专利名称：一种精细无机陶瓷粉骨料及其制备方法
技术领域：
本发明属于无机材料领域，尤其涉及一种精细无机陶瓷粉骨料及其制备方法。
背景技术：
陶瓷制造厂家在生产过程中会产生大量废瓷，这些厂家一般都希望将这 些废瓷充分利用，降低生产成本，减少固体废物污染。但是，由于废瓷研磨 成粉体后基本没有可塑性，加入废瓷粉的陶瓷材料塑性会变差，不易成型，
烧成温度也较高，只能少量用作陶瓷的填充料，用量一般在15%以下。因此， 目前仍有大量的废旧陶瓷被堆弃、填埋，严重污染环境，既占用土地、堵塞 河道、污染农田、影响景观，又成为老鼠等的活动场所，构成环境安全的隐 患。近些年虽有相关企业与科研单位联合进行研究与开发废瓷利用技术，例 如废瓷生产釉料，废瓷生产瓷泥等。但是最终因为废瓷转化过程中能耗过 高，造成生产成;M艮难控制，良好的初衷在企业利益的阻挡下被放弃。
发明内容
本发明的目的在于利用陶瓷粉体可与其他添加剂、改性剂共混、共聚及 无机包覆的作用机理，提供一种精细无机陶瓷粉骨料及其制备方法，制成物理、 化学性能稳定，无毒、无味、耐酸、耐碱、耐高低温的工业高填充骨料。
本发明的技术方案为 一种精细无机陶瓷4分骨料，包括增塑剂、内外润滑 剂、交联改性剂、填充剂、阻燃剂、颜料，还包括陶瓷粉体料。 陶瓷粉体料的细度为200 ~ 3000目。
一种精细无机陶瓷粉骨料，由按重量份计的以下组分组成陶瓷粉体料 10 ~ 90 <分、i曽塑剂0. 5 ~ 2份、内夕卜润滑剂0. 3 ~ 5份、交联 支'性剂0. 5 ~ 5份、填充剂0. 1 ~ 2、阻燃剂0 ~ 15份、颜料适量。
精细无机陶资粉骨料，所包括的陶瓷粉体料为白色陶瓷粉或彩色陶瓷粉。 增塑剂为无规聚丙烯或透明苯乙烯-丁二烯共聚物或热塑性橡胶的一种或 几种。
增塑剂可以作为选用材料，特殊高端骨料制备中选用。
内外润滑剂为聚乙烯蜡或硬酯酸锌或硬酯酸4丐或石蜡。其中聚乙烯蜡、石 蜡为外润滑剂，硬脂酸锌、硬脂酸钓为内润滑剂。
交联改性剂为铝酸酯偶联剂或Y-氨丙基三已氧基硅烷偶联剂。
填充剂为抗氧化剂168、抗氧化剂1010、抗紫外线剂UV-531、稳定剂。 其中稳定剂是ACR加工助剂。
阻燃剂为十溴烷和三氧化硅二锑，其重量份分别为十溴烷0~10份，三 氧化硅二锑0 ~ 5份。
阻燃剂可以作为选用材料，特殊高端骨料制备中选用。 一种精细无机陶资粉骨料的制备方法，具体步骤为
(1) 按上述重量份配比准备原料；
(2) 将陶瓷碎片进行研磨、筛分处理，得到细度在200 - 3000目的粉体料; (3 )将陶瓷粉体料放入高混机于进行脱水干燥处理，使含水量《5%。；
(4 )将交联改性剂、外润滑剂及增塑剂放入高;糾几与陶瓷粉体料进行充分 混合，交联改性剂对陶瓷粉体料进行包覆 文性，于12(TC混合时间为3~5分 钟；
(5 )将填充剂和阻燃剂及颜料放入高混机进行充分混合，于120°C-130°C 混合5分钟；
(6)最后放入内润滑剂，所有物料于120'C下充分混合1~5分钟，卸出物料后送入储存设备冷却30~60分钟，成此精细无机陶瓷粉骨料，包装入库 或直接进入下一工序制造高分子复合材料及成品。
在步骤(4)中，增塑剂可以作为选用材料。
在步骤(5)中，阻燃剂、颜料均可以作为选用材料。
本发明的有益效果为本发明的技术方案，利用了无机陶瓷粉体与其他介 质进行无机共聚、包覆的机理，制得一种、高填充的粉体骨料，有效解决了陶 瓷废料这一固体废物的出路问题。能够节能减排，固体废物资源再生利用，对 于环境保护意义十分突出。本发明所指的骨料中陶瓷粉体是由高温烧结的陶瓷 废料经过精细研磨所得，因此整体无机骨料作为高填充的添加料运用于塑胶工 业等领域能大大增加成品的硬度与钢性强度。经配合有此高填充骨料制得的材 料或成品，其物理理化指标性能相当优越，硬度、钢性强度明显高于国家标准。 作为高填充骨料与各类塑料、橡胶配合并通过后续的挤压、注塑、压铸等工艺
手段可制造各种工业与民用建筑、装饰材料。无机陶瓷粉骨料与高密度聚乙烯 配合制造板材，其板材的硬度，强度等理化指标便优于现有纯木或木塑板材， 无机陶瓷粉骨料化学性能稳定，耐高温，无毒，无味，运用于相关绝缘材料制 品中即经济、又适用。因此无机陶资粉骨料的发明兼顾了环境效益与经济效益 之双重性。
具体实施例方式
下面通过实施例进一步说明本发明的技术方案，但不以实施例为限。 实施例1
一种精细无机陶瓷粉骨料由按重量份计的以下组分组成 陶瓷粉体料 40 铝酸酯偶联 0. 6聚乙烯蜡 0.45
硬酯酸锌 0.15
无规聚丙烯 0.5
抗氧化剂168 0. 15
抗氧化剂1010 0.08
抗紫外线剂UV-531 0. 15
十溴烷 2
三氧化石圭二锑 1
ACR加工助剂 0.7
颜料 适量
一种精细无机陶瓷粉骨料的制备方法，其具体步骤为
1、 按上述重量份配比准备原料；
2、 将陶瓷碎片进行研磨、筛分处理，得到细度在800目的粉体料；
3、 将陶瓷粉体料放入高混机于进行脱水干燥处理，使含水量为3%。；
4、 将铝酸酯偶联、聚乙烯蜡及无规聚丙烯放入高混机与陶瓷粉体料进行 充分混合，铝酸酯偶联对陶瓷粉体料进行包覆改性，于120。C混合时间为5分 钟；
5、 将抗氧化剂168、抗氧化剂IOIO及抗紫外线剂UV-531、 ACR加工助剂、 阻燃剂及颜料同时放入高混机进行充分混合，于125。C混合5分钟；
6、 最后放入硬酯酸锌，所有物料于12(TC下充分混合5分钟，卸出物料 后送入储存设备冷却40分钟，成此精细无机陶瓷粉骨料，包装入库或直接进 入下一工序制造高分子复合材料及成品。
实施例陶瓷粉体料 50 铝酸酯偶联 0. 8
聚乙烯蜡 0.75 硬酯酸锌 0. 35
无规聚丙烯 0. 8
抗氧化剂168 0. 14
抗氧化剂1010 0.07
抗紫外线剂UV-531 0. 13 十溴烷 1.8 三氧化硅二锑 0. 8
ACR加工助剂 0.6 颜料 适量
一种精细无机陶瓷粉骨料的制备方法同实施例1。
实施例3
陶瓷粉体料 60 铝酸酯偶联 1
聚乙烯蜡 0.9
硬脂酸钓 0.45
无规聚丙烯 0.9
抗氧化剂168 0. 12
抗氧化剂1010 0.06
抗紫外线剂UV-531 0. 12
十溴烷 1.6三氧化硅二锑 0. 7
ACR加工助剂 0. 5
颜料 适量
一种精细无机陶瓷粉骨料的制备方法同实施例1。
实施例4
陶瓷粉体料 65
铝酸酯偶联 1. 3
聚乙烯蜡 1.2
硬酯酸锌 0. 75
无规聚丙烯 1.2
抗氧化剂168 0. 1
抗氧化剂1010 0.05
抗紫外线剂UV-531 0. 1
十溴烷 1.4
三氧化硅二锑 0. 6
ACR加工助剂 0.4
颜料 适量
一种精细无机陶瓷粉骨料的制备方法同实施例1。
实施例5
陶瓷粉体料 70
铝酸酯偶联 1.6
聚乙烯蜡 1.5
硬酯酸锌 1. 0无规聚丙烯 1. 5
抗氧化剂168 0. 08
抗氧化剂1010 0.04
抗紫外线剂UV-531 0. 08
十溴烷 1. 3
三氧化硅二锑 0. 5
ACR加工助剂 0. 3
颜料 适量
一种精细无机陶瓷粉骨料的制备方法同实施例1。
实施例6
陶瓷粉体料 75
铝酸酯偶联 1.6
聚乙烯蜡 1.5
硬酯酸锌 1. 0
无规聚丙烯 1. 5
抗氧化剂168 0. 08
抗氧化剂1010 0. 04
抗紫外线剂UV-531 0. 08
ACR加工助剂 0.3
颜料 适量
一种精细无机陶资粉骨料的制备方法同实施例1。
实施例7
陶瓷粉体料 801. 6
聚乙烯蜡1. 5
硬酯酸锌1. 0
抗氧化剂1680. 08
抗氧化剂10100. 04
抗紫外线剂UV-5310. 08
一种精细无机陶瓷粉骨料的制备方法同实施例1。
权利要求
1.一种精细无机陶瓷粉骨料，包括增塑剂、内外润滑剂、交联改性剂、填充剂、阻燃剂、颜料，其特征在于所述的骨料中还包括陶瓷粉体料。
2. 如权利要求l所述的精细无机陶瓷粉骨料，其特征在于所述的陶瓷粉体料 的细度为200 - 3000目。
3. 如权利要求l所述的精细无机陶瓷粉骨料，其特征在于由按重量份计的以 下组分组成陶瓷粉体料10~90份、增塑剂0. 5~2份、内外润滑剂0.3-5 份、交联改性剂0. 5 ~ 5份、填充剂0. 1 ~ 2、阻燃剂0 ~ 15份、颜料适量。
4. 如权利要求1或2所述的精细无机陶瓷粉骨料，其特征在于所述的陶瓷 粉体料为白色陶瓷粉或彩色陶瓷粉。
5. 如权利要求1或3所述的精细无机陶瓷粉骨料，其特征在于所述的增塑 剂为无规聚丙烯或透明苯乙烯-丁二烯共聚物或热塑性橡胶的一种或几种。
6. 如权利要求1或3所述的精细无机陶瓷粉骨料，其特征在于所述的内外润 滑剂为聚乙烯蜡或硬酯酸锌或硬酯酸钓或石蜡，其中聚乙烯蜡、石蜡为外润滑 剂；硬脂酸锌、硬脂酸4丐为内润滑剂。
7. 如权利要求1或3所述的精细无机陶瓷粉骨料，其特征在于所述的交联改 性剂为铝酸酯偶联剂或Y-氨丙基三已氧基硅烷偶联剂。
8. 如权利要求1或3所述的精细无机陶瓷粉骨料，其特征在于所述的填充剂 为抗氧化剂168、抗氧化剂1010、抗紫外线剂UV-531、稳定剂。
9. 如权利要求8所述的精细无机陶瓷粉骨料，其特征在于所述的稳定剂是 ACR加工助剂。
10. 如权利要求l或3所述的精细无机陶瓷粉骨料，其特征在于所述的阻燃 剂为十溴烷和三氧化硅二锑，其重量份分别为十溴烷0 10份，三氧化硅二 锑0 ~ 5份。
11. 如权利要求1或3所述的精细无机陶瓷粉骨料的制备方法，其特征在于具 体步骤为(1)按上述重量份配比准备原料；(2 )将陶瓷碎片进行研磨、筛分处理，得到细度在200 ~ 3000目的粉体料； (3 )将陶瓷粉体料放入高混机于进行脱水干燥处理，使含水量< 5%。； (4 )将交联改性剂、外润滑剂及增塑剂放入高混机与陶瓷粉体料进行充分混合，交联改性剂对陶瓷粉体料进行包覆改性，于12(TC混合时间为3~5分钟；(5 )将填充剂、阻燃剂和颜料同时放入高混机进行充分混合，于12(TC-130 。C混合5分钟；(6)最后放入内润滑剂，所有物料于120。C下充分混合1~5分钟，卸出 物料后送入储存设备冷却30~60分钟，成此精细无机陶资粉骨料，包装入库 或直接进入下一工序制造高分子复合材料及成品。
12. 如权利要求ll所述的精细无机陶瓷粉骨料的制备方法，其特征在于所述 的步骤(4)中，增塑剂可以作为选用材料。
13. 如权利要求11所述的精细无机陶瓷粉骨料的制备方法，其特征在于所述 的步骤(5)中，阻燃剂、颜料均可以作为选用材料。
全文摘要
本发明属于无机材料领域，尤其涉及一种精细无机陶瓷粉骨料及其制备方法。本发明的技术方案为一种精细无机陶瓷粉骨料，包括增塑剂、内外润滑剂、交联改性剂、填充剂、阻燃剂、颜料，还包括陶瓷粉体料。本发明的技术方案，利用了无机陶瓷粉体与其他介质进行无机共聚、包覆的机理，制得一种、高填充的粉体骨料，有效解决了陶瓷废料这一固体废物的出路问题。
文档编号C08K13/06GK101613491SQ20091001705
公开日2009年12月30日 申请日期2009年7月14日 优先权日2009年7月14日
发明者徐月明, 章建利 申请人:章建利;徐月明