專利名稱：石材磨具用氧化鈰拋光材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種拋光材料及其制備方法，特別涉及一種適用于石材磨具的石材磨具用氧化鈰拋光材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
拋光是利用機械、化學(xué)或電化學(xué)的作用，使工件表面粗糙度降低，以獲得光亮、平整表面的加工方法。常見的拋光磨料主要有Ce02、A1203、SiO2, ZrO2和金剛石等。目前石材作為高級建筑材料，廣泛應(yīng)用于日常生活中。而石材的加工大多數(shù)是以 天然石礦或人工合成石材經(jīng)切割成規(guī)格形狀后，經(jīng)研磨、拋光而成。其質(zhì)量指標(biāo)除規(guī)格、花色外，最主要的指標(biāo)就是石材的光澤度。而光澤度的高低取決于拋光技術(shù)。因此，在石材加 工過程中要求有性能良好的拋光磨具。近年來，雖然石材生產(chǎn)線的不斷增多，但主要集中在中低端產(chǎn)業(yè)上。在高檔石材加工過程中磨具幾乎全部依賴進(jìn)口。雖然近年來國內(nèi)不少廠家在研制、生產(chǎn)拋光磨具，但其質(zhì)量還沒有達(dá)到進(jìn)口同類磨具的水平。目前，在石材磨具中主要的研磨材料是氧化錫、氧化鋁和金剛石等，在拋光過程中主要依靠的機械作用，導(dǎo)致石材的光澤度及平整度相對較差。而氧化鈰作為一種優(yōu)良的化學(xué)機械拋光材料，目前在集成電路、平面顯示和光學(xué)元器件等的加工中得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了良好的效果，但目前的氧化鈰在使用過程中粒度較小，平均粒徑小于3. 5 μ m，不適用于石材磨具用。因此，特別需要一種石材磨具用氧化鈰拋光材料及其制備方法，已解決上述現(xiàn)有存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種石材磨具用氧化鈰拋光材料及其制備方法，克服現(xiàn)有技術(shù)存在上述的問題，具有拋光效率高、拋光制品光澤度高和磨具耐久性高等優(yōu)點。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一方面，本發(fā)明提供一種石材磨具用氧化鈰拋光材料，其特征在于，它由氧化鈰組成，氧化鋪的質(zhì)量百分比含量為98-99%。在本發(fā)明的一個實施例中，所述石材磨具用氧化鈰拋光材料的振實比重為
2.1-2. 5g/cm3，平均粒徑 D50 為 15-20 μ m。另一方面，本發(fā)明提供一種石材磨具用氧化鈰拋光材料的制備方法，其特征在于，它是由大比重氧化鈰經(jīng)改性制備，包括如下步驟(I)碳酸鈰的制備將氯化鈰溶于水，加熱至80-90°C，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-15%碳酸氫銨的水溶液沉淀至PH值為6. 5-7，保溫l-3h后離心脫水，得碳酸鈰；(2)氧化鈰的制備將上述碳酸經(jīng)高溫焙燒，得所述的氧化鈰；(3)改性將氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑與水配成1%_3%的分散液，在攪拌條件下均勻的淋灑在氧化鈰表面；
(4)干燥將改性后的氧化鈰經(jīng)150_160°C干燥12_15h ；(5)篩分將干燥后的改性氧化鈰經(jīng)130-180目篩網(wǎng)振動篩分，得所述的氧化鈰拋光材料。在本發(fā)明的一個實施例中，所述氯化鈰與水的比例為氯化鈰占氯化鈰與水的總質(zhì)量的 30%-50%。在本發(fā)明的一個實施例中，所述高溫焙燒的焙燒溫度為960-1000°C，焙燒時間為
3.5~5. 5h。在本發(fā)明的一個實施例中，所述氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑與氧化鈰的比例為1%-2%。本發(fā)明的石材磨具用氧化鈰拋光材料及其制備方法，與現(xiàn)有的產(chǎn)品相比，制備得 到的氧化鈰拋光材料具有拋光效率高、拋光制品光澤度高和磨具耐久性高等優(yōu)點，實現(xiàn)本發(fā)明的目的。本發(fā)明的特點可參閱本案圖式及以下較好實施方式的詳細(xì)說明而獲得清楚地了解。


圖I為本發(fā)明的實施例所得氧化鈰拋光材料的粒度分布圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。一方面，本發(fā)明的石材磨具用氧化鈰拋光材料，它由氧化鈰組成，氧化鈰的質(zhì)量百分比含量為98-99%。在本發(fā)明中，所述石材磨具用氧化鈰拋光材料的振實比重為2. 1-2. 5g/cm3，平均粒徑D5tl為15-20 μ m。(參見圖I)另一方面，本發(fā)明的石材磨具用氧化鈰拋光材料的制備方法，它是由大比重氧化鈰經(jīng)改性制備，包括如下步驟(I)碳酸鈰的制備將氯化鈰溶于水，加熱至80_90°C，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-15%碳酸氫銨的水溶液沉淀至PH值為6. 5-7，保溫l-3h后離心脫水，得碳酸鈰；(2)氧化鈰的制備將上述碳酸經(jīng)高溫焙燒，得所述的氧化鈰；(3)改性將氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑與水配成1%_3%的分散液，在攪拌條件下均勻的淋灑在氧化鈰表面；(4)干燥將改性后的氧化鈰經(jīng)150_160°C干燥12_15h ；(5)篩分將干燥后的改性氧化鈰經(jīng)130-180目篩網(wǎng)振動篩分，得所述的氧化鈰拋光材料。 在本發(fā)明中，所述氯化鈰與水的比例為氯化鈰占氯化鈰與水的總質(zhì)量的30%_50%。所述高溫焙燒的焙燒溫度為960_1000°C，焙燒時間為3. 5-5. 5h。所述氛丙基二甲氧基娃燒偶聯(lián)劑與氧化鋪的比例為1%-2%。實施例I
將300kg氯化鈰與700kg水混合，加熱至80°C，在攪拌條件下加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的碳酸氫銨水溶液，沉淀至PH值為6. 5，保溫Ih ;經(jīng)離心脫水后在960°C焙燒5. 5h ;按照氨丙基三 甲氧基硅烷偶聯(lián)劑與氧化鈰的比例為1%，配成1%的水溶液，在攪拌條件下均勻淋灑在氧化鈰的表面，經(jīng)150°C干燥15h，130目篩網(wǎng)振動篩分，篩下物為所述的氧化鈰拋光材料。制得的氧化鈰拋光材料的振實比重為2. lg/cm3，該拋光材料的平均粒徑D5tl為15 μ m0實施例2將500kg氯化鈰與500kg水混合，加熱至90°C，在攪拌條件下加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的碳酸氫銨水溶液，沉淀至PH值為7，保溫3h ;經(jīng)離心脫水后在1000°C焙燒3. 5h ;按照氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑與氧化鈰的比例為2%，配成3%的水溶液，在攪拌條件下均勻淋灑在氧化鈰的表面，經(jīng)160°C干燥12h，180目篩網(wǎng)振動篩分，篩下物為所述的氧化鈰拋光材料。制得的氧化鈰拋光材料的振實比重為2. 5g/cm3,該拋光材料的平均粒徑D5tl為20 μ m0實施例3將400kg氯化鈰與600kg水混合，加熱至85°C，在攪拌條件下加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12%的碳酸氫銨水溶液，沉淀至PH值為6. 5，保溫2h ;經(jīng)離心脫水后在980°C焙燒4h ;按照氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑與氧化鈰的比例為I. 5%，配成2%的水溶液，在攪拌條件下均勻淋灑在氧化鈰的表面，經(jīng)160°C干燥14h，150目篩網(wǎng)振動篩分，篩下物為所述的氧化鈰拋光材料。制得的氧化鈰拋光材料的振實比重為2. 32g/cm3，該拋光材料的平均粒徑D5tl為17. 48 μ mD以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明要求的保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求
1.一種石材磨具用氧化鈰拋光材料，其特征在于，它由氧化鈰組成，氧化鈰的質(zhì)量百分比含量為98-99%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的石材磨具用氧化鈰拋光材料，其特征在于，所述石材磨具用氧化鈰拋光材料的振實比重為2. 1-2. 5g/cm3，平均粒徑D5tl為15-20 u m。
3.一種石材磨具用氧化鈰拋光材料的制備方法，其特征在于，它是由大比重氧化鈰經(jīng)改性制備，包括如下步驟 (1)碳酸鈰的制備將氯化鈰溶于水，加熱至80-90°C，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10-15%碳酸氫銨的水溶液沉淀至PH值為6. 5-7，保溫l_3h后離心脫水，得碳酸鈰； (2)氧化鈰的制備將上述碳酸經(jīng)高溫焙燒，得所述的氧化鈰； (3)改性將氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑與水配成1%_3%的分散液，在攪拌條件下均勻的淋灑在氧化鈰表面； (4)干燥將改性后的氧化鈰經(jīng)150-160°C干燥12-15h； (5)篩分將干燥后的改性氧化鈰經(jīng)130-180目篩網(wǎng)振動篩分，得所述的氧化鈰拋光材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述氯化鈰與水的比例為氯化鈰占氯化鈰與水的總質(zhì)量的30%-50%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述高溫焙燒的焙燒溫度為960-1000°C，焙燒時間為 3. 5-5. 5h。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述氨丙基三甲氧基硅烷偶聯(lián)劑與氧化鋪的比例為1%_2%。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于公開一種石材磨具用氧化鈰拋光材料及其制備方法，它由氧化鈰組成，氧化鈰的質(zhì)量百分比含量為98-99%；所述石材磨具用氧化鈰拋光材料的振實比重為2.1-2.5g/cm3，平均粒徑D50為15-20μm；制備得到的氧化鈰拋光材料具有拋光效率高、拋光制品光澤度高和磨具耐久性高等優(yōu)點，實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
文檔編號C09G1/02GK102775958SQ201210292429
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者楊筱瓊, 蒙素玲, 趙月晶, 陳曦, 高瑋 申請人:上海華明高納稀土新材料有限公司