本發(fā)明涉及日用陶瓷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種添加復(fù)合造孔劑的日用多孔陶瓷的制備方法。
背景技術(shù)：
多孔陶瓷是一類含有發(fā)達(dá)孔隙結(jié)構(gòu)的無機(jī)非金屬類材料，具有突出的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性以及耐熱沖擊性等，適用于過濾、凈化、保溫等眾多工業(yè)領(lǐng)域。傳統(tǒng)的日用陶瓷中例如鍋、碗、碟、盆中大多數(shù)都是接近致密的，所以保溫效果很差，導(dǎo)熱系數(shù)高，人們?cè)谑殖诌@些陶瓷器具所盛裝的食物時(shí)，容易燙手，而且里面食物不容易保溫，這就需要把多孔陶瓷的概念引入日用陶瓷領(lǐng)域中，以提高了日用陶瓷的保溫效果。
現(xiàn)有技術(shù)中有將陶瓷漿料利用有機(jī)單體的凝膠固化性能將陶瓷漿料利用凝膠注模成型的方式制備多孔陶瓷，然而這種工藝生長周期長，效率低，工藝成本高，且應(yīng)用的有機(jī)物對(duì)人體以及環(huán)境存在潛在危險(xiǎn)，這就限制了再日用多孔陶瓷中的應(yīng)用，就需要在傳統(tǒng)制造工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)行一定的改性，以制造出成本低廉、安全、結(jié)實(shí)耐磨的日用陶瓷坯體。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種添加復(fù)合造孔劑的日用多孔陶瓷的制備方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
一種添加復(fù)合造孔劑的日用多孔陶瓷的制備方法，包括以下具體步驟：
（1）將高嶺土、碳化硅按照8.5-9:1的配比添加到混料機(jī)中進(jìn)行干法混合60-80分鐘后形成陶瓷粉料待用；將適量的漿粕浸泡在2-3倍量的去離子水中，混合均勻后以3000-3500轉(zhuǎn)/min的速度疏解5-8分鐘，然后將其放置于烘箱中以100-105℃下干燥至恒重，最后粉碎，過800目篩，得到漿粕纖維微粉待用；
（2）將硅烷偶聯(lián)劑kh550溶于適量無水乙醇中形成濃度為7-8%的硅烷偶聯(lián)劑kh550無水乙醇溶液，然后滴加適量的濃度為10wt%的鹽酸溶液，使溶液ph變?yōu)?-4，然后將微晶纖維素與步驟（1）得到的漿粕纖維微粉按照一定的比例添加其中，水浴加熱至60-70℃，攪拌反應(yīng)60-90分鐘后噴霧干燥，得到復(fù)合造孔劑；
（3）將步驟（1）得到的陶瓷粉料與其質(zhì)量0.5-0.8%的六偏磷酸鈉混合后加入2-3倍量的去離子水中，然后加入陶瓷粉料質(zhì)量5-6%的復(fù)合造孔劑，以800-1000轉(zhuǎn)/分的速度攪拌分散均勻后利用壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾，將得到的泥坯進(jìn)行干壓成型，然后在烘箱中以75-80℃干燥3-4小時(shí)，得到成型干燥的陶瓷坯體；
（4）將成型干燥的陶瓷坯體放置在無壓燒結(jié)爐中，空氣氣氛中以5-10℃/min的升溫速度升溫至1300-1350℃后保溫2-3小時(shí)，冷卻至室溫后取出，得到多孔日用陶瓷坯體。
一種添加復(fù)合造孔劑的日用多孔陶瓷的制備方法，步驟（1）中所述的高嶺土為微米級(jí)高嶺土，碳化硅為納米碳化硅。
一種添加復(fù)合造孔劑的日用多孔陶瓷的制備方法，步驟（1）中所述的漿粕是指棉漿粕、松木漿粕、竹漿粕中的一種。
一種添加復(fù)合造孔劑的日用多孔陶瓷的制備方法，步驟（2）中所述的將微晶纖維素與步驟（1）得到的漿粕纖維微粉按照一定的比例添加到處理后的硅烷偶聯(lián)劑kh550無水乙醇溶液中是指按照每100ml處理后的硅烷偶聯(lián)劑kh550無水乙醇溶液中加入0.5g微晶纖維素與0.5g步驟（1）得到的漿粕纖維微粉。
一種添加復(fù)合造孔劑的日用多孔陶瓷的制備方法，步驟（3）中所述的泥坯進(jìn)行干壓成型的具體條件是指：將泥坯放在萬能試驗(yàn)機(jī)上干壓成型，最大壓力為108kn，運(yùn)行速度為2mm/min。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：本發(fā)明在傳統(tǒng)日用陶瓷制備工藝的基礎(chǔ)上對(duì)造孔劑進(jìn)行改性，將漿粕進(jìn)行疏解后干燥粉碎成漿粕纖維微粉與微晶纖維素混合，利用水解后的硅烷偶良劑kh550進(jìn)行表面改性，改性使得微晶纖維素和漿粕纖維微粉表面的羥基被氨基取代，在降低造孔劑表面能的同時(shí)添加到陶瓷漿料中也改善了其在陶瓷漿料基材中的分散狀態(tài)，通過燒結(jié)，可以獲得尺寸均一且排列松散的孔隙結(jié)構(gòu)，氣孔率顯著提高；同時(shí)本發(fā)明采用壓濾后干壓成型的方式對(duì)陶瓷粉料進(jìn)行壓制成型，有凝膠注模成型相比，工藝簡(jiǎn)單，普適性高，大大提高了工作效率；最后通過燒結(jié)，高嶺土顆粒與碳化硅顆粒之間相互結(jié)合，通過相變、熔融、溶解等固相反應(yīng)，得到強(qiáng)度高的玻璃相結(jié)構(gòu)產(chǎn)品，配合適量復(fù)合致孔劑的添加，增強(qiáng)孔隙率的同時(shí)不會(huì)降低陶瓷坯體的強(qiáng)度、韌性、耐磨性；
本發(fā)明方法制得的多孔陶瓷坯體具有質(zhì)輕、韌性好、保溫效果好的優(yōu)點(diǎn)，而且工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高，成本低廉，提高了日用陶瓷的附加價(jià)值，具有一定的開發(fā)價(jià)值。
具體實(shí)施方式
一種添加復(fù)合造孔劑的日用多孔陶瓷的制備方法，包括以下具體步驟：
（1）將90g高嶺土、10g碳化硅添加到混料機(jī)中進(jìn)行干法混合60分鐘后形成陶瓷粉料待用；將2.5g漿粕浸泡在2倍量的去離子水中，混合均勻后以3000轉(zhuǎn)/min的速度疏解5分鐘，然后將其放置于烘箱中以100℃下干燥至恒重，最后粉碎，過800目篩，得到漿粕纖維微粉待用；
（2）將3.5g硅烷偶聯(lián)劑kh550溶于500g無水乙醇中形成硅烷偶聯(lián)劑kh550無水乙醇溶液，然后滴加適量的濃度為10wt%的鹽酸溶液，使溶液ph變?yōu)?，然后將2.5g微晶纖維素與步驟（1）得到的漿粕纖維微粉添加其中，水浴加熱至60℃，攪拌反應(yīng)60分鐘后噴霧干燥，得到復(fù)合造孔劑；
（3）將步驟（1）得到的陶瓷粉料與0.5g的六偏磷酸鈉混合后加入200ml去離子水中，然后加入復(fù)合造孔劑，以800轉(zhuǎn)/分的速度攪拌分散均勻后利用壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾，將得到的泥坯放在萬能試驗(yàn)機(jī)上干壓成型，最大壓力為108kn，運(yùn)行速度為2mm/min，然后在烘箱中以75℃干燥3小時(shí)，得到成型干燥的陶瓷坯體；
（4）將成型干燥的陶瓷坯體放置在無壓燒結(jié)爐中，空氣氣氛中以5℃/min的升溫速度升溫至1300℃后保溫2小時(shí)，冷卻至室溫后取出，得到多孔日用陶瓷坯體。