一种固相法制备六钛酸钾片晶的方法技术

本发明专利技术公开了一种固相法制备六钛酸钾片晶的方法，属于无机材料制备技术领域。该方法的主要特点在于：以钾源、钛源为原料，加入少量晶型诱导剂，混合均匀后，将混合物在高温下煅烧制得四钛酸钾片晶，并以此为前驱体经过二次煅烧，从而制备出平均直径为1.0‑5.7μm，平均厚度为0.1‑0.5μm的六钛酸钾片晶。利用固相法制备六钛酸钾片晶，而不使用传统的湿法工艺，不仅简化了生产工序、降低企业的能耗，同时利用晶型诱导剂一步制得四钛酸钾片晶，还避免湿法制备工艺所产生的废水处理问题，因此很适合工业化生产。

A method of solid-phase preparation six potassium titanate lamellae

The invention discloses a method for preparing potassium titanate crystal solid phase six, which belongs to the technical field of the preparation of inorganic materials. The main feature of this method is: the potassium source, titanium source as raw material, adding a small amount of crystal inducing agent, after mixing, the mixture is calcined at high temperature to four potassium titanate lamellae, and as a precursor after two times of calcination, thus preparing an average diameter of 1 5.7 m, average the thickness of six to 0.1 0.5 potassium titanate crystal M. Six preparation of potassium titanate crystal by solid phase method, instead of using the traditional wet process, not only simplifies the production process, reduce the energy consumption of enterprises, at the same time using the crystal inducing agent prepared four potassium titanate crystal, but also avoid the problem of wastewater treatment by wet preparation process, because this is very suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种固相法制备六钛酸钾片晶的方法，属于无机材料制备

技术介绍
六钛酸钾片晶(K2Ti6O13)具有优异的力学性能，其特殊的层状结构又赋予其许多独特的物理化学特性，被广泛应用于树脂基和陶瓷基复合材料的增韧增强，尤其是在耐温隔热材料、摩擦材料、绝缘材料等领域，因此日益受到汽车行业的重视。作为新一代摩擦材料，六钛酸钾片晶在刹车片中的应用，不仅可以显著提高刹车性能，还可以降低刹车噪音、大幅改善刹车时的脚感、提高刹车片的使用寿命等。目前含有六钛酸钾片晶的陶瓷刹车片在国内外都处于推广上升阶段，这主要因为传统湿法制备工序复杂，导致生产成本过高，从而阻碍其大规模市场化应用。目前六钛酸钾片晶的制备主要采用湿法工艺和骤冷降温方式，但是生产工艺都存在一定的问题。如美国专利US6677041B1和中国专利CN102390864A，都公开了一种片状六钛酸钾的合成方法，以钛酸镁钾为前驱体，通过水洗、酸洗、碱洗和煅烧制备出六钛酸钾片晶，片晶平均直径大小为2-3.5μm，厚100-200nm。但是钛酸钾镁中的镁很不容易被酸洗完全，从而干扰后续的生产工序；另外酸碱洗工艺将会增大企业的设备投入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固相法制备六钛酸钾片晶的方法，其特征是，采用以下工艺步骤：1)以钛源、钾源为主要原料，加入少量晶型诱导剂，在球磨机中混合均匀进行湿磨；将混合物在900‑1200℃下煅烧1‑24h，随炉冷却；2)将第一步制得的产物破碎，洗涤，过滤，干燥制得化学式为K2Ti4O9的四钛酸钾片晶；3)将第二步制得的产物进行二次煅烧，随炉冷却，从而合成六钛酸钾片晶。

【技术特征摘要】
1.一种固相法制备六钛酸钾片晶的方法，其特征是，采用以下工艺步骤：1)以钛源、钾源为主要原料，加入少量晶型诱导剂，在球磨机中混合均匀进行湿磨；将混合物在900-1200℃下煅烧1-24h，随炉冷却；2)将第一步制得的产物破碎，洗涤，过滤，干燥制得化学式为K2Ti4O9的四钛酸钾片晶；3)将第二步制得的产物进行二次煅烧，随炉冷却，从而合成六钛酸钾片晶。2.根据权利要求1所述的一种固相法制备六钛酸钾片晶的方法，其特征在于：所述的钾源是碳酸钾、氢氧化钾、硝酸钾、氧化钾中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的一种固相法制备六钛酸钾片晶的方法，其特征在于：所述的钛源是工业级偏钛酸、工业级金红石型二氧化钛、锐钛矿型二氧化钛中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的一种固相法...

【专利技术属性】
技术研发人员：商少明，刘浩，顾丹，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32