专利名称：膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，属于多孔陶瓷制备工艺技术领域。
技术背景水洗球主要应用于服装行业对衣料和服装进行磨洗和漂洗，如牛仔布料、水洗布料及其 服装。目前主要是采用天然沸石，但由于天然沸石质地较软，消耗量大，使用过程中，需随 时停机补充，严重影响功效，且沸石废渣难以回收利用，易造成环境污染。针对上述问题， 已有关于采用其它材质水洗球的技术报道，如中国专利ZL89108618专利中涉及的塑料空心漂洗球，它虽然不易磨损，但制备成本高、 工艺复杂，且磨洗后衣料的色泽效果差；中国专利ZL92100090.1专利中涉及的一种合成沸石漂洗球，釆用水泥水化粘结沸石颗 粒、沸石粉和膨胀珍珠岩，该产品在使用前需用高锰酸钾或草酸浸泡，给使用和环保带来诸 多麻烦；中国专利ZL92104698.7专利中涉及的一种合成水洗球，制备方法是将沸石碎渣或沸石 粉与生石灰、水泥、石膏、铝粉发气剂及皂荚粉脱脂剂一同置于高速搅拌机中，进行搅拌混 合并发气，然后送至蒸压釜内进行恒温养护，该方法工艺复杂，成本高；中国专利ZL02149627.7专利中涉及的一种由陶瓷原料烧制而成的、用于漂洗织物的陶 瓷水洗球，该水洗球含有氧化硅、氧化铝、氧化镁和氧化钙，其特征在于，所述的陶瓷水洗 球呈规整的圆球形或不规整的圆球形，其堆积密度为0.3~0.9g/cm3，规整圆球形的直径或不 规整圆球形的粒径为5~100 mm。该方法是采用抛光砖废料经成型后，在1000-130(TC的温 度下烧成，其制备的陶瓷水洗球内部孔径大小控制困难，孔径分布不均匀，含有20%以下孔 径大于2.0mm以上的气孔。若陶瓷水洗球内部孔径大于l.Omm时，在水洗过程中陶瓷水洗 球破损后，易将布料的经线或纬线割断而破裂形成毛点，不但破坏质量而且影响美观。再者， 烧成温度较高、孔径不均匀导致生产成本高、水洗效率降低。有本申请人发明的申请号为200610166276.2的关于陶瓷水洗球的技术，主要是采用玻璃质，在600-950'C的温度下烧成。其缺点是质地较软、成本较高。 发明内容本发明的目的是提供一种能克服上述缺陷、孔径内外分布均匀、耐磨性好、使用性能优 良、生产成本低的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其技术方案为包括配料、成型和烧成，其特征在于将粒度为0.1 3mm的膨胀珍珠岩40 97wtn/。与 结合剂3 60wtW，按上述比例混合制备成均匀的膨胀珍珠岩陶瓷粉料，再将膨胀珍珠岩陶瓷 粉料做成水洗球坯体，坯体干燥后再在500 95(TC的温度烧制1~6小时，制得膨胀珍珠岩陶 瓷水洗球。所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，结合剂为水玻璃，或玻璃粉，或泡沫玻璃粉。所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，泡沫玻璃粉的组成及重量配比为玻璃粉 70~94wt%，氟硅酸钠2 10wt。/。，硼砂2 10wt。/。，成核剂l~5wt%，发泡剂1~5 wt%，其中 成核剂为粒度为0.5nm以下的五氧化二钒、或氧化锌、或二氧化钛、或硅酸锆、或氧化锆的 -一种或任意几种的混和物，发泡剂为轻质碳酸钙、或碳酸钠，或碳粉、或淀粉、或面粉、或 方解石、或白云石、或碳酸镁、或硫酸钾、或硫酸钠的一种或任意几种的混和物。所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，水洗球坯体的制作采用加水干压成型，坯体 的含水量为0.5 15wt%。所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，水洗球坯体的制作采用先将膨胀珍珠岩陶瓷 粉料加水形成塑性泥料，再经过练泥机挤出泥棒，然后切割成柱状球，坯体的含水量为10~30 wt%。所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，水洗球坯体的制作采用先将膨胀珍珠岩陶瓷 粉料加水形成塑性泥料，手工或经滚压形成异型的坯体，坯体的含水量为10~30wt%。 本发明与现有技术相比，具有如下优点1、 通过玻璃粉或泡沫玻璃结合膨胀珍珠岩生产陶瓷水洗球，其密度随结合剂加入量的 增加而增加，通过控制结合剂的加入量、温度和烧制时间控制制品的密度和强度，达到提高制品耐磨性能的目的，制品的孔径可以控制在0.1 0.5mm之间，且内外分布均匀2、 工艺简单，生产成本低，且制得的水洗球其强度和耐磨性能是普通陶瓷水洗球的10 到20倍；3、 经膨胀珍珠岩陶瓷水洗球洗过的布料花纹立体感强，美观；4、 本发明使用的玻瓖粉可以使用生活垃圾废玻璃粉、玻璃纤维工业废料代替，不仅降 低生产成本，降低污染，还可减小天然沸石废弃物20 30倍，废料可以重复利用。
具体实施方式
实施例l(1) 配料将粒度为0.5mm的膨胀珍珠岩颗粒85 wtn/。与玻璃粉15wtV。均匀混合，形成 膨胀珍珠岩陶瓷粉料。(2) 成型采用加水干压成型，外加膨胀珍珠岩陶瓷粉料量5wtn/c的水，均匀混合后成 型制成水洗球坯体；(3) 烧成将干燥后的坯体置于850'C烧制3小时，即得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球。实验所用的配料原料的纯度均为工业纯。经检验，制得的产品的技术指标为平均强度15Mpa.，平均孔径约0.4mm，体密为 0.4g/cm3。 实施例2(1) 配料先将玻璃粉87wtQ/。、氟硅酸钠3 wt%、硼砂4 wt%、粒度为0.2pm硅酸锆 3wf/。和轻质碳酸钙3 wtc/。混合，.以料球比为l: 1的比例装入球磨机中混和研磨1小时形 成泡沫玻璃粉料，再将粒度为lmm的膨胀珍珠岩颗粒65 wty。与泡沫玻璃粉35^%均匀混合， 形成膨胀珍珠岩陶瓷粉料；(2) 成型将泡沫玻璃粉料外加泡沫玻璃粉料量15wt。/。的水，在练泥机中混合形成塑 性泥料挤出泥棒，然后切割成柱状水洗球坯体；(3) 烧成将干燥后的坯体置于在75(TC烧制1小时，即得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球。 实验所用的配料原料的纯度均为工业纯。经检验，制得的产品的技术指标为平均强度lOMpa.，平均气孔径0.2mm,体密为 0.6g/cm3 。 实施例3(1) 配料先将玻璃粉75wt。/c、氟硅酸钠10wto/。、硼砂5wt。/。、成核剂5wtn/。和发泡剂5wtY。混合，以料球比为l: 1的比例装入球磨机中混和研磨2小时形成泡沫玻璃粉，其中成核剂采用粒度为0.3pm五氧化二钒和氧化锆的混合物，其重量比1: 1，发泡剂采用碳粉 与碳酸镁的混合物，其重量比为h 3，然后将粒度为3mm的膨胀珍珠岩颗粒40wtn/。与泡沫 玻璃粉60wtn/。混合，形成膨胀珍珠岩陶瓷粉料；(2) 成型将膨胀珍珠岩陶瓷粉料外加膨胀珍珠岩陶瓷粉料量15wtn/。的水，在练泥机中混合形成塑性泥料挤出泥棒，手工制成不同直径的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球坯体；(3) 烧成将干燥后的坯体置于在650'C烧制4小时，即得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球。实验所用的配料原料的纯度均为工业纯。经检验，制得的产品的技术指标为平均强度20Mpa.，平均气孔径0.3mm，体密为 0.9g/cm3。 实施例4(1) 配料将粒度为0.5mm的膨胀珍珠岩颗粒90 wt。/。与水玻璃10wtQ/。均匀混合，形成膨胀珍珠岩陶瓷粉料；(2) 成型采用加水干压成型，制成040X50mm柱状水洗球坯体；(3) 烧成将干燥后的坯体置于55(TC烧制1.5小时，即得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球。 实验所用的配料原料的纯度均为工业纯。经检验，制得的产品的技术指标为平均强度8Mpa.，平均孔径约O.lmm，体密为 0.3g/cm3 。
权利要求
1. 一种膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，包括配料、成型和烧成，其特征在于将粒度为0.1～3mm的膨胀珍珠岩40～97wt％与结合剂3～60wt％，按上述比例混合制备成均匀的膨胀珍珠岩陶瓷粉料，再将膨胀珍珠岩陶瓷粉料做成水洗球坯体，坯体干燥后再在500～950℃的温度烧制1～6小时，制得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球。
2、 根据权利要求1所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于结合剂为 水玻璃，或玻璃粉，或泡沫玻璃粉。
3、 根据权利要求2所^&的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于泡沫玻璃 粉的组成及重量配比为玻璃粉70~94wt%,氟硅酸钠2~10 wt%，硼砂2~10 wt%，成核剂 l~5wt%，发泡剂1~5 wt%。
4、 根据权利要求3所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于成核剂为 粒度为0.5pm以下的五氧化二钒、或氧化锌、或二氧化钛、或硅酸锆、或氧化锆的一种或任 意几种的混和物。
5、 根据权利要求3所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于发泡剂为 轻质碳酸钙、或碳酸钠，或碳粉、或淀粉、或面粉、或方解石、或白云石、或碳酸镁、或硫 酸钾、或硫酸钠的一种或任意几种的混和物。
6、 根据权利要求1所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于水洗球坯 体的制作采用加水干压成型，坯体的含水量为0.5 15wt^。
7、 根据权利要求1所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于水洗球坯 体的制作采用先将膨胀珍珠岩陶瓷粉料加水形成塑性泥料，再经过练泥机挤出泥棒，然后切 割成柱状球，坯体的含水量为10 30wt%。
8、 根据权利要求1所述的膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于水洗球坯 体的制作采用先将膨胀珍珠岩陶瓷粉料加水形成塑性泥料，手工或经滚压形成异型的坯体， 坯体的含水量为10~30wt%。
全文摘要
本发明提供一种膨胀珍珠岩陶瓷水洗球的制备方法，包括配料、成型和烧成，其特征在于将粒度为0.1～3mm的膨胀珍珠岩40～97wt％与结合剂3～60wt％，按上述比例混合制备成均匀的膨胀珍珠岩陶瓷粉料，再将膨胀珍珠岩陶瓷粉料做成水洗球坯体，坯体干燥后再在500～950℃的温度烧制1～6小时，制得膨胀珍珠岩陶瓷水洗球。本发明通过玻璃粉或泡沫玻璃结合膨胀珍珠岩生产陶瓷水洗球，其密度随结合剂加入量的增加而增加，通过控制结合剂的加入量、温度和烧制时间控制制品的密度和强度，达到提高制品耐磨性能的目的，制得的水洗球孔径内外分布均匀，其强度和耐磨性能是普通陶瓷水洗球的10到20倍，且工艺简单，生产成本低，经膨胀珍珠岩陶瓷水洗球洗过的布料花纹立体感强，美观。
文档编号C04B38/02GK101239840SQ20071001348
公开日2008年8月13日 申请日期2007年2月5日 优先权日2007年2月5日
发明者唐竹兴 申请人:山东理工大学