一种热塑性粘结剂组合物和陶瓷注射成型注射料制造技术

本公开涉及一种热塑性粘结剂组合物和陶瓷注射成型注射料，该组合物含有石蜡、高密度聚乙烯、硬脂酸和乙烯‑丙烯酸共聚物，相对于100重量份石蜡，所述高密度聚乙烯的含量为15‑65重量份，所述硬脂酸的含量为1‑15重量份，所述乙烯‑丙烯酸共聚物的含量为1‑30重量份。本公开的热塑性粘结剂组合物中含有乙烯‑丙烯酸共聚物，一方面其与热塑性粘结剂组合物中的高密度聚乙烯相容性好，另一方面乙烯‑丙烯酸共聚物中的烷氧基能与陶瓷粉末表面羟基偶联，可以提高陶瓷粉末在粘结剂中的分散性，由该热塑性粘结剂组合物与陶瓷粉末组成的陶瓷注射成型注射料粘度低、粉体装载量高，注射料的均匀性和流动性好，减少了注射成型坯体中出现气孔、欠注、合模线明显等缺陷。

Thermoplastic binder composition and ceramic injection molding injection material

The present disclosure relates to a thermoplastic binder composition and ceramic injection molding compound, which contains paraffin, high density polyethylene, stearic acid and ethylene acrylic acid copolymer. Compared with 100 weight parts of paraffin, the content of the high density polyethylene is 15 and 65 weights, and the content of the stearic acid is 1 and 15 weights. The content of the ethylene acrylic acid copolymer is 1 30 weight parts. The thermoplastic binder composition in the public contains ethylene glycol acrylic copolymer, on the one hand it has good compatibility with the high density polyethylene in the thermoplastic binder composition, on the other hand, the alkoxy can be coupled with the surface hydroxyl group of the ceramic powder to improve the separation of the ceramic powder in the binder. The viscosity of the injection molding compound composed of the thermoplastic binder composition and the ceramic powder is low, the loading of the powder is high, the uniformity and fluidity of the injection material are good, and the defects in the injection molding blank are reduced, such as the blowhole, the less injection and the close mould line.

【技术实现步骤摘要】
一种热塑性粘结剂组合物和陶瓷注射成型注射料
本公开涉及陶瓷注射成型
，具体地，涉及一种热塑性粘结剂和陶瓷注射成型注射料。
技术介绍
陶瓷注射成型是将陶瓷粉体和有机粘结剂在一定温度下混炼成均匀的注射喂料，然后，将其在注塑机中注射成型，再将生坯进行脱脂处理和烧结致密化的一种方法。它具有一次性成型复杂形状制品，产品尺寸精度高、无需后续加工或只需微量加工、易于实现生产自动化和产品性能优异的特点，弥补了传统粉末成型方法的不足。在陶瓷注射成型中，粘结剂的性能起到十分重要的作用，其对注射喂料的均匀性、流变性、成型性和脱脂过程及最终产品的精度和性能都起到显著的影响。陶瓷粉体比表面积比较大，且表面与有机物亲和性较差，因而，现有的陶瓷分体-粘结剂体系在混炼时，陶瓷粉体在粘结剂体系中很难分散均匀，粉体装载量低，且注射喂料的均匀性和流动性较差，注射成型坯体中出现气孔、欠注、合模线明显等缺陷。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种热塑性粘结剂和陶瓷注射成型注射料，该热塑性粘结剂与陶瓷粉末粘结性好，含有该热塑性粘结剂的陶瓷注射成型注射料熔融流动性好，陶瓷粉末含量高且分散均匀。为了实现上述目的，本公开提供一种热塑性粘结剂组合物，该组合物含有石蜡、高密度聚乙烯、硬脂酸和乙烯-丙烯酸共聚物，相对于100重量份石蜡，所述高密度聚乙烯的含量为15-65重量份，所述硬脂酸的含量为1-15重量份，所述乙烯-丙烯酸共聚物的含量为1-30重量份。可选地，相对于100重量份石蜡，所述高密度聚乙烯的含量为23-50重量份，所述硬脂酸的含量为1-9重量份，所述乙烯-丙烯酸共聚物的含量为3-16重量份。可选地，所述乙烯-丙烯酸共聚物中，丙烯酸单元的摩尔含量为5-20％。可选地，所述乙烯-丙烯酸共聚物的熔融指数为1-20g/10min，所述熔融指数为采用GB/T3682-2000标准方法G条件测得的熔融指数。可选地，所述高密度聚乙烯的密度为0.940-0.976g/cm3，所述高密度聚乙烯的熔融指数为1-20g/10min，所述熔融指数为采用GB/T3682-2000标准方法G条件测得的熔融指数。本公开还提供上述的热塑性粘结剂组合物在氧化锆和/或氧化铝陶瓷注射成型中的应用。本公开还提供一种陶瓷注射成型注射料，该注射料含有陶瓷粉末和上述的热塑性粘结剂组合物。可选地，所述注射料中的所述陶瓷粉末的重量含量为70-87％。可选地，所述陶瓷粉末为氧化铝和/或氧化锆粉末。本公开还提供上述的陶瓷注射成型注射料在制备陶瓷制品中的应用。通过上述技术方案，本公开的热塑性粘结剂组合物中含有乙烯-丙烯酸共聚物，一方面其与热塑性粘结剂组合物中的高密度聚乙烯相容性好，另一方面乙烯-丙烯酸共聚物中的烷氧基能与陶瓷粉末表面羟基偶联，可以提高陶瓷粉末在粘结剂中的分散性，由该热塑性粘结剂组合物与陶瓷粉末组成的陶瓷注射成型注射料粘度低、粉体装载量高，注射料的均匀性和流动性好，减少了注射成型坯体中出现气孔、欠注、合模线明显等缺陷。本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：图1是采用本公开提供的陶瓷注射成型注射料的一种具体实施方式进行陶瓷注射成型的产品示意图。具体实施方式以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。本公开提供一种热塑性粘结剂组合物，该组合物含有石蜡、高密度聚乙烯、硬脂酸和乙烯-丙烯酸共聚物，相对于100重量份石蜡，所述高密度聚乙烯的含量为15-65重量份，所述硬脂酸的含量为1-15重量份，所述乙烯-丙烯酸共聚物的含量为1-30重量份。本公开的热塑性粘结剂组合物中含有乙烯-丙烯酸共聚物，一方面其与热塑性粘结剂组合物中的高密度聚乙烯相容性好，另一方面乙烯-丙烯酸共聚物中的烷氧基能与陶瓷粉末表面羟基偶联，可以提高陶瓷粉末在粘结剂中的分散性，从而使得由该热塑性粘结剂组合物与陶瓷粉末组成的陶瓷注射成型注射料的粉体装载量、均匀性和流动性明显提高。为了进一步提高热塑性粘结剂组合物与陶瓷粉末的分散性能，优选地，相对于100重量份石蜡，所述高密度聚乙烯的含量可以为23-50重量份，所述硬脂酸的含量可以为1-9重量份，所述乙烯-丙烯酸共聚物的含量可以为3-16重量份。根据本公开，乙烯-丙烯酸共聚物的含义为本领域技术人员所熟知，可以具有如式(1)所示的结构：{(CH2CH2)n-(CH(COOH)CH2)m}k(1)其中，m、n和k各自独立地为任意整数。乙烯-丙烯酸共聚物中两种共聚单元的相对含量可以在很大范围内变化，为了进一步提高乙烯-丙烯酸共聚物对热塑性粘结剂组合物粘结性的改性效果，优选情况下，所述乙烯-丙烯酸共聚物中，丙烯酸单元的摩尔含量可以为5-20％。所述摩尔含量可以采用本领域技术人员所熟知的方法测定，例如红外光谱法。进一步优选地，所述乙烯-丙烯酸共聚物的熔融指数可以为1-20g/10min，所述熔融指数为采用GB/T3682-2000标准方法G条件测得的熔融指数。根据本公开，高密度聚乙烯的含义为本领域技术人员所熟知，所述高密度聚乙烯的密度可以为0.940-0.976g/cm3，优选为0.941～0.960g/cm3，所述高密度聚乙烯的熔融指数可以为1-20g/10min，优选为6-15g/10min，所述熔融指数为采用GB/T3682-2000标准方法G条件测得的熔融指数。根据本公开的热塑性粘结剂组合物可以为混合物分散体或将粘结剂熔融混合后成型为颗粒状，为了便于使用和运输，优选情况下，可以将上述热塑性粘结剂组合物制备成颗粒，制备方法可以为本领域常规方法，例如：将高密度聚乙烯和乙烯-丙烯酸共聚物在180℃加热至液体，降温至170℃加入硬脂酸，溶解后降温至150℃加入石蜡，溶解为液体，冷却后破碎为3mm以下尺寸的颗粒。本公开还提供上述的热塑性粘结剂组合物在氧化锆和/或氧化铝陶瓷注射成型中的应用。即利用本公开的热塑性粘结剂组合物与氧化锆和/或氧化铝陶瓷组成的注射料进行陶瓷注射成型，得到陶瓷注射零件，然后经脱脂、烧结，得到陶瓷制品。本公开还提供一种陶瓷注射成型注射料，该注射料含有陶瓷粉末和上述的热塑性粘结剂组合物。本公开的陶瓷注射成型注射料中含有上述热塑性粘结剂组合物，与陶瓷粉末的分散性好，提高了注射料的均匀性、降低了粘度，并且可以在保证流动性的前提下，大幅度提高注射料的粉体装载量。从而减少了注射成型坯体中出现气孔、欠注、合模线明显等缺陷。根据本公开，所述陶瓷注射成型注射料中陶瓷粉末的含量可以在很大范围内变化，为了提高陶瓷注射成型件的成型质量，优选情况下，所述注射料中的所述陶瓷粉末的重量含量可以为70-87％，更优选为80-87％。根据本公开，所述的陶瓷粉末可以为本领域技术人员所熟知的适用于陶瓷注射成型的常规种类，优选地，所述陶瓷粉末可以为氧化铝和/或氧化锆粉末。本公开还提供上述的陶瓷注射成型注射料在制备陶瓷制品中的应用。所述陶瓷制品的形状和尺寸没有特别的限制，可以为本领域常规的陶瓷注射成型制品的形状和尺寸，例如为图1所示的形状。以下通过列本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热塑性粘结剂组合物，其特征在于，该组合物含有石蜡、高密度聚乙烯、硬脂酸和乙烯‑丙烯酸共聚物，相对于100重量份石蜡，所述高密度聚乙烯的含量为15‑65重量份，所述硬脂酸的含量为1‑15重量份，所述乙烯‑丙烯酸共聚物的含量为1‑30重量份。

【技术特征摘要】
1.一种热塑性粘结剂组合物，其特征在于，该组合物含有石蜡、高密度聚乙烯、硬脂酸和乙烯-丙烯酸共聚物，相对于100重量份石蜡，所述高密度聚乙烯的含量为15-65重量份，所述硬脂酸的含量为1-15重量份，所述乙烯-丙烯酸共聚物的含量为1-30重量份。2.根据权利要求1所述的热塑性粘结剂组合物，其特征在于，相对于100重量份石蜡，所述高密度聚乙烯的含量为23-50重量份，所述硬脂酸的含量为1-9重量份，所述乙烯-丙烯酸共聚物的含量为3-16重量份。3.根据权利要求1所述的热塑性粘结剂组合物，其特征在于，所述乙烯-丙烯酸共聚物中，丙烯酸单元的摩尔含量为5-20％。4.根据权利要求1或3所述的热塑性粘结剂组合物，其特征在于，所述乙烯-丙烯酸共聚物的熔融指数为1-20g/10min，所述熔融指数为采用GB/T3682-2000标准方法G条件测...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴波，金启明，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44