專利名稱：粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，屬于多孔陶瓷制備工藝技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景水洗球主要應(yīng)用于服裝行業(yè)對(duì)衣料和服裝進(jìn)行磨洗和漂洗，如牛仔布料、水洗布料及其 服裝。目前主要是采用天然沸石，但由于天然沸石質(zhì)地較軟，消耗量大，使用過程中，需隨 時(shí)停機(jī)補(bǔ)充，嚴(yán)重影響功效，且沸石廢渣難以回收利用，易造成環(huán)境污染。針對(duì)上述問題， 已有關(guān)于采用其它材質(zhì)水洗球的技術(shù)報(bào)道，如中國專利ZL89108618專利中涉及的塑料空心漂洗球，它雖然不易磨損，但制備成本高、 工藝復(fù)雜，且磨洗后衣料的色澤效果差；中國專利ZL92100090.1專利中涉及的一種合成沸石漂洗球，采用水泥水化粘結(jié)沸石顆 粒、沸石粉和膨脹珍珠巖，該產(chǎn)品在使用前需用高錳酸鉀或草酸浸泡，給使用和環(huán)保帶來諸 多麻煩；中國專利ZL92104698.7專利中涉及的一種合成水洗球，制備方法是將沸石碎渣或沸石 粉與生石灰、水泥、石裔、鋁粉發(fā)氣劑及皂莢粉脫脂劑一同置于高速攪拌機(jī)中，進(jìn)行攪拌混 合并發(fā)氣，然后送至蒸壓釜內(nèi)進(jìn)行恒溫養(yǎng)護(hù)，該方法工藝復(fù)雜，成本高；中國專利ZL02149627.7專利中涉及的一種由陶瓷原料燒制而成的、用于漂洗織物的陶 瓷水洗球，該水洗球含有氧化硅、氧化鋁、氧化鎂和氧化鈣，其特征在于，所述的陶瓷水洗 球呈規(guī)整的圓球形或不規(guī)整的圓球形，其堆積密度為0.3 0.9g/cm3，規(guī)整圓球形的直徑或不 規(guī)整圓球形的粒徑為5~100 mm。該方法是采用拋光磚廢料經(jīng)成型后，在1000 130(TC的溫 度下燒成，其制備的陶瓷水洗球內(nèi)部孔徑大小控制困難，孔徑分布不均勻，含有20%以下孔 徑大于2.0mm以上的氣孔。若陶瓷水洗球內(nèi)部孔徑大于1.0mm時(shí)，在水洗過程中陶瓷水洗 球破損后，易將布料的經(jīng)線或緯線割斷而破裂形成毛點(diǎn)，不但破壞質(zhì)量而且影響美觀。再者， 燒成溫度較高、孔徑不均勻?qū)е律a(chǎn)成本高、水洗效率降低。有本申請(qǐng)人發(fā)明的申請(qǐng)?zhí)枮?00610166276.2的關(guān)于陶瓷水洗球的技術(shù)，主要是采用玻璃質(zhì)，在600-95(TC的溫度下燒成。其缺點(diǎn)是質(zhì)地較軟、成本較高。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種能克服上述缺陷、孔徑內(nèi)外分布均勻、耐磨性好、使用性能優(yōu)良、生產(chǎn)成本低的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，其技術(shù)方案為包括配料、成型和燒成，其特征在于將粒度為lnm 10(Hun的玻璃粉25 97wtW與粉煤 灰l~30wt%、助熔劑1~15 wf/。和發(fā)泡劑l~30wt%，按上述比例混合研磨制備成均勻的粉煤 灰多孔陶瓷粉料，再將粉煤灰多孔陶瓷粉料做成水洗球坯體，坯體干燥后再在600~110(TC 的溫度燒制0.5 2小時(shí)，制得粉煤灰陶瓷水洗球。所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，助熔劑為氟硅酸鈉、或硅酸鈉或硼砂的一種或任 意幾種的混和物。'所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，發(fā)泡劑為輕質(zhì)碳酸鈣、或碳酸鈉、或碳酸鉀、或 硝酸鈉、或硝酸鉀、或二氧化錳、或方解石、或白云石、或碳酸鎂、或碳粉、或淀粉、或面 粉、或甲基纖維素、或羧甲基纖維素、或聚乙烯醇的一種或任意幾種的混和物。 所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，粉煤灰的粒度在50nm以下。 所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，水洗球坯體的制作采用加水干壓成型，坯體的含 水量為0.5~15 wt%。所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，水洗球坯體的制作采用先將粉煤灰多孔陶瓷粉料 加水形成塑性泥料，由練泥機(jī)擠出泥棒，然后切割成柱狀球，坯體的含水量為10 30wt%。所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，水洗球坯體的制作采用先將粉煤灰多孔陶瓷粉料 加水形成塑性泥料，手工或經(jīng)滾壓形成異型的坯體，坯體的含水量為10~30wt%。所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，粉煤灰多孔陶瓷粉料的組成及重量配比為玻璃粉 25~97wt%、粉煤灰l 30wt。/。、助熔劑1~15 wt。/。和發(fā)泡劑l~30wt%。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)1、 粉煤灰的成本約是玻璃粉、玻璃纖維工業(yè)廢料成本的百分之一，本發(fā)明通過添加粉 煤灰大幅度降低了生產(chǎn)成本，且制品的孔徑可以控制在0.1 0.5mm之間，內(nèi)外分布均勻；2、 工藝簡單，生產(chǎn)成本低，且制得的水洗球其強(qiáng)度和耐磨性能是普通陶瓷水洗球的10 到20倍；3、 經(jīng)粉煤灰陶瓷水洗球洗過的布料花紋立體感強(qiáng)，美觀，并且采用本發(fā)明陶瓷水洗球 可以減小補(bǔ)充天然沸石時(shí)間，提高功效；4、 本發(fā)明使用的玻璃粉可以使用生活垃圾廢玻璃粉、玻璃纖維工業(yè)廢料代替，不僅降低生產(chǎn)成本，降低污染，還能減小天然沸石廢棄物20 30倍，廢料可以重復(fù)利用。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例l(1) 配料將粒度為5(Him的玻璃粉78wt"/。與粉煤灰12wt%、助熔劑5wte/。和發(fā)泡劑5wte/?；旌?，以料球比為l: 1的比例裝入球磨機(jī)中混合研磨3小時(shí)形成粉煤灰多孔陶瓷粉 料，其中助熔劑的組成及配比為氟硅酸鈉30wtn/。、硅酸鈉20wt。/。、硼砂50wtn/。，發(fā)泡劑采 用木炭粉與輕質(zhì)碳酸鈣的混合物，其重量比為l: 10;(2) 成型采用加水干壓成型，外加粉煤灰多孔陶瓷粉料量10wtn/。的水，均勻混合后 成型制成陶瓷水洗球坯體；(3) 燒成將千燥后的坯體置于95(TC燒制1小時(shí)，即得粉煤灰陶瓷水洗球。實(shí)驗(yàn)所用的配料原料的純度均為工業(yè)純。經(jīng)檢驗(yàn)，制得的產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)為平均強(qiáng)度20Mpa.，平均孔徑約0.3mm，體密為 O.8g/cm30 實(shí)施例2(1) 配料將粒度為1(K^m的玻璃粉45wt。/。、粉煤灰25wtn/。、助熔劑10wt。/。和發(fā)泡劑20wtM混合，以料球比為1: 1的比例裝入球磨機(jī)中混合研磨1小時(shí)形成粉煤灰多孔陶瓷粉料，其中助熔劑的組成及配比為氟硅酸鈉10wt。/。、硅酸鈉30wtW、硼砂60wtW，發(fā)泡劑采用木炭粉與輕質(zhì)碳酸鈣的混合物，其重量比為l: 5;(2) 成型將粉煤灰多孔陶瓷粉料外加粉煤灰多孔陶瓷粉料量20wt。/。的水，在練泥機(jī) 中混合形成塑性泥料擠出泥棒，然后切割成柱狀水洗球坯體；(3) 燒成將干燥后的坯體置于1050'C燒制0.5小時(shí)，即得粉煤灰陶瓷水洗球。 實(shí)驗(yàn)所用的配料原料的純度均為工業(yè)純。經(jīng)檢驗(yàn)，制得的產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)為平均強(qiáng)度15Mpa.，平均氣孔徑0.3mm，體密為 0.9g/cm3。 實(shí)施例3(1 )配料將粒度為5nm的玻璃粉86wto/。與粉煤灰5wt%、助熔劑5wtY。和發(fā)泡劑4wt% 混合，以料球比為l: 1的比例裝入球磨機(jī)中混合研磨2小時(shí)形成粉煤灰多孔陶瓷粉料，其中助熔劑的組成及配比為氟硅酸鈉20wt。/。、硅酸鈉50wty。、硼砂30wtn/。，發(fā)泡劑采用木炭粉與碳酸鎂的混合物，其重量比為l: 3;(2)成型將粉煤灰多孔陶瓷粉料外加粉煤灰多孔陶瓷粉料量15wtW的水，在練泥機(jī)中混合形成塑性泥料擠出泥棒，手工制成不同直徑的粉煤灰陶瓷水洗球坯體；(3)燒成將干燥后的坯體置于78(TC燒制2小時(shí)，即得粉煤灰陶瓷水洗球。 實(shí)驗(yàn)所用的配料原料的純度均為工業(yè)純。經(jīng)檢驗(yàn)，制得的產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)為平均強(qiáng)度15Mpa.，平均氣孔徑0.6mm，體密為 0.7g/cm3。
權(quán)利要求
1. 一種粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，包括配料、成型和燒成，其特征在于將粒度為1μm～100μm的玻璃粉25～97wt％與粉煤灰1～30wt％、助熔劑1～15wt％和發(fā)泡劑1～30wt％，按上述比例混合研磨制備成均勻的粉煤灰多孔陶瓷粉料，再將粉煤灰多孔陶瓷粉料做成水洗球坯體，坯體干燥后再在600～1100℃的溫度燒制0.5～2小時(shí)，制得粉煤灰陶瓷水洗球。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于助熔劑為氟硅酸 鈉、或硅酸鈉或硼砂的一種或任意幾種的混和物。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于發(fā)泡劑為輕質(zhì)碳酸鈣、或碳酸鈉、或碳酸鉀、或硝酸鈉、或硝酸鉀、或二氧化錳、或方解石、或白云石、或 碳酸鎂、或碳粉、或淀粉、或面粉、或甲基纖維素、或羧甲基纖維素、或聚乙烯醇的一種或 任意幾種的混和物。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于粉煤灰的粒度在 50nm以下。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于水洗球坯體的制 作采用加水干壓成型，坯體的含水量為0.5~15 wt。/^ 。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于水洗球坯體的制 作采用先將粉煤灰多孔陶瓷粉料加水形成塑性泥料，再經(jīng)過練泥機(jī)擠出泥棒，然后切割成柱 狀球，坯體的含水量為10 30wt%。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于水洗球坯體的制作采用先將粉煤灰多孔陶瓷粉料加水形成塑性泥料，手工或經(jīng)滾壓形成異型的坯體，坯體的含水量為10~30wt%。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，其特征在于粉煤灰多孔陶瓷粉料的組成及重量配比為玻璃粉25 97wtn/。、粉煤灰1~30 wt%、助熔劑1~15 wt。/。和發(fā)泡劑 l~30wt%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種粉煤灰陶瓷水洗球的制備方法，包括配料、成型和燒成，其特征在于將粒度為1μm～100μm的玻璃粉25～97wt％與粉煤灰1～30wt％、助熔劑1～15wt％和發(fā)泡劑1～30wt％，按上述比例混合研磨制備成均勻的粉煤灰多孔陶瓷粉料，再將粉煤灰多孔陶瓷粉料做成水洗球坯體，坯體干燥后再在600～1100℃的溫度燒制0.5～2小時(shí)，制得粉煤灰陶瓷水洗球。本發(fā)明工藝簡單，由于原料采用的玻璃粉可為生活垃圾廢玻璃粉或玻璃纖維工業(yè)廢料，粉煤灰也為工業(yè)廢料，廢料利用降低了成本，并減小了天然沸石廢棄物的20～30倍，降低污染，且生產(chǎn)的粉煤灰陶瓷水洗球孔徑內(nèi)外分布均勻，耐磨性能是普通陶瓷水洗球的10到20倍，經(jīng)其洗過的布料花紋立體感強(qiáng)，美觀，性能優(yōu)良。
文檔編號(hào)C04B38/08GK101239838SQ200710013479
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2007年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月5日
發(fā)明者唐竹興 申請(qǐng)人:山東理工大學(xué)