專利名稱：膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，屬于多孔陶瓷制備工藝技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景水洗球主要應(yīng)用于服裝行業(yè)對(duì)衣料和服裝進(jìn)行磨洗和漂洗，如牛仔布料、水洗布料及其 服裝。目前主要是采用天然沸石，但由于天然沸石質(zhì)地較軟，消耗量大，使用過程中，需隨 時(shí)停機(jī)補(bǔ)充，嚴(yán)重影響功效，且沸石廢渣難以回收利用，易造成環(huán)境污染。針對(duì)上述問題， 已有關(guān)于采用其它材質(zhì)水洗球的技術(shù)報(bào)道，如中國專利ZL89108618專利中涉及的塑料空心漂洗球，它雖然不易磨損，但制備成本高、 工藝復(fù)雜，且磨洗后衣料的色澤效果差；中國專利ZL92100090.1專利中涉及的一種合成沸石漂洗球，釆用水泥水化粘結(jié)沸石顆 粒、沸石粉和膨脹珍珠巖，該產(chǎn)品在使用前需用高錳酸鉀或草酸浸泡，給使用和環(huán)保帶來諸 多麻煩；中國專利ZL92104698.7專利中涉及的一種合成水洗球，制備方法是將沸石碎渣或沸石 粉與生石灰、水泥、石膏、鋁粉發(fā)氣劑及皂莢粉脫脂劑一同置于高速攪拌機(jī)中，進(jìn)行攪拌混 合并發(fā)氣，然后送至蒸壓釜內(nèi)進(jìn)行恒溫養(yǎng)護(hù)，該方法工藝復(fù)雜，成本高；中國專利ZL02149627.7專利中涉及的一種由陶瓷原料燒制而成的、用于漂洗織物的陶 瓷水洗球，該水洗球含有氧化硅、氧化鋁、氧化鎂和氧化鈣，其特征在于，所述的陶瓷水洗 球呈規(guī)整的圓球形或不規(guī)整的圓球形，其堆積密度為0.3~0.9g/cm3，規(guī)整圓球形的直徑或不 規(guī)整圓球形的粒徑為5~100 mm。該方法是采用拋光磚廢料經(jīng)成型后，在1000-130(TC的溫 度下燒成，其制備的陶瓷水洗球內(nèi)部孔徑大小控制困難，孔徑分布不均勻，含有20%以下孔 徑大于2.0mm以上的氣孔。若陶瓷水洗球內(nèi)部孔徑大于l.Omm時(shí)，在水洗過程中陶瓷水洗 球破損后，易將布料的經(jīng)線或緯線割斷而破裂形成毛點(diǎn)，不但破壞質(zhì)量而且影響美觀。再者， 燒成溫度較高、孔徑不均勻?qū)е律a(chǎn)成本高、水洗效率降低。有本申請(qǐng)人發(fā)明的申請(qǐng)?zhí)枮?00610166276.2的關(guān)于陶瓷水洗球的技術(shù)，主要是采用玻璃質(zhì)，在600-950'C的溫度下燒成。其缺點(diǎn)是質(zhì)地較軟、成本較高。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種能克服上述缺陷、孔徑內(nèi)外分布均勻、耐磨性好、使用性能優(yōu) 良、生產(chǎn)成本低的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，其技術(shù)方案為包括配料、成型和燒成，其特征在于將粒度為0.1 3mm的膨脹珍珠巖40 97wtn/。與 結(jié)合劑3 60wtW，按上述比例混合制備成均勻的膨脹珍珠巖陶瓷粉料，再將膨脹珍珠巖陶瓷 粉料做成水洗球坯體，坯體干燥后再在500 95(TC的溫度燒制1~6小時(shí)，制得膨脹珍珠巖陶 瓷水洗球。所述的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，結(jié)合劑為水玻璃，或玻璃粉，或泡沫玻璃粉。所述的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，泡沫玻璃粉的組成及重量配比為玻璃粉 70~94wt%，氟硅酸鈉2 10wt。/。，硼砂2 10wt。/。，成核劑l~5wt%，發(fā)泡劑1~5 wt%，其中 成核劑為粒度為0.5nm以下的五氧化二釩、或氧化鋅、或二氧化鈦、或硅酸鋯、或氧化鋯的 -一種或任意幾種的混和物，發(fā)泡劑為輕質(zhì)碳酸鈣、或碳酸鈉，或碳粉、或淀粉、或面粉、或 方解石、或白云石、或碳酸鎂、或硫酸鉀、或硫酸鈉的一種或任意幾種的混和物。所述的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，水洗球坯體的制作采用加水干壓成型，坯體 的含水量為0.5 15wt%。所述的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，水洗球坯體的制作采用先將膨脹珍珠巖陶瓷 粉料加水形成塑性泥料，再經(jīng)過練泥機(jī)擠出泥棒，然后切割成柱狀球，坯體的含水量為10~30 wt%。所述的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，水洗球坯體的制作采用先將膨脹珍珠巖陶瓷 粉料加水形成塑性泥料，手工或經(jīng)滾壓形成異型的坯體，坯體的含水量為10~30wt%。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)1、 通過玻璃粉或泡沫玻璃結(jié)合膨脹珍珠巖生產(chǎn)陶瓷水洗球，其密度隨結(jié)合劑加入量的 增加而增加，通過控制結(jié)合劑的加入量、溫度和燒制時(shí)間控制制品的密度和強(qiáng)度，達(dá)到提高制品耐磨性能的目的，制品的孔徑可以控制在0.1 0.5mm之間，且內(nèi)外分布均勻2、 工藝簡單，生產(chǎn)成本低，且制得的水洗球其強(qiáng)度和耐磨性能是普通陶瓷水洗球的10 到20倍；3、 經(jīng)膨脹珍珠巖陶瓷水洗球洗過的布料花紋立體感強(qiáng)，美觀；4、 本發(fā)明使用的玻瓖粉可以使用生活垃圾廢玻璃粉、玻璃纖維工業(yè)廢料代替，不僅降 低生產(chǎn)成本，降低污染，還可減小天然沸石廢棄物20 30倍，廢料可以重復(fù)利用。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l(1) 配料將粒度為0.5mm的膨脹珍珠巖顆粒85 wtn/。與玻璃粉15wtV。均勻混合，形成 膨脹珍珠巖陶瓷粉料。(2) 成型采用加水干壓成型，外加膨脹珍珠巖陶瓷粉料量5wtn/c的水，均勻混合后成 型制成水洗球坯體；(3) 燒成將干燥后的坯體置于850'C燒制3小時(shí)，即得膨脹珍珠巖陶瓷水洗球。實(shí)驗(yàn)所用的配料原料的純度均為工業(yè)純。經(jīng)檢驗(yàn)，制得的產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)為平均強(qiáng)度15Mpa.，平均孔徑約0.4mm，體密為 0.4g/cm3。 實(shí)施例2(1) 配料先將玻璃粉87wtQ/。、氟硅酸鈉3 wt%、硼砂4 wt%、粒度為0.2pm硅酸鋯 3wf/。和輕質(zhì)碳酸鈣3 wtc/?；旌希?以料球比為l: 1的比例裝入球磨機(jī)中混和研磨1小時(shí)形 成泡沫玻璃粉料，再將粒度為lmm的膨脹珍珠巖顆粒65 wty。與泡沫玻璃粉35^%均勻混合， 形成膨脹珍珠巖陶瓷粉料；(2) 成型將泡沫玻璃粉料外加泡沫玻璃粉料量15wt。/。的水，在練泥機(jī)中混合形成塑 性泥料擠出泥棒，然后切割成柱狀水洗球坯體；(3) 燒成將干燥后的坯體置于在75(TC燒制1小時(shí)，即得膨脹珍珠巖陶瓷水洗球。 實(shí)驗(yàn)所用的配料原料的純度均為工業(yè)純。經(jīng)檢驗(yàn)，制得的產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)為平均強(qiáng)度lOMpa.，平均氣孔徑0.2mm,體密為 0.6g/cm3 。 實(shí)施例3(1) 配料先將玻璃粉75wt。/c、氟硅酸鈉10wto/。、硼砂5wt。/。、成核劑5wtn/。和發(fā)泡劑5wtY?；旌希粤锨虮葹閘: 1的比例裝入球磨機(jī)中混和研磨2小時(shí)形成泡沫玻璃粉，其中成核劑采用粒度為0.3pm五氧化二釩和氧化鋯的混合物，其重量比1: 1，發(fā)泡劑采用碳粉 與碳酸鎂的混合物，其重量比為h 3，然后將粒度為3mm的膨脹珍珠巖顆粒40wtn/。與泡沫 玻璃粉60wtn/?；旌?，形成膨脹珍珠巖陶瓷粉料；(2) 成型將膨脹珍珠巖陶瓷粉料外加膨脹珍珠巖陶瓷粉料量15wtn/。的水，在練泥機(jī)中混合形成塑性泥料擠出泥棒，手工制成不同直徑的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球坯體；(3) 燒成將干燥后的坯體置于在650'C燒制4小時(shí)，即得膨脹珍珠巖陶瓷水洗球。實(shí)驗(yàn)所用的配料原料的純度均為工業(yè)純。經(jīng)檢驗(yàn)，制得的產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)為平均強(qiáng)度20Mpa.，平均氣孔徑0.3mm，體密為 0.9g/cm3。 實(shí)施例4(1) 配料將粒度為0.5mm的膨脹珍珠巖顆粒90 wt。/。與水玻璃10wtQ/。均勻混合，形成膨脹珍珠巖陶瓷粉料；(2) 成型采用加水干壓成型，制成040X50mm柱狀水洗球坯體；(3) 燒成將干燥后的坯體置于55(TC燒制1.5小時(shí)，即得膨脹珍珠巖陶瓷水洗球。 實(shí)驗(yàn)所用的配料原料的純度均為工業(yè)純。經(jīng)檢驗(yàn)，制得的產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)為平均強(qiáng)度8Mpa.，平均孔徑約O.lmm，體密為 0.3g/cm3 。
權(quán)利要求
1. 一種膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，包括配料、成型和燒成，其特征在于將粒度為0.1～3mm的膨脹珍珠巖40～97wt％與結(jié)合劑3～60wt％，按上述比例混合制備成均勻的膨脹珍珠巖陶瓷粉料，再將膨脹珍珠巖陶瓷粉料做成水洗球坯體，坯體干燥后再在500～950℃的溫度燒制1～6小時(shí)，制得膨脹珍珠巖陶瓷水洗球。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于結(jié)合劑為 水玻璃，或玻璃粉，或泡沫玻璃粉。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所^&的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于泡沫玻璃 粉的組成及重量配比為玻璃粉70~94wt%,氟硅酸鈉2~10 wt%，硼砂2~10 wt%，成核劑 l~5wt%，發(fā)泡劑1~5 wt%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于成核劑為 粒度為0.5pm以下的五氧化二釩、或氧化鋅、或二氧化鈦、或硅酸鋯、或氧化鋯的一種或任 意幾種的混和物。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于發(fā)泡劑為 輕質(zhì)碳酸鈣、或碳酸鈉，或碳粉、或淀粉、或面粉、或方解石、或白云石、或碳酸鎂、或硫 酸鉀、或硫酸鈉的一種或任意幾種的混和物。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于水洗球坯 體的制作采用加水干壓成型，坯體的含水量為0.5 15wt^。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于水洗球坯 體的制作采用先將膨脹珍珠巖陶瓷粉料加水形成塑性泥料，再經(jīng)過練泥機(jī)擠出泥棒，然后切 割成柱狀球，坯體的含水量為10 30wt%。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于水洗球坯 體的制作采用先將膨脹珍珠巖陶瓷粉料加水形成塑性泥料，手工或經(jīng)滾壓形成異型的坯體， 坯體的含水量為10~30wt%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種膨脹珍珠巖陶瓷水洗球的制備方法，包括配料、成型和燒成，其特征在于將粒度為0.1～3mm的膨脹珍珠巖40～97wt％與結(jié)合劑3～60wt％，按上述比例混合制備成均勻的膨脹珍珠巖陶瓷粉料，再將膨脹珍珠巖陶瓷粉料做成水洗球坯體，坯體干燥后再在500～950℃的溫度燒制1～6小時(shí)，制得膨脹珍珠巖陶瓷水洗球。本發(fā)明通過玻璃粉或泡沫玻璃結(jié)合膨脹珍珠巖生產(chǎn)陶瓷水洗球，其密度隨結(jié)合劑加入量的增加而增加，通過控制結(jié)合劑的加入量、溫度和燒制時(shí)間控制制品的密度和強(qiáng)度，達(dá)到提高制品耐磨性能的目的，制得的水洗球孔徑內(nèi)外分布均勻，其強(qiáng)度和耐磨性能是普通陶瓷水洗球的10到20倍，且工藝簡單，生產(chǎn)成本低，經(jīng)膨脹珍珠巖陶瓷水洗球洗過的布料花紋立體感強(qiáng)，美觀。
文檔編號(hào)C04B38/02GK101239840SQ20071001348
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2007年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月5日
發(fā)明者唐竹興 申請(qǐng)人:山東理工大學(xué)