【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于陶瓷，涉及一种自清洁耐热陶瓷及其制备方法。
技术介绍
1、陶瓷的易洁性是陶瓷本身的性质，与陶瓷的表面微观结构和陶瓷表面成分密切相关，而且是在使用过程中表现出来的。目前易洁陶瓷的类型有光催化型、疏水型和抗菌型等。
2、二氧化铈为无机稀土氧化物，具有成本低廉、无毒，化学热稳定性优异的特点。稀土氧化物的4f轨道被5s2p6外壳所屏蔽，抑制固-液界面的水分子与稀土氧化物相互作用生成氢键，从而使稀土氧化物具有疏水性能。稀土氧化物有一定的抗菌能力，稀土－无机复合抗菌材料在塑料、陶瓷和织物中的应用都涉及到复合抗菌材料的分散性问题，若活性成分发生团聚或者被包裹于基体内部，被极大地减弱抗菌材料的抗菌能力。
3、专利cn114538895a公开了一种自清洁耐热陶瓷及其制备方法。陶瓷制备过程中使用含氟硅烷缔合在陶瓷基体表面，从而陶瓷表面形成低表面能附层，制备的陶瓷材料具有良好的自清洁性能。但是氟硅烷类，不仅有毒且价格昂贵，而且有机物因遇热容易分解不能在高温环境下长时间使用。
技术实现思路
1、本专利技术涉及一种自清洁耐热陶瓷及其制备方法，属于陶瓷
本专利技术公开了自清洁耐热陶瓷的制备方法，陶瓷制备的工艺步骤包括了生胚—喷涂面釉—喷涂层—煅烧—疏水剂浸泡。面釉中的钠长石和石英反应生成硅酸钠钙酸盐，增加陶瓷的硬度和耐磨性。涂层由抗菌剂和纳米二氧化铈复配而成，并加入分散剂防止发生团聚，增强了陶瓷的抗菌性从而增强陶瓷的自洁性。纳米二氧化铈具有疏水性和耐热稳定性，通过
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，所述自清洁耐热陶瓷的制备方法包括以下步骤：
4、(1)将面釉喷涂在生胚上晾干，再喷上涂层进行煅烧；
5、(2)然后放到疏水剂中浸泡，晾干后便可得到自清洁耐热陶瓷。
6、进一步地，所述步骤(1)中面釉的制备方法包括以下步骤：
7、将霞石8-15重量份、钠长石35-45重量份、黏土2-5重量份、石英10-20重量份、碳酸钙8-10重量份、钾长石15-20重量份、氧化锌1-2重量份搅拌混合，加入水、三聚磷酸钠和甲基纤维素球磨5小时，过滤制得面釉。
8、进一步地，所述加入的水、三聚磷酸钠和甲基纤维素分别占所述面釉质量百分比的25-30％、0.1-0.3％和0.3-0.5％。
9、进一步地，所述的涂层由抗菌剂、分散剂、纳米二氧化铈和溶剂按质量比0.5:5:20:100混合制成。
10、进一步地，所述抗菌剂为铜离子或银离子，所述分散剂由质量比为1:1的十六烷基三甲基溴化铵和聚乙二醇组成，所述溶剂为四氢呋喃。
11、进一步地，所述纳米二氧化铈的制备方法包含以下步骤：
12、a1：将硝酸铈、乙二醇和蒸馏水进行搅拌加热，然后加入氨水反应；
13、a2：随后降温，蒸馏水清洗，烘干后煅烧，得到纳米二氧化铈。
14、进一步地，所述步骤a1中硝酸铈、乙二醇和蒸馏水质量比为1:40:20或1:25:20，所述加热是指加热至60-65℃，所述氨水的浓度为13-25mol/l，且与蒸馏水的质量比为1:5，所述反应的时间为5-6h。
15、进一步地，所述步骤a2中降温是指降至25-30℃，所述烘干的温度为70-80℃，所述煅烧的温度和时间分别为500-600℃、2-2.5h。
16、进一步地，所述步骤(2)中的疏水剂是由六甲氧基硅烷和甲苯配成浓度为0.5-5％的溶液，所述浸泡的时间为1-2h。
17、进一步地，所述步骤(1)中面釉的喷涂规格为喷80-100g/300mm×600mm，所述涂层的喷涂规格为15-20g/300mm×600mm，所述煅烧的温度为1000-1200℃。
18、本专利技术的有益效果：
19、(1)涂层由金属离子和纳米二氧化铈复配而成，两者协同增强了陶瓷的抗菌性从而增强陶瓷的自洁性。通过加入分散剂，聚乙二醇通过物理吸附在颗粒表面形成保护层，防止颗粒之间的相互作用；十六烷基三甲基溴化铵具有正电荷，可以与颗粒表面带负电荷的稀土颗粒吸附和中和，实现分散效果。
20、(2)纳米二氧化铈具有疏水性和耐热稳定性，通过疏水剂浸泡工艺对纳米二氧化铈进行表面修饰。六甲氧基硅烷与二氧化铈形成牢固的硅氧键(si-o-ce)，六甲氧基硅烷的甲基基团暴露在表面，减少了ceo2表面与水分子之间的相互作用，进一步增强了陶瓷的疏水性能。此外，疏水层可以起到一定的保护作用，防止外界水分子和污染物对ceo2微纳米结构的侵蚀和附着。本专利技术可制备出具有抗菌性、耐热性和超疏水性，并且环保的自清洁耐热陶瓷。
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1.一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述自清洁耐热陶瓷的制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中面釉的制备方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述加入的水、三聚磷酸钠和甲基纤维素分别占所述面釉质量百分比的25-30％、0.1-0.3％和0.3-0.5％。
4.根据权利要求1所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述的涂层由抗菌剂、分散剂、纳米二氧化铈和溶剂按质量比0.5:5:20:100混合制成。
5.根据权利要求4所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述抗菌剂为铜离子或银离子，所述分散剂由质量比为1:1的十六烷基三甲基溴化铵和聚乙二醇组成，所述溶剂为四氢呋喃。
6.根据权利要求4所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述纳米二氧化铈的制备方法包含以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤A1中硝酸铈、乙二醇和
8.根据权利要求6所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤A2中降温是指降至25-30℃，所述烘干的温度为70-80℃，所述煅烧的温度和时间分别为500-600℃、2-2.5h。
9.根据权利要求1所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中的疏水剂是由六甲氧基硅烷和甲苯配成浓度为0.5-5％的溶液，所述浸泡的时间为1-2h。
10.根据权利要求1所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中面釉的喷涂规格为喷80-100g/300mm×600mm，所述涂层的喷涂规格为15-20g/300mm×600mm，所述煅烧的温度为1000-1200℃。
...【技术特征摘要】
1.一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述自清洁耐热陶瓷的制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中面釉的制备方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述加入的水、三聚磷酸钠和甲基纤维素分别占所述面釉质量百分比的25-30％、0.1-0.3％和0.3-0.5％。
4.根据权利要求1所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述的涂层由抗菌剂、分散剂、纳米二氧化铈和溶剂按质量比0.5:5:20:100混合制成。
5.根据权利要求4所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述抗菌剂为铜离子或银离子，所述分散剂由质量比为1:1的十六烷基三甲基溴化铵和聚乙二醇组成，所述溶剂为四氢呋喃。
6.根据权利要求4所述的一种自清洁耐热陶瓷的制备方法，其特征在于，所述纳米二氧化铈的制备方法包含以下步骤：
7.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：全春辉，彭文武，全佳欣，
申请(专利权)人：高安常莹新型材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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