[发明专利]泡沫陶瓷浆料用组合物、泡沫陶瓷及其制备方法

说明书

本发明涉及泡沫陶瓷领域，公开了一种泡沫陶瓷浆料用组合物、泡沫陶瓷及其制备方法，本发明的泡沫陶瓷浆料用组合物含有FCC废催化剂、粘土、羧烷基纤维素、聚丙烯酸盐和硅溶胶，其中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述粘土的含量为10‑30重量份，所述羧烷基纤维素的含量为3‑15重量份，所述聚丙烯酸盐的含量为1‑10重量份，所述硅溶胶的含量为1‑10重量份。该泡沫陶瓷浆料用组合物通过利用FCC废催化剂作为主骨料替代常用的氧化铝、氧化锆等材料，既实现了FCC废催化剂的资源化利用又解决了环境污染问题，生产成本低、工艺简单，并且得到的泡沫陶瓷具有抗热震性能好、气孔率高和热稳定性高等特点。

技术领域

本发明涉及泡沫陶瓷领域，具体涉及一种泡沫陶瓷浆料用组合物、泡沫陶瓷及其制备方法。

背景技术

泡沫陶瓷是一种经高温烧成、有大量相通的闭气孔的陶瓷材料，具有低密度、高渗透率、抗腐蚀、耐高温和良好隔热性能等特点的新型功能材料。在泡沫陶瓷用于金属铸造的过程中，对液态金属中非金属夹杂的去除率可达72-97％，可有效提高铸件的机械性能和延长设备的使用寿命。目前，泡沫陶瓷主要通过有机泡沫浸渍法生产，制备过程中主要使用氧化铝、碳化硅、氧化锆等材料作为主骨料，并添加其它助剂进行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的泡沫陶瓷浆料用组合物、泡沫陶瓷及其制备方法，该泡沫陶瓷浆料用组合物通过利用FCC废催化剂作为主骨料替代常用的氧化铝、氧化锆等材料，既实现了FCC废催化剂的资源化利用又解决了环境污染问题，生产成本低、工艺简单，并且得到的泡沫陶瓷具有抗热震性能好、气孔率高和热稳定性高等特点。

为了实现上述目的，本发明一方面提供泡沫陶瓷浆料用组合物，其中，该泡沫陶瓷浆料用组合物含有FCC废催化剂、粘土、羧烷基纤维素、聚丙烯酸盐和硅溶胶，其中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述粘土的含量为10-30重量份，所述羧烷基纤维素的含量为3-15重量份，所述聚丙烯酸盐的含量为1-10重量份，所述硅溶胶的含量为1-10重量份。

优选地，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述粘土的含量为15-25重量份，所述羧烷基纤维素的含量为5-10重量份，所述聚丙烯酸盐的含量为3-5重量份，所述硅溶胶的含量为3-5重量份。

优选地，所述羧烷基纤维素为羧甲基纤维素和/或羧乙基纤维素，更优选为羧甲基纤维素。

优选地，所述聚丙烯酸盐为聚丙烯酸钠和/或聚丙烯酸钾，更优选为聚丙烯酸钠。

优选地，所述硅溶胶的二氧化硅含量为20-40重量％。

本发明还提供一种泡沫陶瓷的制备方法，其中，该方法包括以下步骤，

1)将本发明的泡沫陶瓷浆料用组合物与水进行混合得到浆料的步骤；

2)将泡沫与浆料进行接触的步骤；

3)将接触后的泡沫进行焙烧的步骤。

优选地，步骤1)中，相对于100重量份的所述FCC废催化剂，所述水的用量为10-30重量份。

优选地，步骤2)中，所述接触的条件包括，接触的温度为10-45℃，接触的时间为60-120分钟。

优选地，所述泡沫为聚氨酯泡沫。

优选地，将泡沫与浆料进行接触之前，在40-60℃下将泡沫在氢氧化钠溶液浸泡4-6小时，然后在10-45℃下用羧烷基纤维素溶液浸泡12-24小时。

优选地，所述焙烧的条件包括：焙烧的温度为1100-1400℃，焙烧的时间为1-4小时。

本发明还提供上述泡沫陶瓷的制备方法制备得到的泡沫陶瓷。