缫丝用氧化锆集绪器制备方法技术

本发明专利技术公开了一种缫丝用氧化锆集绪器及其制备方法，利用氧化锆材料高强、耐磨和自润滑的特点，采用注射成型工艺，并在素坯体上利用超声打孔机预制直径为０．１６～０．３０ｍｍ的微孔，在１６００℃的温度条件下烧结成型后，再经超声打孔机通孔，制备成缫丝用氧化锆集绪器。本发明专利技术所采用的技术方案有效地解决了陶瓷微孔制备的难题，并实现了陶瓷微孔加工的低成本化。利用该技术制备的氧化锆集绪器比现有普通陶瓷集绪器耐磨性提高１０倍以上，微孔圆整均匀，束丝光滑，生丝等级提高１级。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种缫丝用集绪器及其制备方法，特别涉及一种由氧化锆陶瓷材料制备成的缫丝用集绪器。
技术介绍
微孔集绪器是缫丝机上的重要部件，起着集束茧丝、固定鞘位、减少水分、阻挡颡节、增强抱合、提髙拉伸力等作用。微孔集绪器在缫丝过程中对丝的质量有非常大的影响。目前国内生产中使用的微孔集绪器为普通陶瓷材质，釆用落后的可塑法生产工艺，加工粗糙，产品收縮大，变形严重；采用钢针扎孔的方式制孔，手工操作，孔的圆整度很差；材料耐磨性差，磨损后的集绪器微孔增大并失去圆整，不但难以去除丝条上的颗节，还会造成丝的损伤。本专利技术通过配制髙强耐磨髙韧性复合氧化锆陶瓷材质，采用注射成型先进陶瓷制备工艺方法，结合旋转超声制孔新技术，并在素坯体上预先成孔。解决了髙强髙韧性耐磨陶瓷制备技术和陶瓷低成本超微孔加工这一共性技术难点，为现代高精密陶瓷的研究和生产提供新的技术支撑。也为我国整个纺织业的技术和质量的提升带来新的活力，具有十分重要的经济和社会意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种强度高、耐磨性好，能有效提高生丝质量的缫丝用集绪器及其制备方法。实现本专利技术目的所采用的技术方案是 一种缫丝用集绪器，采用氧化锆陶瓷材料制备，其上开有直径为0.16 0.30mm的微孔氧化锆陶瓷的平均粒径为0.3 3fim;按质量百分比氧化锆的组分为Zr02 80 95Y203 0.5 4A1203 4.5—19.5。上述技术方案中，所述的A1203的平均粒径为0.2 2jim。上述缫丝用集绪器的制备方法是，按质量比80 95%的Zr02、 0.5 4%的￥203和4.5 19.5%的Al;j03配制成原料，再加入按原料质量比为5 15%的有机粘结剂，混合均匀后采用注射成型工艺制备缫丝用集绪器素坯体；用超声波打孔机在素坯体上进行集绪器束丝微孔的打孔加工，孔的直径为0.16 0.30mm;将素坯体以平均60r/h的升温速率加热到800'C，排除有机粘结剂，再升温至最终烧成温度烧结后对集绪微孔用超声波打孔机进行通孔加工，得到缫丝用氧化锆陶瓷材料集绪器。本专利技术在超声波打孔机打孔加工时，使用的金刚石磨料粒度为Wl2。本专利技术所述的有机粘结剂为聚苯乙烯、酞酸二乙酯及硬脂酸。与现有技术相比，本专利技术所述的缫丝用集绪器具有以下明显的优点和效果1、 由于采用了氧化锆陶瓷材料，其耐磨性比现有普通陶瓷集绪器提高10倍以上，延长了该装置的使用时间，降低了生产成本。2、 采用超声波打孔技术，孔的圆整度明显提髙，微孔自润滑性好，缫丝的束丝过程有效降低了对丝的损伤，经试用生丝的质量提髙了一个等级。3、 采用打孔、通孔分步加工的工艺，有效解决了陶瓷制备技术难题，实现了陶瓷微孔加工的低成本化。具体实施例方式实施例原料配制参见表l，它是本实施例提供的制备缫丝用集绪器氧化锆陶瓷材料的组分配比原料。按表1的组分配比(质量比)，再加入原料质量比为5 15%的有机粘结剂，如聚苯乙烯、酞酸二乙酯及硬脂酸等，混合均匀后配制成可塑料样品1、样品2和样品3。其中，厶1203的平均粒径为0.2 2fim。表1<table>table see original document page 4</column></row><table>成型将配制好的可塑料样品1 3分别在注射成型机上进行注射成型，制备缫丝用集绪器素坯体，利用超声波打孔机在工夹具上对素坯体进行打孔加工，调整打孔机的电流为S0 30亳安，载物台保持缓慢匀速上升，使用的金刚石磨料粒度为W12,预制成直径为0.16~0.30mm的集绪器微孔。排胶和烧结将样品素坯体以平均60^/h的升温速率加热到800'C,排除有机粘结剂，再升温至最终烧成温度1600"C，保温lh。烧结后，采用超声波打孔机对预制成的集绪器束丝微孔进行通孔处理，得到强度髙、耐磨性好，能有效提髙生丝质量的缫丝用氧化锆集绪器。参见表2，它是普通集绪器与本实施例提供的缫丝用氧化锆集绪器样品l 3的性能参数对比。表2<table>table see original document page 5</column></row><table>由表2可以看出按本专利技术技术方案制备的氧化锆微孔集绪器，比现有普通陶瓷集绪器耐磨性提高10倍以上，微孔圆整均匀，束丝光滑，生丝等级提髙1级。权利要求1. 一种缫丝用集绪器，其特征在于采用氧化锆陶瓷材料制备，其上开有直径为0.16～0.30mm的微孔；氧化锆陶瓷的平均粒径为0.3～3μm；按质量百分比氧化锆的组分为ZrO2 80～95Y2O3 0.5～4Al2O3 4.5～19.5。2. 根据权利要求1所述的一种缫丝用集绪器，其特征在于入1203的平均粒径为0.2 2nm。3. —种缫丝用集绪器的制备方法，其特征在于按质量比80 95%的Zr02、0.5 4%的￥203和4.5 19. 5%的A1203配制成原料，再加入按原料质量比为5 15%的有机粘结剂，混合后釆用注射成型工艺制备缫丝用集绪器素坯体；用超声波打孔机在素坯体上进行集绪器微孔的打孔加工，孔的直径为0.16 0.30mm;将素坯体以平均60^/h的升温速率加热到800'C，排除有机粘结剂，再升温至最终烧成温度1600X:;烧结后对集绪微孔用超声波打孔机进行通孔加工，得到缫丝用氧化锆陶瓷材料集绪器。4. 根据权利要求4所述的一种缫丝用集绪器的制备方法，其特征在于超声波打孔机打孔加工时，使用的金刚石磨料粒度为Wl2。5. 根据权利要求4所述的一种缫丝用集绪器的制备方法，其特征在于所述的有机粘结剂为聚苯乙烯、酞酸二乙酯及硬脂酸。全文摘要本专利技术公开了一种，利用氧化锆材料高强、耐磨和自润滑的特点，采用注射成型工艺，并在素坯体上利用超声打孔机预制直径为0.16～0.30mm的微孔，在1600℃的温度条件下烧结成型后，再经超声打孔机通孔，制备成缫丝用氧化锆集绪器。本专利技术所采用的技术方案有效地解决了陶瓷微孔制备的难题，并实现了陶瓷微孔加工的低成本化。利用该技术制备的氧化锆集绪器比现有普通陶瓷集绪器耐磨性提高10倍以上，微孔圆整均匀，束丝光滑，生丝等级提高1级。文档编号C04B35/48GK101519804SQ200910029600公开日2009年9月2日 申请日期2009年3月27日 优先权日2009年3月27日专利技术者丁忠建, 周竹发, 陈庆官 申请人:苏州大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种缫丝用集绪器，其特征在于：采用氧化锆陶瓷材料制备，其上开有直径为０．１６～０．３０ｍｍ的微孔；氧化锆陶瓷的平均粒径为０．３～３μｍ；按质量百分比氧化锆的组分为：　ＺｒＯ↓［２］　８０～９５　Ｙ↓［２］Ｏ↓［３］　０．５～４Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］　４．５～１９．５。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆官，周竹发，丁忠建，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]