一种基于废瓷的陶瓷浆料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种基于废瓷的陶瓷浆料及其制备方法与应用，属于陶瓷技术领域；该陶瓷浆料包括以下重量份数的制备原料：废瓷10份、石英砂3份～5份、钠钾长石7份～9份、高岭土20份～30份、伊利石20份～30份、钨锰铁矿5份～6份、独居石0.5份～1份、二氧化锰矿0.1份～0.5份、分散剂5份～7份和溶剂30份～50份。本发明专利技术的陶瓷浆料利用废瓷具有良好的透水性，从而提升了陶瓷浆料的吸浆速度；同时废瓷同样能够起到提供硅元素和铝元素的作用，因此废瓷能部分替代石英和钠钾长石；从而降低石英和钠钾长石的用量，降低了生产成本。降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于废瓷的陶瓷浆料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于陶瓷
，尤其涉及一种基于废瓷的陶瓷浆料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]在陶瓷的生产过程中不可避免的会产生废瓷；而陶瓷材料不具备可降解性，因此废瓷的回收处理是相关技术中亟需解决的问题，相关技术中一般通过如下方式进行废瓷的回收处理：
[0003]1、将废瓷作为环境陶艺和/或景观雕塑的原材料，但该方式的回收量小，且对废瓷本身的形状等均存在要求，并不能适用于废瓷的大量回收；
[0004]2、将废瓷粉碎为废瓷小颗粒，再将废瓷小颗粒作为混凝土骨料中；但由废瓷粉制得的混凝土材料的强度较低；
[0005]3、以废瓷为原料制备陶瓷浆料，但由于废瓷的硬度高且无可塑性，容易使高压注浆陶瓷浆料发生分层，从而产生收坯率低、烧成分层鼓包等问题；使得最终形成的陶瓷的强度较低。
[0006]因此，本专利技术开发了一种基于废瓷的陶瓷浆料，该陶瓷浆料成型后的陶瓷强度高。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种基于废瓷的陶瓷浆料，以解决上述
技术介绍
中提出的问题和缺陷的至少一个方面。
[0008]本专利技术还提供了上述陶瓷浆料的制备方法。
[0009]本专利技术还提供了上述陶瓷浆料的应用。
[0010]具体如下，本专利技术第一方面公开了一种基于废瓷的陶瓷浆料，包括以下重量份数的制备原料：
[0011]废瓷10份、石英砂3份～5份、钠钾长石7份～9份、高岭土20份～30份、伊利石20份～30份、钨锰铁矿5份～6份、独居石0.5份～1份、二氧化锰矿0.1份～0.5份、分散剂5份～7份和溶剂30份～50份。
[0012]根据本专利技术的陶瓷浆料技术方案中的一种技术方案，至少具备如下有益效果：
[0013]本专利技术的陶瓷浆料中，利用废瓷具有良好的透水性，从而提升了陶瓷浆料的吸浆速度；同时废瓷同样能够起到提供硅元素和铝元素的作用，因此废瓷能部分替代石英和钠钾长石；从而降低石英和钠钾长石的用量，降低了生产成本。
[0014]钨锰铁矿中含有锰元素、钨元素和铁元素；二氧化锰矿的主要成分为二氧化锰；独居石中含有铈、镧等稀土元素；二氧化锰可以与氧化铝形成有限固溶体；同时在利用陶瓷浆料制备陶瓷的过程中，锰元素、稀土元素和钨元素等金属元素还存在一定的增韧作用，通过三者的协同搭配，提升了最终制得陶瓷的强度。
[0015]本专利技术中还通过分散剂提升了废瓷、石英砂、高岭土、钨锰铁矿、独居石和二氧化
锰矿的分散效果，从而进一步提升了陶瓷浆料的稳定性；从而使得陶瓷浆料在成型的过程中不会出现分层等情况，从而使得最终制得的陶瓷强度得以提升。
[0016]根据本专利技术的一些实施方式，所述废瓷的粒径为10μm～20μm。
[0017]本专利技术通过将废瓷的粒径控制在上述范围，提升了陶瓷浆料的稳定性；进一步保证了陶瓷浆料的稳定性，从而提升了陶瓷浆料中各组分的均一性；从而进一步提升了最终制得的陶瓷的强度。
[0018]根据本专利技术的一些实施方式，所述废瓷的粒径为15μm～20μm。
[0019]根据本专利技术的一些实施方式，所述石英砂的目数为10目～20目。
[0020]根据本专利技术的一些实施方式，所述高岭土的粒径为300nm～500nm。
[0021]本专利技术中通过对高岭土的粒径进行控制，从而提升了高岭土在陶瓷浆料中的分散性；从而进一步提升了最终制得的陶瓷的均一性。
[0022]根据本专利技术的一些实施方式，所述高岭土为巴斯夫ASP 170。
[0023]根据本专利技术的一些实施方式，所述独居石中Ce[PO4]的质量分数为40％～50％。
[0024]根据本专利技术的一些实施方式，所述独居石中La[PO4]的质量分数为30％～40％。
[0025]根据本专利技术的一些实施方式，所述二氧化锰矿中二氧化锰的质量分数在25％～35％。
[0026]根据本专利技术的一些实施方式，所述溶剂由芳香烃和醇类溶剂组成。
[0027]根据本专利技术的一些实施方式，所述芳香烃和所述醇类溶剂的质量比为1:5～10。
[0028]根据本专利技术的一些实施方式，所述芳香烃为苯或甲苯中的至少一种。
[0029]根据本专利技术的一些实施方式，所述醇类溶剂为乙醇或丙醇中的至少一种。
[0030]本专利技术中采用芳香烃和醇类溶剂进行复配；利用醇类溶剂具有较好的亲水性，利用醇类溶剂提升钠钾长石、高岭土、伊利石、钨锰铁矿、独居石和二氧化锰矿的分散稳定性；而芳香烃易挥发，有利于加速陶瓷浆料的成型过程，缩短成型时间；使得陶瓷浆料快速成型，从而进一步提升陶瓷浆料中各组分的分散均一性；从而进一步提升最终形成陶瓷材料的强度。
[0031]根据本专利技术的一些实施方式，所述分散剂由微晶纤维素和腐殖酸(CAS号为：1415
‑
93
‑
6)组成。
[0032]根据本专利技术的一些实施方式，所述微晶纤维素和所述腐殖酸的指令比为10:3～4。
[0033]腐植酸大分子的基本结构是芳环和脂环，环上连有羧基、羟基、羰基、醌基、甲氧基等官能团；由于上述官能团的存在对无机矿物中金属离子有较好的亲和性；而微晶纤维素中含有大量羟基，与腐殖酸存在一定的相互作用(氢键作用等)；从而形成稳定的分散网络，从而有利于陶瓷浆料成型后的均一性，最终进一步提升了制得陶瓷的强度。
[0034]本专利技术的第二方面提供了上述的基于废瓷的陶瓷浆料的制备方法，包括以下步骤：
[0035]S1、将所述废瓷煅烧后制得第一瓷粉；
[0036]S2、将所述第一瓷粉、所述石英砂、所述钠钾长石、所述高岭土、所述伊利石、所述钨锰铁矿、所述独居石、所述二氧化锰矿、所述分散剂和所述溶剂混合后球磨。
[0037]本专利技术的制备方法，通过对废瓷先进行煅烧处理后球磨，从而使各制备原料之间充分混合均匀。
[0038]根据本专利技术的一些实施方式，所述煅烧的温度为400℃～500℃。
[0039]根据本专利技术的一些实施方式，所述煅烧的时间为1h～2h。
[0040]对废瓷在上述温度下煅烧处理，有利于活化废瓷，从而提升废瓷的性能。
[0041]根据本专利技术的一些实施方式，所述球磨的转速1000rpm～1500rmp。
[0042]根据本专利技术的一些实施方式，所述球磨的时间为30min～40min。
[0043]根据本专利技术的一些实施方式，所述废瓷为废日用瓷。
[0044]根据本专利技术的一些实施方式，所述废瓷的制备方法，包括以下步骤：
[0045]S01、将陶瓷废料破碎，制得预处理陶瓷废料；
[0046]S02、将所述预处理陶瓷废料和水混合后研磨，制得研磨浆料；
[0047]S03、将所述研磨浆料烘干后，得所述废瓷。
[0048]根据本专利技术的一些实施方式，所述预处理陶瓷废料的粒径为10mm～20mm。
[0049]根据本专利技术的一些实施方式，步骤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于废瓷的陶瓷浆料，其特征在于，包括以下重量份数的制备原料：废瓷10份、石英砂3份～5份、钠钾长石7份～9份、高岭土20份～30份、伊利石20份～30份、钨锰铁矿5份～6份、独居石0.5份～1份、二氧化锰矿0.1份～0.5份、分散剂5份～7份和溶剂30份～50份。2.根据权利要求1所述的基于废瓷的陶瓷浆料，其特征在于，所述废瓷的粒径为10μm～20μm。3.根据权利要求1所述的基于废瓷的陶瓷浆料，其特征在于，所述高岭土的粒径为300nm～500nm。4.根据权利要求1至3任一项所述的基于废瓷的陶瓷浆料，其特征在于，所述溶剂由芳香烃和醇类溶剂组成。5.根据权利要求4所述的基于废瓷的陶瓷浆料，其特征在于，所述芳香烃和所述醇类溶剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪大谷，麦潮棠，许君奇，邹建华，
申请(专利权)人：湖南华联瓷业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：