一種滑石瓷復(fù)合減水劑及其制備方法
【專利摘要】一種滑石瓷復(fù)合減水劑，由以下兩種或多種原料按一定的重量份數(shù)復(fù)配而成的固體粉末狀混合物或或者固含量為5%-40%的溶液：聚萘甲醛磺酸鈉鹽（10-40份）、聚羧酸酯（15-25份，）、聚羧酸醚（15-25份）、水玻璃（20-60份）、十六烷基三甲基溴化銨（5-20份）、三聚磷酸鈉（25-45份）、棕櫚酸鈉（15-25份）、聚乙烯亞胺（15-35份）、聚乙烯吡咯烷酮（15-30份）。使用時(shí)按每噸滑石瓷干基原料中加入滑石瓷復(fù)合減水劑的量為1千克-8千克。本發(fā)明產(chǎn)品滑石瓷復(fù)合減水劑可使滑石瓷泥漿的含水率降低到38-45%，增加10-15%的球磨機(jī)裝載量，減少15-22%的坯料噴霧干燥能耗。
【專利說明】一種滑石瓷復(fù)合減水劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及材料制備技術(shù)，進(jìn)一步是指一種用于滑石瓷泥漿制備過程中復(fù)合減水劑的制備及應(yīng)用技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]滑石瓷是一種以天然礦物滑石(一種含水硅酸鎂，化學(xué)式為3Mg0.4Si02.H2O)為主要原料制備的、以偏硅酸鎂(化學(xué)式MgSiO3)為主晶相的陶瓷產(chǎn)品?；删哂薪殡娦阅軆?yōu)良且價(jià)格便宜，化學(xué)穩(wěn)定好、耐酸堿、耐腐蝕，以及靜態(tài)抗彎強(qiáng)度高等特性。因此除了在傳統(tǒng)的日用瓷外，還廣泛的用于高頻電氣元件，如高壓高功率電容器、絕緣子、波段開關(guān)、電子管座、電感線圈骨架、電容器支柱等。隨著電子、信息技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展，市場對滑石瓷的性能要求越來越高，對滑石的需求越來越大。近年來，在滑石瓷生產(chǎn)工藝在傳統(tǒng)的干法和濕工藝基礎(chǔ)上，逐步形了半干壓、熱壓鑄、等靜壓、粉末注射、壓延、流延等成型工藝。
[0003]減少滑石瓷泥漿的含水率，可增加球磨時(shí)原料的裝載量，提高生產(chǎn)效率；對于干法成型工藝，因泥漿水分的減少而大大降低噴霧干燥時(shí)的能耗。隨著人們對滑石瓷產(chǎn)品質(zhì)量的要求不斷提高，以及國家對傳統(tǒng)制造業(yè)節(jié)能減排的緊迫要求，對進(jìn)一步降低滑石瓷泥漿的含水率，提高滑石瓷泥漿的固含量，改善泥料的工藝性能變得越來越重要。
[0004]因此，開發(fā)一種適用于滑石瓷泥漿的復(fù)合減水劑，且能很好地適應(yīng)滑石瓷干法、濕法等多種成形工藝，提高滑石瓷坯料質(zhì)量，降低坯料制備成本，推動(dòng)滑石瓷生產(chǎn)的“節(jié)能減排”具有非常重要的作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提出一種滑石瓷泥漿的復(fù)合減水劑，降低滑石瓷泥漿的含水量，提高滑石瓷泥漿的固含量，改善其工藝性能，從而提高其坯料的綜合性能和質(zhì)量，有效降低其制備成本，推動(dòng)其坯料制備過程的節(jié)能減排。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是，所述滑石瓷復(fù)合減水劑由以下兩種或多種原料按一定的重量份數(shù)復(fù)配而成的:
聚萘甲醛磺酸鈉鹽(10-40份)、聚羧酸酯(15-25份，)、聚羧酸醚(15-25份)、水玻璃(20-60份)、十六烷基三甲基溴化銨(5-20份)、三聚磷酸鈉(25-45份)、棕櫚酸鈉(15-25份)、聚乙烯亞胺(15-35份)、聚乙烯吡咯烷酮(15-30份)。
[0007]以下對本發(fā)明做出進(jìn)一步說明。
[0008]將上述原料準(zhǔn)確稱量后，在混合機(jī)中充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到無團(tuán)聚顆粒、顏色均勻一致的粉末狀混合物，裝入密封的包裝袋即得滑石瓷復(fù)合減水劑成品。或者在反應(yīng)容器中加入適量的去離水，升溫至40-80°C，然后依次加入準(zhǔn)確稱量的原料，充分?jǐn)嚢?-3小時(shí)，再經(jīng)過250目振動(dòng)篩以除掉溶液內(nèi)固體雜質(zhì)，制得固含量為5%-40%的均勻溶液，灌裝即得液態(tài)滑石瓷復(fù)合減水劑。
[0009]使用時(shí)從密封的包裝中取出滑石瓷復(fù)合減水劑，按每噸干基滑石瓷原料加入添加劑I千克-8千克的比例，準(zhǔn)確稱量后加入球磨機(jī)。加入滑石瓷復(fù)合減水劑后，泥漿的含水率可降低到38-45%，增加10-15%的球磨機(jī)裝載量，減少15-22%的坯料噴霧干燥能耗。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，首先是對滑石瓷所用的原料具有針對性，現(xiàn)有的減水劑主要對粘土類原料有明顯的減水效果，而本發(fā)明的滑石瓷復(fù)合減水劑除了對粘土類原料外，還特別針對滑石瓷中的主要原料之一的滑石，具有良好的減水效果。一方面，本復(fù)合減水劑通過無機(jī)-有機(jī)復(fù)合，能明顯改變其Zeta電位，能有效降低粘土 -水系統(tǒng)的雙電層厚度，釋放自由水；另一方面，通過有機(jī)成分的空間位阻作用，特別是對滑石(含水硅酸鎂)的空間位阻作用，增加了泥漿的流動(dòng)性，以及改善泥漿的懸浮穩(wěn)定性。
[0011]其次，針對干法或半干法成型工藝的滑石瓷坯料制備中一般加入了聚乙烯醇作為粘結(jié)劑，本復(fù)合減水劑利用有機(jī)化合物分子的親水親油基團(tuán)在滑石瓷原料表面的吸附來調(diào)節(jié)滑石瓷原料顆粒的表面性能，可以與聚乙烯醇相互不干擾，保持各自的性能獨(dú)立性，既可以使聚乙烯醇不影響減水劑的減水效果，又可以保證減水劑不影響聚乙烯醇的粘結(jié)性能。
【具體實(shí)施方式】
[0012]實(shí)施例1滑石瓷復(fù)合減水劑由以下質(zhì)量份數(shù)原料組成:
聚萘甲醛磺酸鈉鹽30份
十六烷基三甲基溴化銨 15份 三聚磷酸鈉36份
棕櫚酸鈉19份
將上述原料準(zhǔn)確稱量后，在混合機(jī)中充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到無團(tuán)聚顆粒、顏色均勻一致的粉末狀混合物，裝入密封的包裝袋即得滑石瓷復(fù)合減水劑成品。
[0013]使用時(shí)取出滑石瓷復(fù)合減水劑，按每噸干基原料加入添加劑4千克的比例，準(zhǔn)確稱量后加入到球磨機(jī)中。
[0014]與不加任何添加劑的空白樣對比，加入0.4%滑石瓷復(fù)合減水劑后，可使泥漿含水率由原來的60%降低至42% ;因此，可增加10.4%的球磨機(jī)裝載量增，可減少18%的坯料噴霧干燥能耗。
[0015]實(shí)施例2滑石瓷復(fù)合減水劑由以下質(zhì)量份數(shù)原料組成:
聚萘甲醛磺酸鈉鹽25份
聚羧酸酯(固含量40%) 20份 水玻璃(固含量60%)30份
聚乙烯亞胺25份
將上述原料準(zhǔn)確稱量后，在反應(yīng)容器中加入200份去離水，升溫至65°C，然后依次加入準(zhǔn)確稱量的原料，充分?jǐn)嚢?小時(shí)，再經(jīng)過250目振動(dòng)篩以除掉溶液內(nèi)固體雜質(zhì)，制得固含量為25.3%的均勻溶液，即制得滑石瓷復(fù)合減水劑。
[0016]使用時(shí)取出多功能陶瓷復(fù)合添加劑，按每噸干基陶瓷原料加入添加劑6.5千克的比例，準(zhǔn)確稱量后加入到球磨機(jī)中。
[0017]與不加任何添加劑的空白樣對比，加入0.65%滑石瓷復(fù)合減水劑后，可使泥漿含水率由原來的60%降低至39%，因此，可增加12.8%的球磨機(jī)裝載量增，可減少21%的坯料噴霧干燥能耗。[0018]實(shí)施例3:滑石瓷復(fù)合助磨劑由以下質(zhì)量份數(shù)原料組成:
聚羧酸醚(固含量40%) 15份
水玻璃(固含量60%)50份
聚乙烯吡咯烷酮25份
十六烷基三甲基溴化銨 10份
將上述原料準(zhǔn)確稱量后，在反應(yīng)容器中加入150份去離水，升溫至80°C，然后依次加入準(zhǔn)確稱量的原料，充分?jǐn)嚢?小時(shí)，再經(jīng)過250目振動(dòng)篩以除掉溶液內(nèi)固體雜質(zhì)，制得固含量為28.4%的均勻溶液，即制得滑石瓷復(fù)合減水劑。
[0019]使用時(shí)取出多功能陶瓷復(fù)合添加劑，按每噸干基陶瓷原料加入添加劑5.5千克的比例，準(zhǔn)確稱量后加入到球磨機(jī)中。
[0020]與不加任何添加劑的空白樣對比，加入0.55%滑石瓷復(fù)合減水劑后，可使泥漿含水率由原來的60%降低至40.5%，因此，可增加11.6%的球磨機(jī)裝載量增，可減少19.5%的坯料噴霧干 燥能耗。
【權(quán)利要求】
1.一種滑石瓷復(fù)合減水劑，其特征是，它由以下兩種或多種原料按一定的重量份數(shù)復(fù)配而成的: 聚萘甲醛磺酸鈉鹽(10-40份)、聚羧酸酯(15-25份，)、聚羧酸醚(15-25份)、水玻璃(20-60份)、十六烷基三甲基溴化銨(5-20份)、三聚磷酸鈉(25-45份)、棕櫚酸鈉(15-25份)、聚乙烯亞胺(15-35份)、聚乙烯吡咯烷酮(15-30份)。
2.權(quán)利要求1所述滑石瓷復(fù)合減水劑，其特征是，均勻的固體粉末狀混合物，或者固含量為5%-40%的溶液。
3.權(quán)利要求1所述滑石瓷復(fù)合減水劑，其特征是，每噸滑石瓷干基原料中加入滑石瓷復(fù)合減水劑的量為I 千克-8千克。
【文檔編號】C09K3/14GK103952121SQ201410133284
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月4日
【發(fā)明者】方豪杰, 賀亦文 申請人:湖南省美程陶瓷科技有限公司