制备陶瓷微珠的方法和陶瓷微珠及其应用技术

技术编号:24287575 阅读:184 留言:0更新日期:2020-05-26 19:06
本发明专利技术涉及陶瓷领域,公开了一种制作陶瓷微珠的方法,该方法包括以下步骤:配制含有有机单体、交联剂、水溶性海藻酸盐、陶瓷粉体、烧结助剂、引发剂和分散剂的浆料,所述有机单体、交联剂、水溶性海藻酸盐、引发剂和分散剂溶解在所述浆料中,其中,所述水溶性海藻酸盐的数均分子量不低于4000;将步骤(1)配制的浆料以液滴的形式送入含有催化剂的油相,进行一次注凝成型,得到固化微珠;将步骤(2)所得固化微珠送入钙源的水溶液,进行二次注凝成型,得到硬化微珠;将步骤(3)所得硬化微珠进行烧结;采用本发明专利技术的方法制备的陶瓷微珠具有致密度高、强度高、耐磨度高,且表面粗糙度低、不圆度低和油相损耗低的优点。

The preparation method and application of ceramic beads

【技术实现步骤摘要】
制备陶瓷微珠的方法和陶瓷微珠及其应用
本专利技术涉及制备陶瓷微珠生坯领域,具体涉及一种制备陶瓷微珠的方法和陶瓷微珠及其应用。
技术介绍
随着材料科学的高速发展,要求高纯超细粉体的地方越来越多,对生产超细粉体的研磨介质-实心致密的陶瓷微珠的需求越来越大,很多超细材料,如涂料、油墨、染料、陶瓷粉体、电子材料、磁性材料、化妆品等都需要用研磨微珠进行超细粉碎,因此对研磨微珠的耐磨性和尺寸提出更高的要求。传统制备陶瓷球的方法有模压法、粒化-滚动法、挤压-滚动法、熔融法、溶胶-凝胶法等,然而,在制备高密度、小尺寸尤其是直径小于2毫米的陶瓷微珠方面,目前这些传统方法还难以达到。CN1935478A公开了“一种注凝成型制备陶瓷微珠的方法及其装置”。该方法利用液滴进入加热的油相形成小球,并利用有机单体的聚合而达到固化,采用振荡装置分散小球。这种分散小球的方法对浆料的性能提出很高的要求,必须是低粘度的。一些高比表面的超细粉体配制的高固含量浆料,由于其粘度较高,用这种振荡的方法,不易分散成球。CN1468826A提供了一种采用胶态法制备陶瓷微珠的方法及装置,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制作陶瓷微珠的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:/n(1)配制含有有机单体、交联剂、水溶性海藻酸盐、陶瓷粉体、烧结助剂、引发剂和分散剂的浆料,所述有机单体、交联剂、水溶性海藻酸盐、引发剂和分散剂溶解在所述浆料中,其中,所述水溶性海藻酸盐的数均分子量不低于4000;/n(2)将步骤(1)配制的浆料以液滴的形式送入含有催化剂的油相,进行一次注凝成型,得到固化微珠;/n(3)将步骤(2)所得固化微珠送入钙源的水溶液,进行二次注凝成型,得到硬化微珠;/n(4)将步骤(3)所得硬化微珠进行烧结。/n

【技术特征摘要】
1.一种制作陶瓷微珠的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
(1)配制含有有机单体、交联剂、水溶性海藻酸盐、陶瓷粉体、烧结助剂、引发剂和分散剂的浆料,所述有机单体、交联剂、水溶性海藻酸盐、引发剂和分散剂溶解在所述浆料中,其中,所述水溶性海藻酸盐的数均分子量不低于4000;
(2)将步骤(1)配制的浆料以液滴的形式送入含有催化剂的油相,进行一次注凝成型,得到固化微珠;
(3)将步骤(2)所得固化微珠送入钙源的水溶液,进行二次注凝成型,得到硬化微珠;
(4)将步骤(3)所得硬化微珠进行烧结。


2.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤(1)中,配制浆料的方式包括先配制含有有机单体、交联剂、水溶性海藻酸盐和水的预混液,然后将分散剂、陶瓷粉体和烧结助剂与所述预混液进行混合,得到悬浮液,再将所述引发剂分散在所得悬浮液中,得到浆料;
优选地,步骤(1)中,配制浆料的方式还包括将分散剂、陶瓷粉体和烧结助剂与所述预混液混合后进行球磨处理;
优选地,所述球磨处理的条件包括:球磨时间为1-15min,转速为1000-2000rpm;
优选地,步骤(1)中,配制浆料的方式还包括将所得浆料进行除泡处理。


3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述浆料中有机单体和交联剂的总重量含量、水溶性海藻酸盐的重量含量、引发剂的重量含量之间的比值为18-350:0.2-10:1,优选为50-250:0.6-7:1;
优选地,所述陶瓷粉体、有机单体与交联剂的重量比为400-6000:20-60:1;
优选地,相对于100重量份的陶瓷粉体,烧结助剂的用量为0.05-5重量份,分散剂的用量为0.05-2重量份。


4.根据权利要求2或3所述的方法,其中,所述陶瓷粉体的体积占陶瓷粉体的体积与预混液的体积之和的40-60%,优选为45-55%。


5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法,其中,所述水溶性海藻酸盐的数均分子量为4000-185000;
优选地,所述水溶性海藻酸盐选自海藻酸钠和/或海藻酸钾。


6.根据权利要求1-5中任意一项所述的方法,其中,所述有机单体选自具有自由基活性的有机单体,更优选地,所述具有自由基活性的有机单体选自丙烯酰胺、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯和N-羧甲基丙烯酰胺中的至少一种;
优选地,所述交联剂选自N,N-亚甲基双丙烯酰胺;

【专利技术属性】
技术研发人员:陈成裴广斌李岱李敏高强
申请(专利权)人:洛阳中超新材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:河南;41

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