一种环保陶瓷制备方法技术

本发明专利技术公开了一种环保陶瓷制备方法，具体制备步骤为：(1)按重量份数计，称取30‑35份高岭土、26‑30份蒙脱土、20‑28份膨润土、62‑70份水混合后得到陶土浆，将陶土浆、鸡蛋清、活性污泥按照质量比10:1:1混合后得到发酵底物；(2)将发酵底物装入发酵罐中，在温度为25‑33℃下密封发酵11‑12天，发酵结束后，取出发酵产物，将发酵产物、硫氰化钾、焦磷酸钠以及质量分数为30％的羧甲基纤维素钠溶液按质量比为20:1:1:8混合后得陶瓷基料。本发明专利技术具有阻止陶瓷表面毛细作用沾附污染物，同时纳米二氧化钛具有光催化作用，同样能将陶瓷表面沾附的有机污染物光催化降解，达到防污自清洁的效果，具有广阔的应用前景。

A preparation method of environment-friendly ceramics

The invention discloses a preparation method of environmental protection ceramics, which comprises the following steps: (1) weighing 30 35 kaolin, 26 30 montmorillonite, 20 28 bentonite and 62 70 water by weight, then mixing clay slurry, egg white and activated sludge to obtain fermentation substrates; (2) loading fermentation substrates into fermentation tanks at temperature At 25 33 C, sealed fermentation lasted for 11 12 days. After the fermentation, the fermentation products were taken out. The fermentation products, potassium thiocyanate, sodium pyrophosphate and sodium carboxymethyl cellulose solution with 30% mass fraction were mixed to obtain ceramic matrix at the mass ratio of 20:1:1:8. The invention has the advantages of preventing capillarity of ceramic surface from adhering to pollutants, and nano-titanium dioxide has photocatalytic effect, and can also photocatalytic degradation of organic pollutants adhering to ceramic surface, thus achieving the effect of anti-fouling and self-cleaning, and has broad application prospects.

【技术实现步骤摘要】
一种环保陶瓷制备方法
本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种环保陶瓷制备方法。
技术介绍
陶瓷制品长期使用在潮湿的环境中，其表面很容易吸附污物形成一层吸附层。如果在陶瓷表面涂覆一层降低表面能的物质(如有机硅树脂、含氟化合物等)，可以改善污染物对陶瓷表面的润湿情况，使污染物不易粘附在陶瓷制品表面，提高陶瓷的防污能力。因此，专利技术一种具有防污自清洁功能的陶瓷对陶瓷制备
具有积极的意义。
技术实现思路
一、要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是提供一种环保陶瓷制备方法，以解决所述技术问题。二、技术方案为解决所述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种环保陶瓷制备方法，具体制备步骤为：(1)按重量份数计，称取30-35份高岭土、26-30份蒙脱土、20-28份膨润土、62-70份水混合后得到陶土浆，将陶土浆、鸡蛋清、活性污泥按照质量比10:1:1混合后得到发酵底物；(2)将发酵底物装入发酵罐中，在温度为25-33℃下密封发酵11-12天，发酵结束后，取出发酵产物，将发酵产物、硫氰化钾、焦磷酸钠以及质量分数为30％的羧甲基纤维素钠溶液按质量比为20:1:1:8混合后得陶瓷基料；(3)将得到的陶瓷基料注入不锈钢模具中，在压力为5-7MPa下用压样机压制25-30min，得到陶瓷坯体，将陶瓷坯体先放入烘箱，在温度为105-108℃下干燥1.5-2h，干燥结束后得到干燥坯体；(4)将干燥坯体放入高温烧结炉中，以10℃/min速率程序升温至800-880℃，保温预烧1.5-2h，预烧结束后，得到预烧陶瓷，将钛酸四丁酯、无水乙醇按质量比1:3混合得到浸渍液；(5)将预烧陶瓷用浸渍液超声浸泡1-1.5h，浸泡结束后取出浸渍陶瓷，再将浸渍陶瓷放入超声振荡仪中，再向超声振荡仪中加水直至将浸渍陶瓷完全浸没，超声振荡反应，超声振荡反应结束后，取出振荡后的陶瓷；(6)将振荡后的陶瓷移入高温烧结炉中，以10℃/min的升温速率程序升温至1050-1100℃，保温烧结1-1.5h后出料，即得环保陶瓷。步骤(5)中所述的超声振荡反应的频率为30-35kHz，超声振荡反应的时间为30-35min。三、有益效果本专利技术相比较于现有技术，具有如下有益效果：本专利技术以多种陶土为原料，和水混合得到陶土浆，将陶土浆和鸡蛋清以及活性污泥混合发酵，再将发酵产物和硫氰化钾以及焦磷酸钠、羧甲基纤维素钠混合制得陶瓷基料，将陶瓷基料注模后压制成型并烧结得到预烧陶瓷，最后将预烧陶瓷和钛酸四丁酯以及乙醇的混合液浸渍，加水后超声反应，再次煅烧后即得防污自清洁陶瓷，本专利技术以陶土为原料，将其和富含蛋白质的鸡蛋清和富含微生物的活性污泥为原料，密封发酵，在发酵的过程中，鸡蛋清蛋白质被降解产生大量具有螯合性的活性羧基有机物，接着再向发酵产物中加入具有螯合性的硫氰化钾和焦磷酸钠，混合制得陶瓷基料，将陶瓷基料注模压制成型后，高温预烧，在高温以及硫氰化钾和焦磷酸钠的作用下，使得陶土中的金属离子离开原有的晶格位置进入具有螯合性的活性羧基有机相，晶格上产生空穴，这些空穴的产生使得陶瓷表面的得电子能力增强，因此提高了陶瓷表面的氧化性，当陶瓷表面和空气中的H2O接触后会发生反应生成强氧化性的羟基自由基·OH，能够与陶瓷表面附着的有机污染物生成有机自由基使之结构破坏，最终达到防污自清洁的目的，另外本专利技术还用钛酸四丁酯浸泡陶瓷基体，使得钛酸四丁酯吸附在陶瓷基体的孔隙中，再在水中水解，高温煅烧后产生纳米二氧化钛，封堵住陶瓷表面的气孔，阻止了陶瓷表面毛细作用沾附污染物，同时纳米二氧化钛具有光催化作用，同样能将陶瓷表面沾附的有机污染物光催化降解，达到防污自清洁的效果，具有广阔的应用前景。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术的具体实施方式作详细描述。实施例1按重量份数计，称取30份高岭土、26份蒙脱土、20份膨润土以及62份水混合后得到陶土浆，将陶土浆和鸡蛋清以及活性污泥按质量比为10:1:1混合后得到发酵底物；将发酵底物装入发酵罐中，密封发酵罐，在25℃下密封发酵11天，发酵结束后，取出发酵产物，将发酵产物和硫氰化钾、焦磷酸钠以及质量分数为30％的羧甲基纤维素钠溶液按质量比为50:1:1:8混合后得陶瓷基料；将得到的陶瓷基料注入不锈钢模具中，用压样机以5MPa的压力保压压制25min，得到陶瓷坯体，将陶瓷坯体先放入烘箱，在温度为105℃下干燥1.5h，干燥结束后得到干燥坯体；将干燥坯体放入高温烧结炉中，以10℃/min速率程序升温至800℃，保温预烧1.5h，预烧结束后，得到预烧陶瓷，将钛酸四丁酯和无水乙醇按质量比为1:3混合得到浸渍液；将预烧陶瓷用浸渍液超声浸泡1h，浸泡结束后取出浸渍陶瓷，再将浸渍陶瓷放入超声振荡仪中，再向超声振荡仪中加水直至将浸渍陶瓷完全浸没，以25kHz的频率超声振荡反应30min，超声振荡反应结束后，取出振荡后的陶瓷；将振荡后的陶瓷移入高温烧结炉中，以10℃/min的升温速率程序升温至1050℃，保温烧结1h后出料，即得环保陶瓷。实施例2按重量份数计，称取32份高岭土、28份蒙脱土、24份膨润土以及66份水混合后得到陶土浆，将陶土浆和鸡蛋清以及活性污泥按质量比为10:1:1混合后得到发酵底物；将发酵底物装入发酵罐中，密封发酵罐，在29℃下密封发酵11.5天，发酵结束后，取出发酵产物，将发酵产物和硫氰化钾、焦磷酸钠以及质量分数为30％的羧甲基纤维素钠溶液按质量比为50:1:1:8混合后得陶瓷基料；将得到的陶瓷基料注入不锈钢模具中，用压样机以6MPa的压力保压压制27min，得到陶瓷坯体，将陶瓷坯体先放入烘箱，在温度为107℃下干燥1.5h，干燥结束后得到干燥坯体；将干燥坯体放入高温烧结炉中，以10℃/min速率程序升温至840℃，保温预烧1.5h，预烧结束后，得到预烧陶瓷，将钛酸四丁酯和无水乙醇按质量比为1:3混合得到浸渍液；将预烧陶瓷用浸渍液超声浸泡1h，浸泡结束后取出浸渍陶瓷，再将浸渍陶瓷放入超声振荡仪中，再向超声振荡仪中加水直至将浸渍陶瓷完全浸没，以32kHz的频率超声振荡反应32min，超声振荡反应结束后，取出振荡后的陶瓷；将振荡后的陶瓷移入高温烧结炉中，以10℃/min的升温速率程序升温至1070℃，保温烧结1h后出料，即得环保陶瓷。实施例3按重量份数计，称取35份高岭土、30份蒙脱土、28份膨润土以及70份水混合后得到陶土浆，将陶土浆和鸡蛋清以及活性污泥按质量比为10:1:1混合后得到发酵底物；将发酵底物装入发酵罐中，密封发酵罐，在33℃下密封发酵12天，发酵结束后，取出发酵产物，将发酵产物和硫氰化钾、焦磷酸钠以及质量分数为30％的羧甲基纤维素钠溶液按质量比为50:1:1:8混合后得陶瓷基料；将得到的陶瓷基料注入不锈钢模具中，用压样机以7MPa的压力保压压制30min，得到陶瓷坯体，将陶瓷坯体先放入烘箱，在温度为108℃下干燥2h，干燥结束后得到干燥坯体；将干燥坯体放入高温烧结炉中，以10℃/min速率程序升温至880℃，保温预烧2h，预烧结束后，得到预烧陶瓷，将钛酸四丁酯和无水乙醇按质量比为1:3混合得到浸渍液；将预烧陶瓷用浸渍液超声浸泡1.5h，浸泡结束后取出浸渍陶瓷，再将浸渍陶瓷放入超声振荡仪中，再向超声振荡仪中加水直至将浸渍陶瓷完全浸没，以35本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环保陶瓷制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：(1)按重量份数计，称取30‑35份高岭土、26‑30份蒙脱土、20‑28份膨润土、62‑70份水混合后得到陶土浆，将陶土浆、鸡蛋清、活性污泥按照质量比10:1:1混合后得到发酵底物；(2)将发酵底物装入发酵罐中，在温度为25‑33℃下密封发酵11‑12天，发酵结束后，取出发酵产物，将发酵产物、硫氰化钾、焦磷酸钠以及质量分数为30％的羧甲基纤维素钠溶液按质量比为20:1:1:8混合后得陶瓷基料；(3)将得到的陶瓷基料注入不锈钢模具中，在压力为5‑7MPa下用压样机压制25‑30min，得到陶瓷坯体，将陶瓷坯体先放入所述烘箱，在温度为105‑108℃下干燥1.5‑2h，干燥结束后得到干燥坯体；(4)将干燥坯体放入高温烧结炉中，以10℃/min速率程序升温至800‑880℃，保温预烧1.5‑2h，预烧结束后，得到预烧陶瓷，将钛酸四丁酯、无水乙醇按质量比1:3混合得到浸渍液；(5)将预烧陶瓷用浸渍液超声浸泡1‑1.5h，浸泡结束后取出浸渍陶瓷，再将浸渍陶瓷放入超声振荡仪中，再向超声振荡仪中加水直至将浸渍陶瓷完全浸没，超声振荡反应，超声振荡反应结束后，取出振荡后的陶瓷；(6)将振荡后的陶瓷移入高温烧结炉中，以10℃/min的升温速率程序升温至1050‑1100℃，保温烧结1‑1.5h后出料，即得环保陶瓷。...

【技术特征摘要】
1.一种环保陶瓷制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：(1)按重量份数计，称取30-35份高岭土、26-30份蒙脱土、20-28份膨润土、62-70份水混合后得到陶土浆，将陶土浆、鸡蛋清、活性污泥按照质量比10:1:1混合后得到发酵底物；(2)将发酵底物装入发酵罐中，在温度为25-33℃下密封发酵11-12天，发酵结束后，取出发酵产物，将发酵产物、硫氰化钾、焦磷酸钠以及质量分数为30％的羧甲基纤维素钠溶液按质量比为20:1:1:8混合后得陶瓷基料；(3)将得到的陶瓷基料注入不锈钢模具中，在压力为5-7MPa下用压样机压制25-30min，得到陶瓷坯体，将陶瓷坯体先放入所述烘箱，在温度为105-108℃下干燥1.5-2h，干燥结束后得到干燥坯体；(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王岚，
申请(专利权)人：王岚，
类型：发明
国别省市：安徽,34