[发明专利]一种高效抛光液及其制备方法

权利要求书

1.一种高效抛光液的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）制浆分级获得磁选料-梯度磁选除铁钛-焙烧增白-高温钙化-分离氧化硅-制备硅酸钠-制备氧化硅分散体溶液，取适量氧化硅分散体溶液置于反应釜中；

其中，所述焙烧增白：脱水、干燥、焙烧，焙烧温度800-1100^oC，升温速率10^oC/min，达到焙烧温度后保温2-3h，焙烧气氛氧氮混合气O₂/N₂=5~8wt.%，获得白度大于90%的Al₂O₃^.xSiO₂物料，0X≤1；

其中，所述高温钙化：向上述Al₂O₃^.xSiO₂物料中加入CaO粉末，搅拌均匀，升温至1200-1300^oC，反应时间1-2h，获得CaO^.SiO₂与CaO^.Al₂O₃混合物，降温至80-90^oC；

其中，所述分离氧化硅：向上述混合物中添加30-40wt.%Na₂CO₃水溶液，搅拌反应2-4h，多次过滤、收集固体；

其中，所述制备硅酸钠：将收集的固体中加入氢氧化钠水溶液，在70-85^oC条件下加热搅拌4-4.5h，抽滤，去离子水洗涤，获得硅酸钠水溶液；

其中，所述制备氧化硅分散体溶液：将10-20ml上述获得的硅酸钠水溶液中分别加入乙醇和氨水，搅拌反应1h，再向其中加入聚乙二醇/乙醇混合液，于40^oC条件下持续反应24-36h；

（2）向上述分散体溶液中加入P123非离子表面活性剂，升温至40-50^oC，持续搅拌0.5-1.5h;

（3）依次向步骤（2）中添有表面活性剂的分散体溶液中加入Ti离子络合剂1,2-环己二胺四乙酸、Fe离子络合剂EDTA、缓蚀剂苯并三氮唑、氧化剂叔丁基过氧，适量去离子水，恒温持续搅拌10-20min，降至常温；

（4）加入适量有机碱四甲基乙二胺，调节抛光液pH=11.0-11.5；

获得的抛光液包括：

氧化硅分散体溶液：150-300mL；

非离子表面活性剂：聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷P123，1-3g；

Ti离子络合剂：1,2-环己二胺四乙酸，0.5-1g；

Fe离子络合剂：EDTA，0.3-0.7g；

氧化剂：叔丁基过氧，1-2mL；

缓蚀剂：苯并三氮唑，0.5-1g；

有机碱：四甲基乙二胺，

去离子水：0.5-1L；

其中，所述氧化硅分散体溶液中氧化硅的含量为5~35wt.%，氧化硅颗粒的尺寸集中在50-60nm，D98≤75nm；所述抛光液在常温条件下，其粘度≤10mm²/s，比重1.1~1.25g/cm³。

2.如权利要求1所述的一种高效抛光液的制备方法，其特征在于所述氧化硅分散体溶液中含有少量铁离子和钛离子，其含量总和低于氧化硅分散体溶液的0.2wt.%。

3.如权利要求1所述的一种高效抛光液的制备方法，其特征在于所述步骤（1）的反应釜为聚乙烯塑料桶。

4.如权利要求1所述的一种高效抛光液的制备方法，其特征在于所述高效抛光液可直接使用，或用去离子水稀释后使用。

5.如权利要求1所述的一种高效抛光液的制备方法在抛光领域的应用，其特征在于应用于混有少量钛和铁杂质的氧化铝蓝宝石的抛光领域。