一种陶瓷解胶剂及其制备方法技术

本申请公开了一种陶瓷解胶剂及其制备方法，涉及陶瓷生产领域。一种陶瓷解胶剂，由包含以下重量份的原料制备而成：水玻璃55~70份；磷酸盐2~8份；羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐18~25份；填料4~9份；助磨剂5~10份；溶剂30~45份；制备方法是向溶剂中加入羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐和填料，搅拌均匀，再加入水玻璃、磷酸盐和助磨剂，混合均匀，调节pH为7~8，得到陶瓷解胶剂。本申请具有提高陶瓷解胶剂的稳定性和解胶效果的作用。和解胶效果的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷解胶剂及其制备方法


[0001]本申请涉及陶瓷生产领域，尤其是涉及一种陶瓷解胶剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]陶瓷解胶剂又称为陶瓷减水剂、分散剂等，是陶瓷生产中应用最多的一类添加剂，广泛应用于陶瓷的造泥、磨浆和制釉等生产过程。陶瓷解胶剂的加入可以降低陶瓷泥浆的水分，提高泥浆的流动性和分散性，使得泥浆在低水分含量的情况下具有适当的粘度和良好的流动性。
[0003]常用的陶瓷解胶剂常为无机解胶剂，比如：水玻璃、碳酸钠、三聚磷酸钠等，以单一或复合形式加入。无机解胶剂在使用时，主要依靠静电斥力效应进行解胶，通过在泥浆颗粒表面吸附电荷形成双电层，在颗粒之间形成静电斥力，克服粒子之间的范德华力，释放被粒子裹住的水分，提高泥浆的流动性。
[0004]无机解胶剂受到分子结构和相对分子质量的影响，用量小无法发挥效果，而用量过大又会导致泥浆的流动性变差，在实际生产时因为不方便控制无机解胶剂的用量，导致实际使用解胶剂对陶瓷泥浆的减水效果和解胶效果不佳，影响陶瓷成品。

技术实现思路

[0005]为了提高陶瓷解胶剂的解胶效果，本申请提供一种陶瓷解胶剂及其制备方法。
[0006]本申请提供的一种陶瓷解胶剂及其制备方法采用如下的技术方案：一种陶瓷解胶剂，由包含以下重量份的原料制备而成：水玻璃55～70份；磷酸盐2～8份；羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐18～25份；填料4～9份；助磨剂5～10份；溶剂30～45份。
[0007]通过采用上述技术方案，利用羟甲基丙烯酸乙酯和羧酸盐进行接枝共聚，具有较大的相对分子质量，在交联作用下形成网状，从而在陶瓷颗粒之间架桥，填料对交联网的缝隙进行填充，增强陶瓷的强度；同时羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐具有羧酸根阴离子和羟基，陶瓷颗粒通过吸附羧酸根阴离子产生静电层，羟基的亲水性使得支链对陶瓷颗粒进一步提供分散润滑作用，进一步增加空间位阻，使得陶瓷颗粒更加不容易团聚，提高泥浆的流动性和稳定性，降低了泥浆的触变性；羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐和助磨剂复配后，破碎后的陶瓷颗粒间不容易团聚，促进裂纹的拓展，进一步减少球磨所需的时间。从而少量的解胶剂就可以起到较好的解胶效果，并且稳定性、分散性更佳。
[0008]可选的，所述磷酸盐选用三聚磷酸钠和六偏磷酸钠的一种或多种。
[0009]可选的，所述羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐的制备原料包括羟甲基丙烯酸乙
酯、不饱和羧酸单体、链转移剂、分散溶剂、引发剂，所述羟甲基丙烯酸乙酯、所述不饱和羧酸单体、所述链转移剂、所述分散溶剂和所述引发剂的重量比为1:(2.09～4.79):(0.24～0.87):(3.71～11.37):(0.12～0.45)。
[0010]通过采用上述技术方案，通过羟甲基丙烯酸乙酯和不饱和羧酸单体共聚，实现生成的聚羧酸盐体系同时具有羧酸根和羟基，提高陶瓷颗粒间的静电斥力，提高泥浆的流动性。
[0011]可选的，所述填料为经过KH
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560硅烷偶联剂改性的改性填料，所述KH
‑
560硅烷偶联剂用量为所述改性填料总重的5～10％。
[0012]通过采用上述技术方案，选用KH
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560硅烷偶联剂对填料进行改性，促进填料在聚羧酸盐交联体系中的分散，并且填料经过改性后能够更加紧密的与羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐连接，使得KH
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560硅烷偶联剂改性填料与聚羧酸盐体系的结合强度进一步提高，有利于提高陶瓷的强度，并且增长聚羧酸盐体系的支链，更有利于陶瓷颗粒的分散。
[0013]可选的，所述填料选自平均粒径为200～500目的硅微粉、滑石粉、云母粉的一种或多种。
[0014]可选的，所述不饱和羧酸单体为马来酸钠、甲基丙烯酸钠、衣康酸钠的一种。
[0015]通过采用上述技术方案，采用不饱和羧酸盐或磺酸盐，可以在引发剂的作用下与羟甲基丙烯酸乙酯发生共聚交联，在陶瓷颗粒之间架桥形成网状水膜，陶瓷泥浆的粘度与水膜厚度有关，从而降低陶瓷颗粒的粘度。
[0016]可选的，所述助磨剂选用三乙醇胺、三异丙醇胺的一种或多种。
[0017]可选的，所述链转移剂选用巯基乙醇。
[0018]可选的，所述引发剂选用过硫酸钾、过硫酸钠的一种或多种。
[0019]可选的，所述水玻璃为50Be，M＝2.4～2.8的水玻璃。
[0020]本申请还提供一种陶瓷解胶剂的制备方法，步骤包括：向溶剂中加入羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐和填料，搅拌均匀，再加入水玻璃、磷酸盐和助磨剂，混合均匀，调节pH为7～8，得到陶瓷解胶剂。
[0021]通过采用上述技术方案，优先让填料对羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐体系进行填充，再加入与无机盐和助磨剂混合复配。
[0022]可选的，所述羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐按照如下的步骤制得：将羟甲基丙烯酸乙酯、链转移剂和部分分散溶剂按比例加入，搅拌加热至80～85℃，得到原液；分别像原液中滴加引发剂、部分分散溶剂组成的溶液和不饱和羧酸单体，滴加时间3～3.5h，恒温搅拌反应2～3h；反应结束后冷却至室温，经丙酮沉淀、过滤、水洗后真空干燥24h，得到羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐。
[0023]通过采用上述技术方案，通过滴加不饱和羧酸单体和引发剂溶液，使得反应充分进行。
[0024]可选的，当所述填料为改性填料时，制备陶瓷解胶剂的步骤为:S1.将KH
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560硅烷偶联剂和去离子水、乙醇配制成硅烷处理液，将填料与无水乙醇共混形成混合溶液，对混合溶液进行超声分散，将硅烷处理液滴加进入混合溶液，40～60℃
恒温反应3～4h。反应后的产物经过离心、无水乙醇清洗，真空烘干3～4h后得到改性填料。
[0025]S2.将改性填料和羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐放入溶剂中，加入催化剂，搅拌升温至90℃，反应3.5～4.5h，冷却至室温，得到聚羧酸盐母液；S3.向聚羧酸盐母液中加入水玻璃、磷酸盐和助磨剂，混合均匀，调节pH为7～8，得到陶瓷解胶剂。
[0026]通过采用上述技术方案，优先让改性填料和羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐混合，再与无机盐和助磨剂混合复配使用。
[0027]可选的，步骤S2中的催化剂选用五甲基二亚乙基三胺、三亚乙基二胺的一种或多种。
[0028]综上所述，本申请具有以下至少一种有益效果：1.利用羟甲基丙烯酸乙酯和羧酸盐进行接枝共聚，具有较大的相对分子质量，在交联作用下形成网状，从而在陶瓷颗粒之间架桥，填料对交联网的缝隙进行填充，增强陶瓷的强度；同时羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐具有羧酸根阴离子和羟基，陶瓷颗粒通过吸附羧酸根阴离子产生静电层，羟基的亲水性使得支链对陶瓷颗粒进一步提供分散润滑作用，进一步增加空间位阻，使得陶瓷颗粒更加不容易团聚，提高泥浆的流动性和稳定性，降低了泥浆的触变性；羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐和助磨剂复配后，破碎后的陶瓷颗粒间不容易团聚，促进裂纹的拓展，进一步减少球磨所需的时间。从而少本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷解胶剂，其特征在于，由包含以下重量份的原料制备而成：水玻璃55~70份；磷酸盐2~8份；羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐18~25份；填料4~9份；助磨剂5~10份；溶剂30~45份。2.根据权利要求1所述的一种陶瓷解胶剂，其特征在于：所述羟甲基丙烯酸乙酯接枝聚羧酸盐的制备原料包括羟甲基丙烯酸乙酯、不饱和羧酸单体、链转移剂、分散溶剂、引发剂，所述羟甲基丙烯酸乙酯、所述不饱和羧酸单体、所述链转移剂、所述分散溶剂和所述引发剂的重量比为1:(2.09~4.79):(0.24~0.87):(3.71~11.37):(0.12~0.45)。3.根据权利要求1所述的一种陶瓷解胶剂，其特征在于：所述填料为经过KH
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560硅烷偶联剂改性的改性填料，所述KH
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560硅烷偶联剂用量为所述改性填料总重的5~10%。4.根据权利要求3所述的一种陶瓷解胶剂，其特征在于：所述填料选自平均粒径为200~500目的硅微粉、滑石粉、云母粉的一种或多种。5.根据权利要求2所述的一种陶瓷解胶剂，其特征在于：所述不饱和羧酸单体为马来酸钠、甲基丙烯酸钠、衣康酸钠的一种。6.根据权利要求1所述的一种陶瓷解胶剂，其特征在于：所述助磨剂选用三乙醇胺、三异丙醇胺的一种或多种。7.根据权利要求1所述的一种陶瓷解胶剂，其特征在于：所述水玻璃为50Be，M=2.4~2.8的水玻璃。8.一种陶瓷解胶剂的制备方法，其特征在于，用于制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭湘晖，彭滨晖，毛元信，
申请(专利权)人：佛山市奥林万达新型建材有限公司，
类型：发明
国别省市：