一种使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳坯料配方及其制备方法
【专利摘要】一种使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳坯料配方及其制备方法，其坯料配方为：以质量份数计，包括85～90份的等静压电瓷回收的废旧料、10～15份长石、0.3～0.5份减水剂及0.8～1.2份添加剂，采用上述原料经过研磨、过筛、除铁等步骤制得熔断器瓷外壳。本发明使用等静压电瓷生产回收的废旧料，同时使用减水剂、添加剂，并使用长石原料作为熔剂，有效地保障了陶瓷制品的性能；又降低了原料和制造成本，满足瓷体制品的性能要求，达到优异的效果。
【专利说明】—种使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳坯料配方及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于陶瓷制造领域，涉及一种使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳坯料配方及其制备方法。
【背景技术】
[0002]高低压限流熔断器瓷外壳一般采用高铝含量的陶瓷制品作为外绝缘体，为熔断器产品的主要组成部件，在日益竞争的市场环境中，瓷外绝缘体要求性能优良、价格适中，而该类制品主要使用了天然矿物为原材料，随着我国矿山一次性资源越来越少，很大因素上影响着该类陶瓷制品的制造工艺、材料性能、及产品的整体性能。克服其原材料来源、提高工艺性能及降低材料成本成为当务之急。
[0003]现有熔断器瓷外壳常用坯料配方，使用了天然矿物原料，如矾土、氧化铝、长石等原料，原料成本较大，同时其成瓷温度较高，为1240?1290°C，其产品制造成本也随之上升。
[0004]电瓷制品在等静压干干法生产过程中，泥浆制备、喷雾造粒、修坯上釉等工序中，由于工艺过程的不完善，泥浆的“跑”、“冒”、“漏”或设备清洗行为所产生的废旧泥浆，经过收集，简单沉淀、化工除油等措施，回收形成了废旧料，其主要化学成分包括51?52%的Al203、34?36%的Si02、l?1.2%的Fe2O3、2.8?2.9%的K2O及其它物质。目前废旧料仅作为废品回收，利用率低。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是克服现有技术缺陷，提供一种可降低原料成本、制造成本、提高工艺性能的使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳坯料配方及其制备方法。
[0006]本发明的坯料配方的技术方案是:
[0007]以质量份数计，包括85?90份的等静压电瓷回收的废旧料、10?15份长石、0.3?0.5份减水剂及0.8?1.2份添加剂。
[0008]所述添加剂包括40%的粘结剂和60%的分散剂。
[0009]所述粘结剂为羧甲基纤维素钠或聚乙烯醇。
[0010]所述分散剂为A15分散剂或三聚磷酸钠。
[0011 ] 所述减水剂为碳酸钠、氢氧化钠或碳酸氢钠。
[0012]所述长石为钾长石。
[0013]本发明制备方法的技术方案是:包括以下步骤:
[0014]I)按质量份数计，称取各原料；
[0015]2)研磨制备泥浆；
[0016]3)泥浆过筛后除铁，进行坯体成型，并在1180?1250°C烧制成熔断器瓷外壳。
[0017]所述步骤2)中使用湿法球磨工艺在球磨机内制备泥浆。
[0018]所述步骤2)制备的泥浆中控制尺寸小于等于10 μ m的颗粒质量含量在75?90%。
[0019]所述步骤3)中泥浆过筛的筛网为140?200目。
[0020]相对现有技术来说，本发明提供的熔断器瓷外壳坯料配方，主要有以下优点:
[0021]1、采用等静压电瓷生产回收的废旧料作为坯料主要原料中，大幅降低了原料成本，同时废旧料中的高氧化铝含量，也保证了制品的机、电、热等性能，绝缘性能良好；
[0022]2、通过添加长石作为熔剂原料，能够有效降低坯体烧结的成瓷温度，节约能源，降低制造成本；
[0023]3、减水剂的使用，可以降低了泥浆的水份，提高了泥浆的悬浮性；添加剂的使用，使坯体粉料颗粒之间形成水阻隔层，减少后期坯体的吸水量，也保证了坯料具有一定结合性和坯体的干燥强度；
[0024]所以，本发明使用了等静压电瓷生产回收的废旧料，提高了原料利用率，同时使用长石原料及添加剂等，利于陶瓷制品干法压制的特性，降低了陶瓷制品的原料成本和制造成本。
[0025]本发明熔断器瓷外壳制备方法中，由于使用了等静压电瓷生产回收的废旧料、长石熔剂原料及添加剂等作为坯料，相对正常成瓷温度，可以有效降低制品成瓷温度40?60°C，极大减少烧成时热能的消耗；而且工艺性能优良，制造成本低，通过研磨、过筛、除铁等步骤，使产品质量更好，提升产品电气性能。
【具体实施方式】
[0026]本发明熔断器瓷外壳坯料配方为:以质量份数计，包括85?90份的等静压电瓷回收的废旧料、10?15份长石、0.3?0.5份减水剂及0.8?1.2份添加剂。
[0027]废旧料为等静压干法电瓷生产过程中所产生的含杂质废旧泥，经过回收处理得到的。
[0028]长石为钾长石，作为熔剂原料，用来降低成瓷温度。
[0029]添加剂为工业化工合成材料，含有40%的粘结剂和60%的分散剂。其中粘结剂如羧甲基纤维素钠，聚乙烯醇等，提高了泥浆的悬浮性，也保证了坯料具有一定结合性和坯体的干燥强度，同时坯体粉料颗粒之间形成水阻隔层，减少了坯体吸湿；分散剂如A15、三聚磷酸钠，防止颗粒沉降与凝聚。
[0030]减水剂为碳酸钠、氢氧化钠、碳酸氢钠等，使用后能使泥浆水份大幅减少，颗粒喷雾干燥时所需热能明显降低。
[0031]本发明配方使原材料成本大幅减低；可保证产品的一致性、美观度，机、电、热性能也能够保障。
[0032]本发明熔断器瓷外壳制备方法:包括以下步骤:
[0033]I)按质量份数计，称取各原料；
[0034]2)使用湿法球磨工艺在球磨机内制备泥浆，控制泥浆内尺寸小于等于10 μ m的颗粒质量含量在75?90% ;
[0035]3)泥浆过140?200目筛并除铁，使用一定的生产工艺进行坯体成型，并在1180?1250°C烧制成熔断器瓷外壳。。
[0036]本发明使用等静压电瓷生产回收的废旧料，同时使用长石及添加剂，克服了坯体疏松及开裂、产品易生烧吸红、产品抗张强度差等常见问题，既保证了制品的材料，又通过验证，满足限流熔断器瓷外壳的技术要求。
[0037]本发明使用长石作为熔剂原料，可比电瓷坯料成瓷温度降低40?60°C温度，烧成能耗大幅减少；减水剂的使用，降低了泥浆的含水量，减少了粉料喷雾干燥所需热能；添加剂的使用，增加粉料结合性能和成型坯体的强度，既解决了半制品常见的开裂缺陷，又提高了整个成型质量和过程合格率，本发明工艺性能优良，制造成本低。
[0038]下面结合实施例，对本发明做进一步详细描述:
[0039]实施例1
[0040]I)按质量比例称重取原料，包括废旧料85份、钾长石13份、碳酸钠0.3份，添加剂I份，其中粘结剂羧甲基纤维素钠0.4份、A15分散剂0.6份；
[0041]2)加入球磨机内，使用湿法球磨工艺球磨制备泥浆，控制泥浆内尺寸小于等于1ym的颗粒质量含量在75% ；
[0042]3)泥浆过140目筛并除铁，所制泥浆按正常进行喷雾、坯体压制，并在1180°C烧制成合格的熔断器瓷外壳产品。
[0043]实施例2
[0044]I)按质量比例称重取原料，包括废旧料90份、钾长石11份、氢氧化钠0.4份，添加剂1.2份，其中粘结剂羧甲基纤维素钠0.48份、A15分散剂0.72份；
[0045]2)加入球磨机内，使用湿法球磨工艺球磨制备泥浆，控制泥浆内尺寸小于等于10 μ m的颗粒质量含量在85% ；
[0046]3)泥浆过180目筛并除铁，所制泥浆按正常进行喷雾、坯体压制，并在1200°C烧制成合格的熔断器瓷外壳产品。
[0047]实施例3
[0048]I)按质量比例称重取原料，包括废旧料87份、钾长石11份、氢氧化钠0.3份，添加剂0.8份，其中粘结剂聚乙烯醇0.32份、分散剂三聚磷酸钠0.48份；
[0049]2)加入球磨机内，使用湿法球磨工艺球磨制备泥浆，控制泥浆内尺寸小于等于10 μ m的颗粒质量含量在80% ；
[0050]3)泥浆过200目筛并除铁，所制泥浆按正常进行喷雾、坯体压制，并在1230°C烧制成合格的熔断器瓷外壳产品。
[0051]实施例4
[0052]I)按质量比例称重取原料，包括废旧料88份、钾长石15份、碳酸氢钠0.5份，添加剂0.9份，其中粘结剂聚乙烯醇0.36份、A15分散剂0.54份；
[0053]2)加入球磨机内，使用湿法球磨工艺球磨制备泥浆，控制泥浆内尺寸小于等于1ym的颗粒质量含量在90% ；
[0054]3)泥浆过200目筛并除铁，所制泥浆按正常进行喷雾、坯体压制，并在1250°C烧制成合格的熔断器瓷外壳产品。
[0055]以上所述仅为本发明较优的实施方式，不是全部或唯一的实施方式，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳坯料配方，其特征在于:以质量份数计，包括85?90份的等静压电瓷回收的废旧料、10?15份长石、0.3?0.5份减水剂及0.8?1.2份添加剂。
2.根据权利要求1所述的使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳坯料配方，其特征在于:所述添加剂包括40%的粘结剂和60%的分散剂。
3.根据权利要求2所述的使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳坯料配方，其特征在于:所述粘结剂为羧甲基纤维素钠或聚乙烯醇。
4.根据权利要求3所述的使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳坯料配方，其特征在于:所述分散剂为A15分散剂或三聚磷酸钠。
5.根据权利要求1所述的使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳坯料配方，其特征在于:所述减水剂为碳酸钠、氢氧化钠或碳酸氢钠。
6.根据权利要求1所述的使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳坯料配方，其特征在于，所述长石为钾长石。
7.根据权利要求1所述的使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳制备方法，其特征在于:包括以下步骤: 1)按质量份数计，称取各原料； 2)研磨制备泥浆； 3)泥浆过筛后除铁，进行坯体成型，并在1180?1250°C烧制成熔断器瓷外壳。
8.根据权利要求7所述的使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳制备方法，其特征在于:所述步骤2)中使用湿法球磨工艺在球磨机内制备泥浆。
9.根据权利要求7或8所述的使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳制备方法，其特征在于:所述步骤2)制备的泥浆中控制尺寸小于等于10 μ m的颗粒质量含量在75 ?90%。
10.根据权利要求7所述的使用等静压电瓷生产回收废旧料的熔断器瓷外壳制备方法，其特征在于:所述步骤3)中泥浆过筛的筛网为140?200目。
【文档编号】C04B35/00GK104310965SQ201410522204
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年9月30日 优先权日:2014年9月30日
【发明者】李红宝 申请人:中国西电电气股份有限公司