专利名称：陶瓷水洗球的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种陶瓷水洗球的制备方法，属于多孔陶瓷制备工艺技术领域。 背条技术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ZL921000卯.1专利中涉及的一种合成沸石漂洗球，采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600-950X: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0.5|im ~300pm的玻璃粉2(^92诚％与 助溶剂1 15 wt%、硼砂1~15 wt%、陶瓷粉5~20 wt。/。和增孔剂1~30 wt%，按上述比例混合 研磨制备成均匀的多孔陶瓷粉料，再将多孔陶瓷粉料做成水洗球坯体，坯体干燥后再在 600-1 IO(TC的温度烧制1~4小时，制得陶瓷水洗球。所述的陶瓷水洗球的制备方法，增孔剂为碳粉、或煤炭粉、或淀粉、或面粉、或甲基纤 维素、或羧甲基纤维素、或聚乙烯醇的一种或任意几种的混和物。所述的陶瓷水洗球的制备方法，陶瓷粉为粒度在0.5 5pm的粘土、或石英、或煤矸石、 或池泥的一种或任意几种的混和物，其中粘土为高岭土、黄土、赤泥的一种或任意几种的混 和物。所述的陶瓷水洗球的制备方法，助溶剂为氟硅酸钠、硅酸钠的一种，或两者的任意混合物。所述的陶瓷水洗球的制备方法，水洗球坯体的制作采用加水千压成型，坯体的含水量为 0.5-15 wt%;或者采用先将多孔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%;或者采用先将多孔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%。所述的陶瓷水洗球的制备方法，多孔陶瓷粉料的组成及重量配比为玻璃粉50~84wt%、 助溶剂2 4 wt%、硼砂2~4 wt%、陶瓷粉5-15wt。/。和增孔剂7~27 wt%。本发明与现有技术相比，其优点为1、 采用玻璃粉为结合剂，通过增孔剂调节制品的密度，助熔剂调节烧成范围，在制备 过程中，玻璃粉在高温条件下产生熔融，将陶瓷粉粘结成一体，同时将增孔剂高温燃烧或挥 发留下的空隙封闭，形成封闭孔，通过调整增孔剂加入量的大小来调节制品的密度，制品的 孔径可以控制在(U 0.5mm之间，且内外分布均匀；2、 工艺简单，生产的陶瓷水洗球其耐磨性能比天然沸石高30~40倍，经陶瓷水洗球洗 过的布料花纹立体感强，美观；3、 本发明使用的玻璃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，减小天然沸石废弃物30 40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i80nm ~45%tm御玻璃粉68wtM与氟硅酸钠3 wt%、硼砂3wt%、高岭土12wte/。和增孔剂14wte/。混合，以料球比为l: 1的比例装入球磨机中混合研磨3小 时形成陶瓷粉体，其中增孔剂采用木炭粉与淀粉的混合物，其重量比为l: 10;(2) 成型采用加水干压成型，外加陶瓷粉体量10wt。/n的水，均匀混合后成型制成陶 瓷水洗球坯体；(3) 烧成将干燥后的坯体置于95(TC烧制3小时，即得陶瓷水洗球。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.，平均孔径约0.3mm，体密为 0.9g/cm3。 实施例2(1) 配料将粒度为1(Him 20(Him的玻璃粉65wt。/c与硅酸钠3 wt°/n、硼砂4wtQ/a、陶 瓷粉8w^/。和增孔剂20 wt^混合，以料球比为l: 1的比例装入球磨机中混合研磨2小时形成陶瓷粉体，其中陶瓷粉采用煤矸石和池泥的混合物，其重量比为l: 1，增孔剂采用木炭 粉与甲基纤维素的混合物，其重量比为l: 5;(2) 成型将陶瓷粉料外加多孔陶瓷粉体量20wt。/。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850'C烧制1小时，即得陶瓷水洗球。 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.，平均气孔径0.3mm,体密为 0.8g/cm3。 实施例3(1) 配料将粒度为10fim 200nm的玻璃粉81wtn/。与氟硅酸钠2wtn/。、硼砂2wt0/。、陶 瓷粉5wtW和增孔剂10 w^/。混合，以料球比为l: 1的比例装入球磨机中混合研磨2小时 形成陶瓷粉体，其中陶瓷粉采用黄土和赤泥的混合物，其重量比为l: 1，增孔剂釆用小麦面 粉与聚乙烯醇的混合物，其重量比为l: 3;(2) 成型将陶瓷粉料外加多孔陶瓷粉体量15wt。/o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陶瓷水洗球坯体；(3) 烧成将干燥后的坯体置于65(TC烧制4小时，即得陶瓷水洗球。 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.，平均气孔径0.6mm，体密为 0.9g/cm3。
权利要求
1. 一种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0.5μm～300μm的玻璃粉20～92wt％与助溶剂1～15wt％、硼砂1～15wt％、陶瓷粉5～20wt％和增孔剂1～30wt％，按上述比例混合研磨制备成均匀的多孔陶瓷粉料，再将多孔陶瓷粉料做成水洗球坯体，坯体干燥后再在600～1100℃的温度烧制1～4小时，制得陶瓷水洗球。
2、 根据权利要求1所述的陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于增孔剂为碳粉、或煤 炭粉、或淀粉、或面粉、或甲基纤维素、或羧甲基纤维素、或聚乙烯醇的一种或任意几种的 混和物。
3、 根据权利要求1所述的陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于:陶瓷粉为粒度在0.5 5nm 的粘土、或石英、或煤矸石、或池泥的一种或任意几种的混和物。
4、 根据权利要求3所述的陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于粘土为高岭土、黄土、 赤泥的一种或任意几种的混和物。
5、 根据权利要求1所述的陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于助溶剂为氟硅酸钠、 硅酸钠的一种，或两者的任意混合物。
6、 根据权利要求1所述的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 15 wt% 。
7、 根据权利要求1所述的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多孔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多孔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10~30 wt% 。
9、 根据权利要求1所述的陶瓷水洗球的制备方法，其特征在于多孔陶瓷粉料的组成 及重量配比为玻璃粉50 84wt。/。、助溶剂2~4 wt%、硼砂2~4 wt%、陶瓷粉5-15wty。和增孔 剂7 27wt0/0。
全文摘要
本发明提供一种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0.5μm～300μm的玻璃粉20～92wt％，助熔剂1～15wt％，硼砂1～15wt％，陶瓷粉5～20wt％，增孔剂1～30wt％，按上述比例混合研磨制备成均匀的多孔陶瓷粉料，再将多孔陶瓷粉料做成水洗球坯体，干燥后在600～1100℃的温度保温1～4小时，制得陶瓷水洗球。本发明采用玻璃粉为结合剂，通过增孔剂调节制品的密度，助熔剂调节烧成范围，在制备过程中，玻璃粉在高温条件下产生熔融，将陶瓷粉粘结成一体，同时将增孔剂高温燃烧或挥发留下的空隙封闭，形成封闭孔，由增孔剂加入量来调节制品的密度，制品的孔径可以控制在0.1～0.5mm之间，内外分布均匀，且工艺简单，耐磨性能比天然沸石高30～40倍，经陶瓷水洗球洗过的布料花纹立体感强。
文档编号C04B38/06GK101239841SQ20071001348
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