本发明涉及陶瓷制造技术领域，具体涉及一种发泡陶瓷坯料。
背景技术：
陶瓷是陶器和瓷器的总称，是以粘土为主要原料以及各种天然矿物经过粉碎混炼、成型和煅烧制得的材料以及各种制品。人们早在约8000年前的新石器时代就发明了陶器。瓷业是我国的传统工业，陶瓷产品是我国轻工行业的支柱产业和出口拳头产品。
随着社会的发展，陶瓷在很多领域中占有重要地位，并且受到很多消费者的认可，使得陶瓷的应用范围也越来越广。目前已经广泛应用于化工、能源、冶金、生物医药、环境保护、航空航天等诸多领域。陶瓷坯料的质量决定陶瓷的质量，如何制造出高质量、高性能的陶瓷坯料是非常重要的。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于提供一种发泡陶瓷坯料。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种发泡陶瓷坯料，由以下重量份的原料组成：工业废灰35-45份、膨润土15-25份、石英10-20份、玻璃纤维10-15份、改性海泡石10-20份、石棉粉5-10份、废旧陶瓷10-20份、氧化锌5-10份、氧化铁5-10份、氧化镍5-10份、二氧化钛5-15份、二氧化硅10-15份、二硼化锆5-15份、环氧大豆油5-10份、聚乙二醇5-15份、水100-150份。
一种发泡陶瓷坯料，优选以下重量份的原料组成：工业废灰40份、膨润土20份、石英15份、玻璃纤维12份、改性海泡石15份、石棉粉8份、废旧陶瓷15份、氧化锌8份、氧化铁7份、氧化镍7份、二氧化钛10份、二氧化硅12份、二硼化锆10份、环氧大豆油7份、聚乙二醇10份、水120份。
所述膨润土使用前经过改性处理，其改性方法为：先将膨润土于400-500℃焙烧2-4h，自然冷却至室温，取出，加热至110-130℃，向其中加入聚异氰酸酯、甲基丙烯酸羟乙酯，震荡10-30min，充分混合均匀，在此温度下恒温反应0.5-2h，反应结束后，静置0.5h，于3.5-5.0mpa条件下恒压反应1-3h，然后转入球磨机中球磨3-4h，即可。
所述膨润土、聚异氰酸酯和甲基丙烯酸羟乙酯的重量比为5-10：0.5-2：0.5-2。
所述改性海泡石的制备方法为：将海泡石粉碎，过200-300目筛，于400-500℃焙烧2-4h，然后向其中加入过氧化二异丙苯、氧化锌、羟丙基甲基纤维素，搅拌均匀，用稀盐酸调节ph值至4-6，保温回流3-5h，过滤，所得沉淀减压干燥后，经超微粉碎机粉碎指的微粉，即可。
所述海泡石、过氧化二异丙苯、氧化锌、羟丙基甲基纤维素的重量比为55-65：0.5-2：2-5：35-45。
所述废旧陶瓷使用前经过预处理：将废旧陶瓷粉碎，过200目筛，然后向其中加入其重量份4-5倍的3-5％的碳酸氢钠溶液，浸泡6-8h，过滤，所得滤渣用水冲洗干净，再向其中加入其重量份3-4倍的4-5％的醋酸溶液，浸泡1-2天，过滤，所得滤渣用水冲洗干净，烘干，于300-400℃焙烧1-2h，自然冷却至室温，密封保存，即可。
所述发泡陶瓷坯料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将工业废灰、膨润土、石英、玻璃纤维、改性海泡石、石棉粉、废旧陶瓷混合搅拌均匀后，粉碎，过200-300目筛，得到物料i；
(2)将氧化锌、氧化铁、氧化镍、二氧化钛、二氧化硅、二硼化锆混合均匀后，粉碎，过100-200目筛，得到物料ii；
(3)将物料i和水混合搅拌均匀，送入球磨机球磨5-6h，转速150-250r/min，然后加入物料ii、环氧大豆油、聚乙二醇，继续球磨8-10h，得到混合物料；
(4)将混合粉料加入到提前预热至150-200℃的注塑成型机机筒中，进行熔融塑化；
(5)在60-150mpa条件下，将超临界二氧化碳快速注入到注塑成型机机筒内的熔体中，通过螺杆剪切，使超临界二氧化碳分散均化，与熔体充分溶解，形成单相融体，保持此时的压力，待饱和平衡后，将其注入温度为30-80℃的模具进行充模，充模完成后冷却定型；
(6)启模取件，然后用粉碎设备将其打碎，再送入球磨机中，球磨至细度小于10μm，再经过干燥塑形，即形成坯料。
本发明的有益效果是：
(1)本发明提出的陶瓷坯料的原料中膨润土在使用前经过改性处理，使其活性增加，改性处理的作用是在高温条件对膨润土进行焙烧，使其层间水和其他杂质减少，从而使通道增大，与此同时，向其中加入交联剂，通过交联反应使膨润土结构更加复杂，从而提升陶瓷材料的性能；
(2)本发明提出的陶瓷坯料的原料中海泡石经过改性处理，改性处理的作用是在高温条件下对海泡石进行活化，使海泡石达到临界状态，然后通过交联剂对其进行改性，将羟丙基甲基纤维素插层到海泡石的结构中，使海泡石的性能得到很大的提升，从而提高陶瓷坯料的性能；
(3)本发明提出的陶瓷坯料利用微发泡注塑的工艺，通过超临界二氧化碳对原料进行发泡，使所制得的陶瓷坯料孔隙率高、孔隙均匀；
(4)本发明提出的陶瓷坯料细腻度高，硬度好，强度高，耐高温，耐腐蚀，并且其表面耐磨能力也较高，降低其磨损，增加其使用寿命，原料来源广泛，工艺简单易操作，适合工业化生产，而且应用前景广阔，经济效益高。
具体实施方式：
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
一种发泡陶瓷坯料，由以下重量份的原料组成：工业废灰35份、膨润土25份、石英10份、玻璃纤维15份、改性海泡石10份、石棉粉10份、废旧陶瓷10份、氧化锌10份、氧化铁5份、氧化镍10份、二氧化钛5份、二氧化硅15份、二硼化锆5份、环氧大豆油10份、聚乙二醇5份、水150份。
膨润土使用前经过改性处理，其改性方法为：先将膨润土25份于400℃焙烧2h，自然冷却至室温，取出，加热至110℃，向其中加入聚异氰酸酯3份、甲基丙烯酸羟乙酯1.5份，震荡10min，充分混合均匀，在此温度下恒温反应1h，反应结束后，静置0.5h，于3.5mpa条件下恒压反应1h，然后转入球磨机中球磨3h，即可。
改性海泡石的制备方法为：将海泡石55份粉碎，过300目筛，于400℃焙烧2h，然后向其中加入过氧化二异丙苯1份、氧化锌2份、羟丙基甲基纤维素35份，搅拌均匀，用稀盐酸调节ph值至4.0，保温回流3h，过滤，所得沉淀减压干燥后，经超微粉碎机粉碎指的微粉，即可。
废旧陶瓷使用前经过预处理：将废旧陶瓷粉碎，过200目筛，然后向其中加入其重量份4倍的3％的碳酸氢钠溶液，浸泡6h，过滤，所得滤渣用水冲洗干净，再向其中加入其重量份3倍的4％的醋酸溶液，浸泡1天，过滤，所得滤渣用水冲洗干净，烘干，于300℃焙烧1h，自然冷却至室温，密封保存，即可。
一种发泡陶瓷坯料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将工业废灰、膨润土、石英、玻璃纤维、改性海泡石、石棉粉、废旧陶瓷混合搅拌均匀后，粉碎，过300目筛，得到物料i；
(2)将氧化锌、氧化铁、氧化镍、二氧化钛、二氧化硅、二硼化锆混合均匀后，粉碎，过200目筛，得到物料ii；
(3)将物料i和水混合搅拌均匀，送入球磨机球磨5h，转速150r/min，然后加入物料ii、环氧大豆油、聚乙二醇，继续球磨8h，得到混合物料；
(4)将混合粉料加入到提前预热至150℃的注塑成型机机筒中，进行熔融塑化；
(5)在120mpa条件下，将超临界二氧化碳快速注入到注塑成型机机筒内的熔体中，通过螺杆剪切，使超临界二氧化碳分散均化，与熔体充分溶解，形成单相融体，保持此时的压力，待饱和平衡后，将其注入温度为40℃的模具进行充模，充模完成后冷却定型；
(6)启模取件，然后用粉碎设备将其打碎，再送入球磨机中，球磨至细度小于10μm，再经过干燥塑形，即形成坯料。
实施例2
一种发泡陶瓷坯料，优选以下重量份的原料组成：工业废灰40份、膨润土20份、石英15份、玻璃纤维12份、改性海泡石15份、石棉粉8份、废旧陶瓷15份、氧化锌8份、氧化铁7份、氧化镍7份、二氧化钛10份、二氧化硅12份、二硼化锆10份、环氧大豆油7份、聚乙二醇10份、水120份。
膨润土使用前经过改性处理，其改性方法为：先将膨润土25份于450℃焙烧3h，自然冷却至室温，取出，加热至120℃，向其中加入聚异氰酸酯3.5份、甲基丙烯酸羟乙酯2份，震荡30min，充分混合均匀，在此温度下恒温反应2h，反应结束后，静置0.5h，于4.5mpa条件下恒压反应3h，然后转入球磨机中球磨4h，即可。
改性海泡石的制备方法为：将海泡石60份粉碎，过300目筛，于450℃焙烧3h，然后向其中加入过氧化二异丙苯1.5份、氧化锌3.5份、羟丙基甲基纤维素40份，搅拌均匀，用稀盐酸调节ph值至5.0，保温回流4h，过滤，所得沉淀减压干燥后，经超微粉碎机粉碎指的微粉，即可。
废旧陶瓷使用前经过预处理：将废旧陶瓷粉碎，过200目筛，然后向其中加入其重量份5倍的4％的碳酸氢钠溶液，浸泡8h，过滤，所得滤渣用水冲洗干净，再向其中加入其重量份4倍的4％的醋酸溶液，浸泡2天，过滤，所得滤渣用水冲洗干净，烘干，于350℃焙烧2h，自然冷却至室温，密封保存，即可。
一种发泡陶瓷坯料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将工业废灰、膨润土、石英、玻璃纤维、改性海泡石、石棉粉、废旧陶瓷混合搅拌均匀后，粉碎，过300目筛，得到物料i；
(2)将氧化锌、氧化铁、氧化镍、二氧化钛、二氧化硅、二硼化锆混合均匀后，粉碎，过200目筛，得到物料ii；
(3)将物料i和水混合搅拌均匀，送入球磨机球磨6h，转速200r/min，然后加入物料ii、环氧大豆油、聚乙二醇，继续球磨10h，得到混合物料；
(4)将混合粉料加入到提前预热至180℃的注塑成型机机筒中，进行熔融塑化；
(5)在120mpa条件下，将超临界二氧化碳快速注入到注塑成型机机筒内的熔体中，通过螺杆剪切，使超临界二氧化碳分散均化，与熔体充分溶解，形成单相融体，保持此时的压力，待饱和平衡后，将其注入温度为60℃的模具进行充模，充模完成后冷却定型；
(6)启模取件，然后用粉碎设备将其打碎，再送入球磨机中，球磨至细度小于10μm，再经过干燥塑形，即形成坯料。
实施例3
一种发泡陶瓷坯料，由以下重量份的原料组成：工业废灰45份、膨润土15份、石英20份、玻璃纤维10份、改性海泡石20份、石棉粉5份、废旧陶瓷20份、氧化锌5份、氧化铁10份、氧化镍5份、二氧化钛15份、二氧化硅10份、二硼化锆15份、环氧大豆油5份、聚乙二醇15份、水100份。
膨润土使用前经过改性处理，其改性方法为：先将膨润土25份于500℃焙烧3h，自然冷却至室温，取出，加热至130℃，向其中加入聚异氰酸酯6份、甲基丙烯酸羟乙酯5份，震荡20min，充分混合均匀，在此温度下恒温反应1.5h，反应结束后，静置0.5h，于5.0mpa条件下恒压反应3h，然后转入球磨机中球磨4h，即可。
改性海泡石的制备方法为：将海泡石65份粉碎，过300目筛，于500℃焙烧4h，然后向其中加入过氧化二异丙苯2份、氧化锌5份、羟丙基甲基纤维素45份，搅拌均匀，用稀盐酸调节ph值至6.0，保温回流5h，过滤，所得沉淀减压干燥后，经超微粉碎机粉碎指的微粉，即可。
废旧陶瓷使用前经过预处理：将废旧陶瓷粉碎，过200目筛，然后向其中加入其重量份5倍的5％的碳酸氢钠溶液，浸泡8h，过滤，所得滤渣用水冲洗干净，再向其中加入其重量份4倍的4％的醋酸溶液，浸泡2天，过滤，所得滤渣用水冲洗干净，烘干，于400℃焙烧2h，自然冷却至室温，密封保存，即可。
一种发泡陶瓷坯料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将工业废灰、膨润土、石英、玻璃纤维、改性海泡石、石棉粉、废旧陶瓷混合搅拌均匀后，粉碎，过300目筛，得到物料i；
(2)将氧化锌、氧化铁、氧化镍、二氧化钛、二氧化硅、二硼化锆混合均匀后，粉碎，过200目筛，得到物料ii；
(3)将物料i和水混合搅拌均匀，送入球磨机球磨5.5h，转速250r/min，然后加入物料ii、环氧大豆油、聚乙二醇，继续球磨9h，得到混合物料；
(4)将混合粉料加入到提前预热至200℃的注塑成型机机筒中，进行熔融塑化；
(5)在120mpa条件下，将超临界二氧化碳快速注入到注塑成型机机筒内的熔体中，通过螺杆剪切，使超临界二氧化碳分散均化，与熔体充分溶解，形成单相融体，保持此时的压力，待饱和平衡后，将其注入温度为80℃的模具进行充模，充模完成后冷却定型；
(6)启模取件，然后用粉碎设备将其打碎，再送入球磨机中，球磨至细度小于10μm，再经过干燥塑形，即形成坯料。
对照例1
以实施例2为基础，区别在于使用未经改性处理的膨润土。
对照例2
以实施例2为基础，区别在于使用未经改性处理的海泡石。
对照例3
以实施例2为基础，区别在于使用未经预处理的废旧陶瓷。
利用实施例1-3、对照例1-3所制得的发泡陶瓷坯料进行性能测试，结果如下表。
从表中数据可知，本发明提出的发泡陶瓷坯料细腻度高，硬度好，强度高，且耐高温，因此该发泡陶瓷坯料市场前景好，经济价值高。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。