本发明涉及餐具
技术领域：
，具体涉及一种高强韧耐热瓷碗及其生产工艺。
背景技术：
：瓷碗轻薄通透，光泽亮丽，油污粘在上面，只需要用开水冲洗就可以洗净，避免了清洁剂的残留，适用于微波炉加热，不会产生有害物质，有利于人类健康。在中国公开的专利申请cn104671756a中针对获得一种多色陶瓷及其制备工艺，采用二氧化硅、贝壳、海泥、氧化铜等材料为原料，制得的瓷碗表面光滑，强度好，不易摔破，制品质感好。在中国公开的专利申请cn104150774a中针对获得一种强度好的玻璃陶瓷碗及制备工艺，采用二氧化硅、纳米碳化硅、三氧化铝、玻璃纤维等材料为原料，制得的产品表面光滑，强度好，能耗低，无毒害物质残留。目前现有技术所制瓷碗虽然外表光滑、强度好、不易摔破等优点，但所制瓷碗强韧性差、耐热性差。技术实现要素：针对上述存在的问题，本发明提出了一种高强韧耐热瓷碗。本发明所制瓷碗弥补了瓷碗强韧性差、耐热性差等缺陷。为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：一种高强韧耐热瓷碗，由如下重量份数原料制成：纳米二氧化硅21-25份、纳米碳酸钡0.1-0.5份、聚丙烯0.5-1份、钛酸酯偶联剂0.2-0.6份、埃洛石1-4份、β环糊精0.5-2份、四氢呋喃0.1-0.5份、丁基锂0.5-1份、三氯乙烯0.5-1份、苯乙炔0.1-0.5份、四氯化锆0.5-1份、水适量。优选的，该瓷碗，由如下重量份数原料制成：纳米二氧化硅22-25份、纳米碳酸钡0.2-0.5份、聚丙烯0.6-1份、钛酸酯偶联剂0.3-0.6份、埃洛石2-4份、β环糊精0.6-2份、四氢呋喃0.2-0.5份、丁基锂0.6-1份、三氯乙烯0.6-1份、苯乙炔0.2-0.5份、四氯化锆0.6-1份、水适量。优选的，该瓷碗，制备方法包括如下几个步骤：(1)将纳米碳酸钡至于100℃条件下烘烤一段时间后，与钛酸酯偶联剂一同放入粉碎机中中速粉碎15min，取出后向其中加入甲苯和0.1-0.5份的埃洛石，索氏提取2h，随后至于120℃，0.01mpa条件下处理2h，得改性纳米碳酸钡；(2)将改性纳米碳酸钡、β环糊精和剩余的埃洛石一同放入超声分散机中超声分散30min后，放入尼龙球墨管内连续球磨成细微颗粒，然后将球磨后的物料送入50℃的烘干机中烘干；(3)将四氢呋喃和四氯化锆放入容器内，控制温度为-10-0℃，持续搅拌30min，然后滴加丁基锂，控制温度为0℃，恒温机械搅拌1h，然后将温度升为20℃，加入三氯乙烯和苯乙炔，恒温搅拌均匀后，加入50ml甲苯进行洗涤和抽滤，得到棕色粘稠树脂；(4)将得到的棕色粘稠树脂加热至120℃，将(2)所得物料和剩余物料加入，再加入三分之一于原料总质量的水混合均匀，熔化得母液；(5)将母液送入成型机中成型，制成不同规格的瓷碗，随后在1200-1450℃条件下施釉釉烧，最后自然降温至500℃硬化后用输送机将瓷碗送入退火窑内退火1h，得高强韧耐热瓷碗。优选的，步骤(1)中烘烤时间为30min。优选的，步骤(2)中颗粒细度为300目。优选的，步骤(3)恒温机械搅拌速度为100r/min。采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：纳米碳酸钡是刚性粒子，本身不能变形，而且模量远高于聚丙烯，经过改性的纳米碳酸钡表面生成亲油性基层，从而与内部刚性粒子共同形成柔性界面层，收到冲击作用，柔性界面层可以变形，引发应力开裂，吸收传递应力，起到弹性粒子的作用，用来制备瓷碗，增强了瓷碗的强韧性，提高了综合力学性能；此外，少量埃洛石的加入提高了聚丙烯的成核能力，诱导聚丙烯产生β结晶，同时，使得复合材料的结晶温度增加；β环糊精与埃洛石之间的氢键作用能有效改善埃洛石的分散，增强埃洛石与聚丙烯基体间的界面作用，提高复合材料的弯曲模量，提高聚丙烯的成核能力，屏蔽埃洛石的酸性点，提高复合材料的结晶度和热分解稳定性，制作瓷碗，提高了瓷碗的热稳定性能；四氯化锆和丁基锂发生置换反应，生成二丁基二氯化锆，加入三氯乙烯和苯乙炔，发生缩聚反应，生成高热稳定性的碳化锆，提高了瓷碗的耐热性能。具体实施方式交平为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1：一种高强韧耐热瓷碗，由如下重量份数原料制成：纳米二氧化硅21份、纳米碳酸钡0.1份、聚丙烯0.5份、钛酸酯偶联剂0.2份、埃洛石1份、β环糊精0.5份、四氢呋喃0.1份、丁基锂0.5份、三氯乙烯0.5份、苯乙炔0.1份、四氯化锆0.5份、水适量。一种高强韧耐热瓷碗，其制备方法包括如下几个步骤：(1)将纳米碳酸钡至于100℃条件下烘烤30min，与钛酸酯偶联剂一同放入粉碎机中中速粉碎15min，取出后向其中加入甲苯和0.1份的埃洛石，索氏提取2h，随后至于120℃，0.01mpa条件下处理2h，得改性纳米碳酸钡；(2)将改性纳米碳酸钡、β环糊精和剩余的埃洛石一同放入超声分散机中超声分散30min后，放入尼龙球墨管内连续球磨过300目筛，然后将球磨后的物料送入50℃的烘干机中烘干；(3)将四氢呋喃和四氯化锆放入容器内，控制温度为-10℃，持续搅拌30min，然后滴加丁基锂，控制温度为0℃，恒温以100r/min的速度机械搅拌1h，然后将温度升为20℃，加入三氯乙烯和苯乙炔，恒温搅拌均匀后，加入50ml甲苯进行洗涤和抽滤，得到棕色粘稠树脂；(4)将得到的棕色粘稠树脂加热至120℃，将(2)所得物料和剩余物料加入，再加入三分之一于原料总质量的水混合均匀，熔化得母液；(5)将母液送入成型机中成型，制成不同规格的瓷碗，随后在1200℃条件下施釉釉烧，最后自然降温至500℃硬化后用输送机将瓷碗送入退火窑内退火1h，得高强韧耐热瓷碗。实施例2：一种高强韧耐热瓷碗，由如下重量份数原料制成：纳米二氧化硅25份、纳米碳酸钡0.5份、聚丙烯1份、钛酸酯偶联剂0.6份、埃洛石4份、β环糊精2份、四氢呋喃0.5份、丁基锂1份、三氯乙烯1份、苯乙炔0.5份、四氯化锆1份、水适量。一种高强韧耐热瓷碗，其制备方法包括如下几个步骤：(1)将纳米碳酸钡至于100℃条件下烘烤30min，与钛酸酯偶联剂一同放入粉碎机中中速粉碎15min，取出后向其中加入甲苯和0.5份的埃洛石，索氏提取2h，随后至于120℃，0.01mpa条件下处理2h，得改性纳米碳酸钡；(2)将改性纳米碳酸钡、β环糊精和剩余的埃洛石一同放入超声分散机中超声分散30min后，放入尼龙球墨管内连续球磨过300目筛，然后将球磨后的物料送入50℃的烘干机中烘干；(3)将四氢呋喃和四氯化锆放入容器内，控制温度为0℃，持续搅拌30min，然后滴加丁基锂，控制温度为0℃，恒温以100r/min的速度机械搅拌1h，然后将温度升为20℃，加入三氯乙烯和苯乙炔，恒温搅拌均匀后，加入50ml甲苯进行洗涤和抽滤，得到棕色粘稠树脂；(4)将得到的棕色粘稠树脂加热至120℃，将(2)所得物料和剩余物料加入，再加入三分之一于原料总质量的水混合均匀，熔化得母液；(5)将母液送入成型机中成型，制成不同规格的瓷碗，随后在1450℃条件下施釉釉烧，最后自然降温至500℃硬化后用输送机将瓷碗送入退火窑内退火1h，得高强韧耐热瓷碗。实施例3：一种高强韧耐热瓷碗，由如下重量份数原料制成：纳米二氧化硅22份、纳米碳酸钡0.2份、聚丙烯0.6份、钛酸酯偶联剂0.3份、埃洛石2份、β环糊精0.6份、四氢呋喃0.2份、丁基锂0.6份、三氯乙烯0.6份、苯乙炔0.2份、四氯化锆0.6份、水适量。一种高强韧耐热瓷碗，其制备方法包括如下几个步骤：(1)将纳米碳酸钡至于100℃条件下烘烤30min，与钛酸酯偶联剂一同放入粉碎机中中速粉碎15min，取出后向其中加入甲苯和0.2份的埃洛石，索氏提取2h，随后至于120℃，0.01mpa条件下处理2h，得改性纳米碳酸钡；(2)将改性纳米碳酸钡、β环糊精和剩余的埃洛石一同放入超声分散机中超声分散30min后，放入尼龙球墨管内连续球磨过300目筛，然后将球磨后的物料送入50℃的烘干机中烘干；(3)将四氢呋喃和四氯化锆放入容器内，控制温度为-8℃，持续搅拌30min，然后滴加丁基锂，控制温度为0℃，恒温以100r/min的速度机械搅拌1h，然后将温度升为20℃，加入三氯乙烯和苯乙炔，恒温搅拌均匀后，加入50ml甲苯进行洗涤和抽滤，得到棕色粘稠树脂；(4)将得到的棕色粘稠树脂加热至120℃，将(2)所得物料和剩余物料加入，再加入三分之一于原料总质量的水混合均匀，熔化得母液；(5)将母液送入成型机中成型，制成不同规格的瓷碗，随后在1300℃条件下施釉釉烧，最后自然降温至500℃硬化后用输送机将瓷碗送入退火窑内退火1h，得高强韧耐热瓷碗。实施例4：一种高强韧耐热瓷碗，由如下重量份数原料制成：纳米二氧化硅23份、纳米碳酸钡0.3份、聚丙烯0.7份、钛酸酯偶联剂0.4份、埃洛石3份、β环糊精0.8份、四氢呋喃0.3份、丁基锂0.7份、三氯乙烯0.7份、苯乙炔0.3份、四氯化锆0.8份、水适量。一种高强韧耐热瓷碗，其制备方法包括如下几个步骤：(1)将纳米碳酸钡至于100℃条件下烘烤30min，与钛酸酯偶联剂一同放入粉碎机中中速粉碎15min，取出后向其中加入甲苯和0.3份的埃洛石，索氏提取2h，随后至于120℃，0.01mpa条件下处理2h，得改性纳米碳酸钡；(2)将改性纳米碳酸钡、β环糊精和剩余的埃洛石一同放入超声分散机中超声分散30min后，放入尼龙球墨管内连续球磨过300目筛，然后将球磨后的物料送入50℃的烘干机中烘干；(3)将四氢呋喃和四氯化锆放入容器内，控制温度为-7℃，持续搅拌30min，然后滴加丁基锂，控制温度为0℃，恒温以100r/min的速度机械搅拌1h，然后将温度升为20℃，加入三氯乙烯和苯乙炔，恒温搅拌均匀后，加入50ml甲苯进行洗涤和抽滤，得到棕色粘稠树脂；(4)将得到的棕色粘稠树脂加热至120℃，将(2)所得物料和剩余物料加入，再加入三分之一于原料总质量的水混合均匀，熔化得母液；(5)将母液送入成型机中成型，制成不同规格的瓷碗，随后在1350℃条件下施釉釉烧，最后自然降温至500℃硬化后用输送机将瓷碗送入退火窑内退火1h，得高强韧耐热瓷碗。实施例5：一种高强韧耐热瓷碗，由如下重量份数原料制成：纳米二氧化硅24份、纳米碳酸钡0.4份、聚丙烯0.8份、钛酸酯偶联剂0.5份、埃洛石3份、β环糊精1份、四氢呋喃0.4份、丁基锂0.7份、三氯乙烯0.8份、苯乙炔0.4份、四氯化锆0.8份、水适量。一种高强韧耐热瓷碗，其制备方法包括如下几个步骤：(1)将纳米碳酸钡至于100℃条件下烘烤30min，与钛酸酯偶联剂一同放入粉碎机中中速粉碎15min，取出后向其中加入甲苯和0.4份的埃洛石，索氏提取2h，随后至于120℃，0.01mpa条件下处理2h，得改性纳米碳酸钡；(2)将改性纳米碳酸钡、β环糊精和剩余的埃洛石一同放入超声分散机中超声分散30min后，放入尼龙球墨管内连续球磨过300目筛，然后将球磨后的物料送入50℃的烘干机中烘干；(3)将四氢呋喃和四氯化锆放入容器内，控制温度为-5℃，持续搅拌30min，然后滴加丁基锂，控制温度为0℃，恒温以100r/min的速度机械搅拌1h，然后将温度升为20℃，加入三氯乙烯和苯乙炔，恒温搅拌均匀后，加入50ml甲苯进行洗涤和抽滤，得到棕色粘稠树脂；(4)将得到的棕色粘稠树脂加热至120℃，将(2)所得物料和剩余物料加入，再加入三分之一于原料总质量的水混合均匀，熔化得母液；(5)将母液送入成型机中成型，制成不同规格的瓷碗，随后在1400℃条件下施釉釉烧，最后自然降温至500℃硬化后用输送机将瓷碗送入退火窑内退火1h，得高强韧耐热瓷碗。将本发明实施例中的瓷碗与市场中的产品做性能测试，其测试结果如下：冲击裂纹扩展能/j冲击裂纹开裂/j最大承受温度/℃实施例11201541240实施例21231571260实施例31211531230实施例41191551240实施例51221561250对照例11011321180对照例21031291170由上表可以看出该瓷碗与市场中常见的瓷碗相比，本产品具有良好的耐高温性能，最大承受冲击强度比市场中常见的瓷碗强，具有很好的抗开裂性能。以上实施例仅用以说明本发明型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明型各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页12