专利名称：：一种磨料抛光剂的原料及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种磨料抛光剂的原料，还涉及该磨料抛光剂原料的制备方法。
背景技术：
：传统的磨料磨具及抛光剂，包括白刚玉、棕刚玉、碳化硅、氧化锆-氧化铝、(X-氧化铝抛光粉等。随着磨具抛光剂材料向磨料粒度细化的发展需求，其制备方法，国内外很多专利文献都进行了报道。但是，磨料抛光剂使用的原料，相关资料却很少。例如，美国专利US4，314，827和US4,623,364先后指出了采用溶胶一凝胶工艺制造磨料，其中，后者把十分细小的"晶种"加入溶胶中，采用引晶技术制备的原料制造出的磨料具有更高的密度和硬度；1988年，CN1032512A指出，釆用微晶氧化铝MCA为原料制造粘结磨具。该微晶氧化铝是一种微结构，主要含有致密的十分细小的a氧化铝晶体或铝尖晶石例如铝酸镁，大多数微晶最大尺寸不超过0.3微米，然后与传统的超级磨料结合制成粘结磨具，它比现有技术中的磨具具有更可贵的有效磨削性能；US5,194,072和US5,152,810也相继才艮道了有关超级研磨剂的生产方法，但其使用的原料为微晶a-氧化铝；CN1487037介绍了一种以优质硅藻土为原料制备磨料抛光剂的方法，用作金属与非金属的表面研磨和抛光；CN1974391介绍一种以Al(0H)3为原料，采用酸溶和石烕溶两步法除铁，然后添加晶种进行水热合成准晶和微米晶拟薄水铝石的方法，用作发光铝质材料的制备。
发明内容本发明要解决的技术问题是提供一种磨料抛光剂的原料，其结晶度好，晶粒度小，颗粒分布集中，杂质少，采用该原料生产出的磨料抛光剂，研磨速率高，抛光表面光滑，而且该磨料抛光剂原料的制备方法工艺简单，生产成本寸氐。为解决上述技术问题，本发明提供了一种磨料抛光剂的原料，其制备方法包括如下步骤a将铝酸钠精制溶液与工业二氧化碳成胶，之后液固分离得到原料前躯体；b将步骤a中的前躯体加入酸性物质进行中和反应，之后液固分离，洗涂，烘干。上述制备方法，其中，所述步骤a中的铝酸钠精制溶液来自碱石灰烧结法生产氧化铝工艺的中间产物，溶液苛性比ou-1.3~1.6，氧化铝浓度为80~130g/l。上述制备方法，其中，所述步骤a中的工业二氧化碳来自碱石灰烧结法生产氧化铝工艺的中间产物，二氧化碳的体积浓度为30~40%，优选为36~38%。上述制备方法，其中，所述步骤a中的铝酸钠精制溶液在成胶前加入蒸馏水调整其氧化铝浓度为20~60g/l，优选为25~50g/l。上述制备方法，其中，所述步骤a中在1070。C下通入二氧化碳，优选为20~50°C，最优选为20~30°C。上述制备方法，其中，所述步骤a中的成胶时间为10~30分钟，优选为12~25分钟。上述制备方法，其中，所述步骤a中成胶终点控制母液中残留氧化铝浓度为0~6g/l。上述制备方法，其中，所述步骤a中在成胶后进行力口热搅拌老化，之后经液固分离得到原料前驱体，老化的温度为50~100°C，优选为70100。C，老化时间不大于4小时，优选为13小时。上述制备方法，其中，所述步骤b中加入酸性物质调节中和反应浆液的pH值为7.5~11,优选为8.5-10。上述制备方法，其中，所述步骤b中加入的酸性物质为盐酸、硝酸、硫酸或它们的铝盐。上述制备方法，其中，所述步骤b中中和反应的温度为40~100°C，优选为50~80°C,中和反应的时间为0.5~2小时。上述制备方法，其中，所述步骤b中添加助剂进行洗涤，所述助剂为盐酸、硝酸、硫酸或它们的铝盐、碳酸铵或碳酸氬铵。上述制备方法，其中，所述步骤b中烘干采用烘箱烘干、闪蒸干燥或者喷雾千燥方式。本发明制得的磨料抛光剂的原料，其晶粒度<35A,Na20《0.15%重量。本发明的磨料抛光剂的原料，其结晶度好，晶粒度小，颗粒分布集中，杂质少，采用该原料生产出的磨料抛光剂，研磨速率高，抛光表面光滑，而且该磨料抛光剂原料的制备方法工艺简单，生产成本低。具体实施例方式下面结合实施例详细描述本发明。实施例l采用碱石灰烧结法生产铝酸钠溶液为原料，该铝酸钠溶液的苛性比为1.4，氧化铝浓度为lOOg/l,加入蒸馏水将其调配成氧化铝浓度为42g/l,在28。C下通入体积浓度为36%的二氧化碳气体，控制成胶时间为18分钟，成胶终点控制母液中残留氧化铝浓度为2g/1，之后将浆液于70。C下搅拌老化1小时，再经液固分离得到前躯体。将前躯体加蒸馏水化浆搅拌均匀，料浆在55。C下添加硫酸铝溶液进行中和反应，反应0.5小时，反应浆液的pH值为7.5，之后将液固分离，用蒸馏水和硝酸铝溶液洗涤除杂，烘箱烘干得到产品。产品指标详见表l。实施例2采用碱石灰烧结法生产铝酸钠溶液为原料，该铝酸钠溶液的苛性比为1.6，氧化铝浓度为130g/l,加入蒸馏水将其调配成氧化铝浓度为42g/l，在28。C下通入体积浓度为36%的二氧化碳气体，控制成胶时间为15分钟，成胶终点控制母液中残留氧化铝浓度为6g八，成胶后将浆液于50。C下搅拌老化1小时，再经液固分离得到前躯体。将前躯体加蒸馏水化浆搅拌均勾，料浆在55。C下添加硫酸铝溶液进行中和反应，反应l.5小时，反应浆液的pH值为7.5，之后将液固分离，用蒸馏水和碳酸铵溶液洗涤除杂，供箱烘干得到产品。产品指标详见表l。实施例3采用碱石灰烧结法生产铝酸钠溶液为原料，该铝酸钠溶液的苛性比为1.6，氧化铝浓度为130g/l，加入蒸馏水将其调配成氧化铝浓度为45g/l,在28。C下通入体积浓度为38%的二氧化碳气体，控制成胶时间为25分钟，成胶终点控制母液中残留氧化铝浓度为Og/1,成胶后将浆液于7(TC下搅拌老化1小时，再经液固分离得到前躯体。将前躯体加蒸馏水化浆搅拌均匀，料浆在70。C下添加硝酸溶液进行中和反应，反应O.5小时，反应浆液的pH值为8.5，之后将液固分离，用蒸馏水和硝酸铝溶液洗涤除杂，闪蒸干燥得到产品。产品指标详见表l。实施例4采用碱石灰烧结法生产铝酸钠溶液为原料，该铝酸钠溶液的苛性比为1.5,氧化铝浓度为110g/l，加入蒸馏水将其调配成氧化铝浓度为60g/l，在40。C下通入体积浓度为38%的二氧化碳气体，控制成胶时间为30分钟，成胶终点控制母液中残留氧化铝浓度为3g/1，成胶后将浆液于IO(TC下搅拌老化1小时，再经液固分离得到前躯体。将前躯体加蒸馏水化浆搅拌均匀，料浆在50。C下添加疏酸铝溶液进行中和反应，反应l.5小时，反应浆液的pH值为8.5,之后将液固分离，用蒸馏水和盐酸溶液洗涤除杂，闪蒸干燥得到产品。产品指标详见表l。实施例5采用碱石灰烧结法生产铝酸钠溶液为原料，该铝酸钠溶液的苛性比为1.5,氧化铝浓度为110g八，加入蒸馏水将其调配成氧化铝浓度为50g/i,在50。C下通入体积浓度为30%的二氧化碳气体，控制成胶时间为20分钟，成胶终点控制母液中残留氧化铝浓度为5g/1，成胶后将浆液于90。C下搅拌老化4小时，再经液固分离得到前躯体。将前躯体加蒸馏水化浆搅拌均匀，料浆在TO。C下添加硫酸溶液进行中和反应，反应2小时，反应浆液的pH值为11,之后将液固分离，用蒸馏水和石危酸溶液洗涤除杂，闪蒸干燥得到产品。产品指标详见表l。实施例6采用碱石灰烧结法生产铝酸钠溶液为原料，该铝酸钠溶液的苛性比为1.5，氧化铝浓度为110g/l,加入蒸馏水将其调配成氧化铝浓度为50g/l，在7(TC下通入体积浓度为40%的二氧化碳气体，控制成胶时间为30分钟，成胶终点控制母液中残留氧化铝浓度为lg/1，成胶后将浆液于90。C下搅拌老化3小时，再经液固分离得到前躯体。将前躯体加蒸镏水化浆搅拌均匀，料浆在10(TC下添加^fu酸铝溶液进行中和反应，反应1.5小时，反应浆液的pH值为10,之后将液固分离，用蒸馏水和碳酸氬铵溶液洗涤除杂，喷雾干燥得到产品。产品指标详见表l。实施例7采用^咸石灰烧结法生产铝酸钠溶液为原料，该铝酸钠溶液的苛性比为1.3,氧化铝浓度为120gA,加入蒸馏水将其调配成氧化铝浓度为20g八，在3(TC下通入体积浓度为37。/。的二氧化碳气体，控制成胶时间为IO分钟，成胶终点控制母液中残留氧化铝浓度为5g/1,再经液固分离得到前躯体。将前躯体加蒸馏水化浆搅拌均勾，料浆在7(TC下添加硫酸铝溶液进行中和反应，反应1.5小时，反应浆液的pH值7，5，之后将液固分离，用蒸馏水和碳酸氬铵溶液洗涤除杂，喷雾干燥得到产品。产品指标详见表l。实施例8采用碱石灰烧结法生产铝酸钠溶液为原料，该铝酸钠溶液的苛性比为1.3,氧化铝浓度为80g/1,加入蒸馏水将其调配成氧化铝浓度为25g/l,在24。C下通入体积浓度为36%的二氧化碳气体，控制成胶时间为12分钟，成胶终点控制母液中残留氧化铝浓度为4g/l，再经液固分霽得封前躯体。将前躯体加蒸馏水化浆搅拌均匀，料浆在8(TC下添加硫酸铝溶液进行中和反应，反应l.5小时，反应浆液的pH值8.5，之后将液固分离，用蒸馏水和硝酸溶液洗涤除杂，喷雾干燥得到产品。产品指标详见表l。实施例9采用碱石灰烧结法生产铝酸钠溶液为原料，该铝酸钠溶液的苛性比为1.35,氧化铝浓度为90g/l，加入蒸馏水将其调配成氧化铝浓度为30g/l，在2(TC下通入体积浓度为38%的二氧化碳气体，控制成胶时间为15分钟，成胶终点控制母液中残留氧化铝浓度为2g/1,成胶后将浆液于90。C下搅拌老化3小时，再经液固分离得到前躯体。将前躯体加蒸馏水化浆搅拌均匀，料浆在55。C下添加硫酸铝溶液进行中和反应，反应l.5小时，反应浆液的pH值为9，之后将液固分离，用蒸馏水和石克酸铝溶液洗涤除杂，烘箱烘干得到产品。产品指标详见表l。实施例10采用碱石灰烧结法生产铝酸钠溶液为原料，该铝酸钠溶液的苛性比为1.35,氧化铝浓度为lOOg/1,加入蒸馏水将其调配成氧化铝浓度为30g/l，在10。C下通入体积浓度为32%的二氧化碳气体，控制成胶时间为12分钟，成胶终点控制母液中残留氧化铝浓度为4g/1，成胶后将浆液于90。C下搅拌老化3小时，再经液固分离得到前躯体。将前躯体加蒸馏水化浆搅拌均匀，料浆在90。C下添加石克酸铝溶液进行中和反应，反应1小时，反应浆液的pH值为9，之后将液固分离，用蒸馏水和硝酸铝溶液洗涤除杂，烘箱烘干得到产品。产品指标详见表l。表l1<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>权利要求1、一种磨料抛光剂的原料，其由下述方法制得a将铝酸钠精制溶液与工业二氧化碳成胶，之后液固分离得到原料前躯体；b将步骤a中的前躯体加入酸性物质进行中和反应，之后液固分离，洗涤，烘干。2、如权利要求l所述的磨料抛光剂的原料，其中，所述制得的原料的晶粒度《35A，Na20《0.15%重量。3、一种权利要求1所述的磨料抛光剂的原料的制备方法，其包括如下步骤a将铝酸钠精制溶液与工业二氧化碳成胶，之后液固分离得到原料前躯体；b将步骤a中的前躯体加入酸性物质进行中和反应，之后液固分离，洗涤，烘干。4、如权利要求3所述的制备方法，其中，所述步骤a中的铝酸钠精制溶液来自碱石灰烧结法生产氧化铝工艺的中间产物，溶液苛性比cc一1.3~1.6,氧化铝浓度为80~130g/l。5、如权利要求3所述的制备方法，其中，所述步骤a中的工业二氧化碳来自碱石灰烧结举生产氧化铝工艺的中间产物。6、如权利要求3或5所述的制备方法，其中，所述步骤a中的工业二氧化碳的体积浓度为30~40%。7、如权利要求6所述的制备方法，其中，所述的二氧化碳的体积浓度为36~38%。8、如权利要求3所述的制备方法，其中，所述步骤a中的铝酸钠精制溶液在成胶前加入蒸馏水调整其氧化铝浓度为20~60g/l。9、如权利要求8所述的制备方法，其中，所述步骤a中的铝酸钠精制溶液在成胶前加入蒸馏水调整其氧化铝浓度为25~50g/l。10、如权利要求3所述的制备方法，其中，所述步骤a中在1Q7(TC下通入二氧化碳。11、如权利要求10所述的制备方法，其中，所述步骤a中在20~50°C下通入二氧化碳。12、如权利要求3所述的制备方法，其中，所述步骤a中的成胶时间为10~30分钟。13、如权利要求12所述的制备方法，其中，所述步骤a中的成胶时间为12~25分钟。14、如权利要求12所述的制备方法，其中，所述步骤a中成胶终点控制母液中残留氧化铝浓度为0~6g/l。15、如权利要求3所述的制备方法，其中，所述步骤a中在成胶后进行加热搅拌老化，之后经液固分离得到原料前驱体。16、如权利要求15所述的制备方法，其中，所述老化的温度为50~100°C。17、如权利要求16所述的制备方法，其中，所述老化的温度为70~100°C。18、如权利要求15所述的制备方法，其中，所述老化时间不大于4小时。19、如权利要求18所述的制备方法，其中，所述的老化时间为13小时。20、如权利要求3所述的制备方法，其中，所述步骤b中加入的酸性物质为盐酸、硝酸、碌u酸或它们的铝盐。21、如权利要求3所述的制备方法，其中，所述步骤b中中和反应的反应浆液的pH值为7.5~11。22、如权利要求21所述的制备方法，其中，所述步骤b中中和反应的反应浆液的pH值为8.5~10。23、如权利要求3所述的制备方法，其中，所述步骤b中中和反应的温度为40~100°C。24、如权利要求23所述的制备方法，其中，所述步骤b中中和反应的温度为50~80°C。25、如权利要求3所迷的制备方法，其中，所述步骤b中中和反应的时间为0.5~2小时。26、如权利要求3所述的制备方法，其中，所述步骤b中添加助剂进行洗涤，所述助剂为盐酸、硝酸、硫酸或它们的铝盐、碳酸铵或碳酸氬铵。27、如权利要求3所述的制备方法，其中，所述步骤b中烘干采用烘箱、闪蒸干燥或者喷雾干燥。全文摘要本发明公开一种磨料抛光剂的原料，其制备方法包括如下步骤a将铝酸钠精制溶液与工业二氧化碳成胶，之后液固分离得到原料前躯体；b将步骤a中的前躯体加入酸性物质进行中和反应，之后液固分离，洗涤，烘干。本发明的磨料抛光剂的原料，其结晶度好，晶粒度小，颗粒分布集中，杂质少，采用该原料生产出的磨料抛光剂，研磨速率高，抛光表面光滑，而且该磨料抛光剂原料的制备方法工艺简单，生产成本低。文档编号C09G1/02GK101418207SQ200810227079公开日2009年4月29日申请日期2008年11月21日优先权日2008年11月21日发明者孟春玲,丽张,张新峰,袁崇良,鹿中科申请人:中国铝业股份有限公司