[发明专利]一种水系陶瓷浆料凝胶成型方法

摘要

本发明属于陶瓷材料制备工艺，涉及对陶瓷成型方法的改进。料浆中含有可以聚合形成水凝胶的有机单体和交联剂，然后加入由亚硫酸盐和过硫酸盐组成的氧化还原体系引发剂，搅拌均匀后料浆即可在室温下自然凝胶，而无需加热或加催化剂，与传统的丙稀酰胺—亚甲基双丙稀酰胺体系料浆的凝胶成型方式相比，具有成本低、操作简便、适用性强、无环境污染等优点，成型出来的坯体质量更高。

主权项

1、一种水系陶瓷浆料凝胶成型方法，其特征在于，采用水溶性亚硫酸盐和过硫酸盐组成的氧化还原体系作引发剂，主要步骤如下：(1)配置水料浆，根据所需的成分配比，以水为溶剂，用球磨法或机械搅拌法制备陶瓷料浆，并向料浆中加入有机单体和交联剂；料浆中陶瓷粉料的浓度为30～85wt％；有机单体为丙稀酰胺、丙烯酸、甲基丙稀酰胺、甲基丙烯酸、二甲基-氨乙基-甲基丙烯酸酯、甲氧基-聚乙二醇-单甲基丙烯酸酯和N-乙烯基吡咯烷酮其中之一或者其中几种物质的混合物；交联剂为N，N-亚甲基双丙稀酰胺、二烯丙基酒石酸二酰胺、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯其中之一；有机单体和交联剂的总加入量为陶瓷原料干粉重量的2～20％，有机单体和交联剂的重量比例为2∶1～30∶1；(2)配制氧化还原体系引发剂溶液，以水为溶剂，所用的氧化剂为过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠其中之一或其中两种物质的混合物，还原剂为亚硫酸铵、亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸氢钠和硫代硫酸钠其中之一或其中几种物质的混合物；还原剂和氧化剂的总重量为水的重量的2～20％，其中还原剂和氧化剂的重量比为1∶5～5∶1；(3)向陶瓷料浆中加入引发剂，将配置好的上述氧化还原体系引发剂溶液滴加到配制好的陶瓷料浆中并搅拌均匀，引发剂加入量为有机单体重量的0.05～1％；(4)注模，将加入引发剂的陶瓷料浆倒入所需形状的模具中，然后将模具在室温下静置，待模具中的陶瓷料浆自然凝胶化；(5)脱模，将凝胶化后的湿坯体自模具中取出，干燥后即得到所需形状的陶瓷坯体。