加造孔劑所生產(chǎn)的多孔陶瓷具有開ロ氣孔率高、孔徑分布窄、平均孔徑容易控制等優(yōu)點(diǎn),而被廣泛的采用。但是由于造孔劑的原料粒徑也存在一定的分布范圍,會(huì)限制開ロ氣孔率的分布范圍;同時(shí)在原料中添加了有機(jī)的造孔劑,產(chǎn)品在燒成過程中由于有機(jī)物的焚燒會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,從而容易在產(chǎn)品內(nèi)部形成內(nèi)應(yīng)力,從而使產(chǎn)品產(chǎn)生燒成開裂。因此要想生產(chǎn)出高品質(zhì)的多孔陶瓷,就必須要有粒徑均勻、焚燒發(fā)熱量小的高品質(zhì)造孔劑。目前,在多孔陶瓷的生產(chǎn)中通常采用石墨、活性炭、面粉、糊精、酵母粉等可以高溫燃盡的有機(jī)物粉體作為造孔劑生產(chǎn)不同開ロ氣孔率、不同孔徑分布的多孔陶瓷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種以有機(jī)樹脂發(fā)泡微球?yàn)樵炜讋┑亩嗫滋沾傻闹苽浞椒?;該方法選擇ー種有機(jī)樹脂發(fā)泡微球作為生產(chǎn)多孔陶瓷的造孔劑,此造孔劑在發(fā)泡前是ー種粒度非常均勻的核殼結(jié)構(gòu)微球,外殼為熱塑性的丙烯酸樹脂類聚合物,內(nèi)核為烷烴類氣體,直徑一般在0. I u m—45 i! m之間,當(dāng)給此微球加熱到50°C _300°C之間時(shí),烷烴類氣體會(huì)發(fā)生膨脹,推動(dòng)軟化的熱塑性外売,使微球體積迅速發(fā)泡膨脹幾倍到幾十倍。本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)
一種以有機(jī)樹脂發(fā)泡微球?yàn)樵炜讋┑亩嗫滋沾傻闹苽浞椒ǎ唧w步驟如下
(1)按照重量比配置無機(jī)原料滑石粉35%-45%、高嶺土35%-45%、氧化鋁15%_25% ;
(2)在無機(jī)原料中外加2%-6%重量比、10-40u m的有機(jī)樹脂發(fā)泡微球以及0. 05%-0. 2%重量比的MC粘結(jié)劑,并制成均勻粉體;
(3)然后邊攪拌邊撒入均勻粉體總重量6%-10%的水,用40目篩過篩造粒,再用液壓壓片機(jī)壓制成50mm*50mm*5mm的樣品;
(4)將樣品放入100°C的烘箱中干燥3小時(shí),再將干燥好的樣品放入電爐中,進(jìn)行樣品燒成,燒成周期12小時(shí),最高溫度1500度,保溫時(shí)間2小吋。
作為優(yōu)選,所述有機(jī)樹脂發(fā)泡微球?yàn)楸┧岚l(fā)泡樹脂微球。與以往技術(shù)相比,本發(fā)明選擇用新型發(fā)泡微球作為造孔劑進(jìn)行多孔陶瓷的生產(chǎn)具有以下有益效果
I、發(fā)泡微球的粒徑非常的均一,相同批次的產(chǎn)品顆粒之間的粒徑差不超過5%,由于造孔劑的粒徑均勻,生產(chǎn)出來的多孔陶瓷的開ロ氣孔的孔徑也會(huì)相當(dāng)?shù)木鶆?,用此法生產(chǎn)的多孔陶瓷產(chǎn)品在過濾時(shí)的選擇性將大大提升。2、發(fā)泡微球的粒徑可以根據(jù)需要,通過控制發(fā)泡溫度來控制,因此使用此類造孔劑可以根據(jù)過濾物對(duì)多孔陶瓷孔徑的要求進(jìn)行生產(chǎn)任意孔徑的多孔陶瓷產(chǎn)品,從而大大的提高了多孔陶瓷的應(yīng)用領(lǐng)域。3、由于造孔劑發(fā)泡微球的外殼材料是具有高強(qiáng)度的丙烯酸樹脂,在多孔陶瓷的生產(chǎn)過程中,不會(huì)出現(xiàn)由于粉體的混合、泥料熬煉、產(chǎn)品成型過程中所產(chǎn)生的外力擠壓而將發(fā)泡微球破壞,這樣就能確保采用此新型造孔劑能生產(chǎn)出孔徑均勻,孔徑大小可控的多孔陶瓷。4、由于此新型造孔劑為標(biāo)準(zhǔn)的圓形構(gòu)造,與以往造孔劑的不規(guī)則對(duì)變形的構(gòu)造相比,此新型造孔劑的架橋性能更強(qiáng),因此形同體積的造孔劑所生產(chǎn)出來的多孔陶瓷的開ロ氣孔率會(huì)高很多,同時(shí)每條開ロ氣孔的不同部位的孔徑差也會(huì)小很多。5、此新型造孔劑發(fā)泡后為中空狀結(jié)構(gòu),每顆發(fā)泡后的微球的殼壁的厚度約為球體直徑的幾十分之一,采用相同體積此類新型造孔劑與以往造孔劑相比,新型造孔劑中的可燃物的體積只有以往造孔劑的幾十分之一,產(chǎn)品在燒成過程中,由于造孔劑的燃燒所產(chǎn)生的致使產(chǎn)品燒成開裂的內(nèi)應(yīng)カ就會(huì)大大的降低,從而可以大大的提高產(chǎn)品的燒成合格率。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、工作流程、使用方法達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面進(jìn)ー步闡述本發(fā)明。實(shí)施例I
用丙烯酸發(fā)泡樹脂小球作為堇青石多孔陶瓷造孔劑。按照滑石粉40%、高嶺土 40%、氧化鋁20%的重量比配置總重500g的無機(jī)原料,在無機(jī)原料中外加加入4%重量比30 ii m丙烯酸發(fā)泡樹脂微球,和0. 1%重量比的MC粘結(jié)劑。將以上所有的粉體原料用手工在不銹鋼盆中充分混合均勻,然后邊攪拌邊撒入所有粉體原料總重量8%的水,用40目的篩對(duì)加入了水的原料過篩造粒,將造好粒的原料用液壓壓片機(jī)壓制成50mm*50mm*5mm的樣品,將樣品放入100°C的烘箱中干燥3小時(shí),再將干燥好的樣品放入電爐中,進(jìn)行樣品燒成,燒成周期12小時(shí),最高溫度1500度,保溫時(shí)間2小吋。本試驗(yàn)樣品的性能指標(biāo)入下表
權(quán)利要求
1.一種以有機(jī)樹脂發(fā)泡微球?yàn)樵炜讋┑亩嗫滋沾傻闹苽浞椒?,其特征是具體步驟如下(1)按照重量比配置無機(jī)原料滑石粉35%-45%、高嶺土35%-45%、氧化鋁15%_25% ; (2)在無機(jī)原料中外加2%-6%重量比、10-40μ m的有機(jī)樹脂發(fā)泡微球以及O. 05%-0. 2%重量比的MC粘結(jié)劑,并制成均勻粉體; (3)然后邊攪拌邊撒入均勻粉體總重量6%-10%的水,用40目篩過篩造粒,再用液壓壓片機(jī)壓制成50mm*50mm*5mm的樣品; (4)將樣品放入100°C的烘箱中干燥3小時(shí),再將干燥好的樣品放入電爐中,進(jìn)行樣品燒成,燒成周期12小時(shí),最高溫度1500度,保溫時(shí)間2小吋。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種以有機(jī)樹脂發(fā)泡微球?yàn)樵炜讋┑亩嗫滋沾傻闹苽浞椒ǎ涮卣魇撬鲇袡C(jī)樹脂發(fā)泡微球?yàn)楸┧岚l(fā)泡樹脂微球。
全文摘要
一種以有機(jī)樹脂發(fā)泡微球?yàn)樵炜讋┑亩嗫滋沾傻闹苽浞椒ǎ唧w步驟如下按照重量比配置無機(jī)原料;在無機(jī)原料中外加2%-6%重量比、10-40μm的有機(jī)樹脂發(fā)泡微球以及0.05%-0.2%重量比的MC粘結(jié)劑,并制成均勻粉體;然后邊攪拌邊撒入均勻粉體總重量6%-10%的水,用40目篩過篩造粒,再用液壓壓片機(jī)壓制成樣品;將樣品烘箱中干燥,再將干燥好的樣品放入電爐中,進(jìn)行樣品燒成。本發(fā)明生產(chǎn)的多孔陶瓷產(chǎn)品在過濾時(shí)的選擇性將大大提升;大大的提高了多孔陶瓷的應(yīng)用領(lǐng)域;能確保采用此新型造孔劑能生產(chǎn)出孔徑均勻,孔徑大小可控的多孔陶瓷;大大的提高了產(chǎn)品的燒成合格率。
文檔編號(hào)C04B38/06GK102850084SQ20121034331
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月17日
發(fā)明者彭紅, 李少榮 申請(qǐng)人:李少榮