本發(fā)明屬于陶瓷減水劑制備
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種高效陶瓷減水劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
：陶瓷減水劑又名陶瓷分散劑、解凝劑和稀釋劑等，是陶瓷生產(chǎn)中應(yīng)用最多的一類添加劑，一直受國內(nèi)外陶瓷行業(yè)的重視。陶瓷減水劑的主要功能是使料漿粒子分散更加均勻，改善坯、釉漿的流動性，使?jié){料在低水份含量的情況下，具有適當(dāng)?shù)恼扯?，良好的流動性，便于操作。陶瓷減水劑屬于陶瓷添加劑中的一種，添加量比較小而作用效果明顯，故有陶瓷的“味精”之說。減水劑作為陶瓷加工過程中應(yīng)用最多的添加劑，不僅能降低生產(chǎn)成本，而且象高分子減水劑還可在聚合物主鏈上復(fù)合其他功能基團而進一步改善陶瓷產(chǎn)品的性能，如果不加減水劑，自由水易進入顆粒內(nèi)，使顆粒之間的距離縮短，需要加很多水才能使坯、釉料具有流動性，加入減水劑后形成疏水表面，這樣在顆粒間的自由水增多，從而改善料漿和釉漿的流動性。在同等的用水量的條件下，加入減水劑的料漿的流動性變好，可以提高顆粒的均勻度，并且可以縮短硬化時間，提高強度，從而使陶瓷生產(chǎn)者獲得更高的經(jīng)濟附加值和社會效益。因此，優(yōu)良的減水劑可以促使陶瓷生產(chǎn)向高效益、高質(zhì)量、低能耗方向發(fā)展。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高效陶瓷減水劑，本發(fā)明的陶瓷減水劑具有通用性強，用量小、效果好的優(yōu)點，使用后能使陶瓷泥漿在含水量盡可能減少的情況下，又達到要求的流動性的，本發(fā)明還提供所述高效陶瓷減水劑的制備方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種高效陶瓷減水劑的制備方法，通過如下步驟實現(xiàn)：(1)往反應(yīng)釜中加入栲膠、二烯丙基雙酚A、無機堿和水后開啟攪拌，并加熱升溫，待溫度升至70～90℃時，加入甲醛，反應(yīng)0.5～3小時后再加入磺化劑，反應(yīng)3～8小時；(2)接著加入不飽和羧酸及其鹽，待攪拌均勻后開始滴加質(zhì)量百分比濃度為1～10％的引發(fā)劑溶液，此引發(fā)劑溶液由引發(fā)劑和水配制而成；滴加時間控制在0.5～3小時，滴加時溫度控制在100～120℃；(3)滴加完后保持溫度繼續(xù)反應(yīng)1～4小時后降溫出料，即得所述高效陶瓷減水劑。進一步的，所述無機堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。進一步的，所述磺化劑為焦亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫代硫酸鈉、亞硫酸鈉中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。進一步的，所述不飽和羧酸及其鹽為丙烯酸、丙烯酸鈉、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸鈉中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。進一步的，所述引發(fā)劑為過硫酸鈉、過硫酸鉀和過硫酸銨中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。一種高效陶瓷減水劑，主要由下述重量份數(shù)配比的原料組分制成：與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下顯著效果：1、本發(fā)明制備的陶瓷減水劑含磺酸基、羥基、羧基等功能基團，在添加量和其他條件相同時，相對于無機鹽類陶瓷減水劑，具有良好的流動性和黏度，達到了節(jié)能降耗的目的，同時對陶瓷素坯具有明顯的增強效果。2、本發(fā)明制備的陶瓷減水劑生產(chǎn)工藝簡單、條件溫和，生產(chǎn)過程加料、條件都容易控制，易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。具體實施方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步詳細闡述。本發(fā)明的一種高效陶瓷減水劑，由下述重量份數(shù)配比的原料組分制成：進一步的，所述無機堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。進一步的，所述磺化劑為焦亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫代硫酸鈉、亞硫酸鈉中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。進一步的，所述不飽和羧酸及其鹽為丙烯酸、丙烯酸鈉、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸鈉中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。進一步的，所述引發(fā)劑為過硫酸鈉、過硫酸鉀和過硫酸銨中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。一種高效陶瓷減水劑的制備方法，通過如下步驟實現(xiàn)：(1)往反應(yīng)釜中加入栲膠、二烯丙基雙酚A、無機堿和水后開啟攪拌，并加熱升溫，待溫度升至70～90℃時，加入甲醛，反應(yīng)0.5～3小時后再加入磺化劑，反應(yīng)3～8小時；(2)接著加入不飽和羧酸及其鹽，待攪拌均勻后開始滴加質(zhì)量百分比濃度為1～10％的引發(fā)劑溶液，此引發(fā)劑溶液由所述引發(fā)劑和水配制而成；滴加時間控制在0.5～3小時，滴加時溫度控制在100～120℃；(3)滴加完后保持溫度繼續(xù)反應(yīng)1～4小時后降溫出料，即得所述高效陶瓷減水劑。下面以具體的實施例對本發(fā)明進行詳細說明，但是本發(fā)明不僅限于此。實施例一一種高效陶瓷減水劑，由下述重量份數(shù)配比的原料組分制成：其制備方法，通過如下步驟實現(xiàn)：(1)往反應(yīng)釜中加入12份栲膠、2份二烯丙基雙酚A、2份氫氧化鈉和50份水后開啟攪拌，并加熱升溫，待溫度升至75℃時，加入11份甲醛，反應(yīng)1小時后再加入6份焦亞硫酸鈉，反應(yīng)4小時；(2)接著加入13份丙烯酸，待攪拌均勻后開始滴加質(zhì)量百分比濃度為5％的過硫酸鈉溶液，此過硫酸鈉溶液由0.2份過硫酸鈉和3.8份水配制而成；滴加時間控制在1小時，滴加時溫度控制在105℃；(3)滴加完后保持溫度繼續(xù)反應(yīng)1.5小時后降溫出料，即得所述高效陶瓷減水劑。實施例二一種高效陶瓷減水劑，由下述重量份數(shù)配比的原料組分制成：其制備方法，通過如下步驟實現(xiàn)：(1)往反應(yīng)釜中加入13份栲膠、2份二烯丙基雙酚A、5份氫氧化鈉和40份水后開啟攪拌，并加熱升溫，待溫度升至80℃時，加入12份甲醛，反應(yīng)1.5小時后再加入8份亞硫酸氫鈉，反應(yīng)4.5小時；(2)接著加入10份丙烯酸，待攪拌均勻后開始滴加質(zhì)量百分比濃度為3％的過硫酸鈉溶液，此過硫酸鈉溶液由0.3份過硫酸鈉和9.7份水配制而成；滴加時間控制在1.5小時，滴加時溫度控制在108℃；(3)滴加完后保持溫度繼續(xù)反應(yīng)3小時后降溫出料，即得所述高效陶瓷減水劑。實施例三一種高效陶瓷減水劑，由下述重量份數(shù)配比的原料組分制成：其制備方法，通過如下步驟實現(xiàn)：(1)往反應(yīng)釜中加入15份栲膠、3份二烯丙基雙酚A、6份氫氧化鉀和37份水后開啟攪拌，并加熱升溫，待溫度升至78℃時，加入13份甲醛，反應(yīng)2小時后再加入10份硫代硫酸鈉，反應(yīng)5小時；(2)接著加入6份丙烯酸鈉，待攪拌均勻后開始滴加質(zhì)量百分比濃度為4％的過硫酸鉀溶液，此過硫酸鉀溶液由0.4份過硫酸鉀和9.6份水配制而成；滴加時間控制在2小時，滴加時溫度控制在110℃；(3)滴加完后保持溫度繼續(xù)反應(yīng)2.5小時后降溫出料，即得所述高效陶瓷減水劑。實施例四一種高效陶瓷減水劑，由下述重量份數(shù)配比的原料組分制成：其制備方法，通過如下步驟實現(xiàn)：(1)往反應(yīng)釜中加入16份栲膠、3份二烯丙基雙酚A、5份氫氧化鉀和34份水后開啟攪拌，并加熱升溫，待溫度升至83℃時，加入15份甲醛，反應(yīng)2小時后再加入11份亞硫酸鈉，反應(yīng)6小時；(2)接著加入6份甲基丙烯酸，待攪拌均勻后開始滴加質(zhì)量百分比濃度為5％的過硫酸鉀溶液，此過硫酸鉀溶液由0.5份引發(fā)劑和9.5份水配制而成；滴加時間控制在2小時，滴加時溫度控制在115℃；(3)滴加完后保持溫度繼續(xù)反應(yīng)3小時后降溫出料，即得所述高效陶瓷減水劑。實施例五一種高效陶瓷減水劑，由下述重量份數(shù)配比的原料組分制成：其中，所述磺化劑為亞硫酸氫鈉和亞硫酸鈉的混合物，且亞硫酸氫鈉和亞硫酸鈉的質(zhì)量比為1:3，即，亞硫酸氫鈉和亞硫酸鈉的用量分別為3份和9份。其制備方法，通過如下步驟實現(xiàn)：(1)往反應(yīng)釜中加入18份栲膠、4份二烯丙基雙酚A、4份碳酸鈉和30份水后開啟攪拌，并加熱升溫，待溫度升至85℃時，加入16份甲醛，反應(yīng)2.5小時后再加入3份亞硫酸氫鈉和9份亞硫酸鈉，反應(yīng)6小時；(2)接著加入6份甲基丙烯酸鈉，待攪拌均勻后開始滴加質(zhì)量百分比濃度為6％的過硫酸銨溶液，此過硫酸銨溶液由0.6份過硫酸銨和9.4份水配制而成；滴加時間控制在2小時，滴加時溫度控制在117℃；(3)滴加完后保持溫度繼續(xù)反應(yīng)3小時后降溫出料，即得所述高效陶瓷減水劑。實施例六一種高效陶瓷減水劑，由下述重量份數(shù)配比的原料組分制成：其中，所述不飽和羧酸及其鹽為丙烯酸和甲基丙烯酸的混合物，且丙烯酸和甲基丙烯酸的質(zhì)量比為2:5，即，丙烯酸和甲基丙烯酸的用量分別為2份和5份。所述引發(fā)劑為過硫酸鈉和過硫酸銨的混合物，且過硫酸鈉和過硫酸銨的質(zhì)量比為1:3，即，過硫酸鈉和過硫酸銨的用量分別為0.2份和0.6份。其制備方法，通過如下步驟實現(xiàn)：(1)往反應(yīng)釜中加入16栲膠、4份二烯丙基雙酚A、3份碳酸鉀和30份水后開啟攪拌，并加熱升溫，待溫度升至88℃時，加入17份甲醛，反應(yīng)2.5小時后再加入13份亞硫酸鈉，反應(yīng)7.5小時；(2)接著加入2份丙烯酸和5份甲基丙烯酸，待攪拌均勻后開始滴加質(zhì)量百分比濃度為8％的引發(fā)劑溶液，此引發(fā)劑溶液由0.2份過硫酸鈉、0.6份過硫酸銨和9.2份水配制而成；滴加時間控制在2.5小時，滴加時溫度控制在118℃；(3)滴加完后保持溫度繼續(xù)反應(yīng)3.5小時后降溫出料，即得所述高效陶瓷減水劑。以下為使用本發(fā)明的高效陶瓷減水劑和其他同類產(chǎn)品的性能對比數(shù)據(jù)。陶瓷坯料組成(wt％)見表1。表1陶瓷坯料組成粘土高嶺土長石石英粉40％15％30％15％表2本發(fā)明實施例一～六制備的高效陶瓷減水劑和市售的陶瓷減水劑性能對比表備注：1、對比樣為市售的陶瓷減水劑，是由三聚磷酸鈉與水玻璃按質(zhì)量比5:2配成的混合物；2、陶瓷料漿的流出時間是采用涂—4杯測定，用流出100毫升漿料所需時間來表示；3、生坯抗折強度測試參照國標(biāo)GBT3810.4-2006第4部分：斷裂模數(shù)和破壞強度的測定。以上所記載，僅為利用本創(chuàng)作技術(shù)內(nèi)容的實施例，任何熟悉本項技藝者運用本創(chuàng)作所做的修飾、變化，皆屬本創(chuàng)作主張的專利范圍，而不限于實施例所揭示者。當(dāng)前第1頁1 2 3