一種銀黏土用銀粉及包含該銀粉的銀黏土的製作方法
2023-09-18 09:02:40
本發明涉及一種銀粉及包含該銀粉的黏土，尤其是一種銀黏土用銀粉及包含該銀粉的銀黏土。
背景技術：
長此以往銀製品的製備方法採用是鑄造或鍛造的工藝，此方法粗燥複雜，費時費力。現在，市面上出現銀粘土，又有如何把銀黏土製備成型並燒結為規定形狀的工藝，使黏土市場得到迅速的發展。黏土成型如同橡皮，每個人自行喜愛之形狀，進行diy，在乾燥，燒結，拋光製備出銀製品。
銀的熔化溫度是960℃，銀黏土的成晶溫度800℃以下，根據不同粒徑粉體熔化溫度不同，當短時間升溫超過結晶溫度時，骨架粉體繼續保留固態或表面部分微熔，粘結粉體熔化或表面部分熔化，整體上不改變製品表面圖案。銀黏土微熔化時，填充材料早已氣化逸出，製品形成了微納米蜂窩結構，即燒製成銀製品。
目前銀製品生產技術存在下述問題：
1.以往鑄造或鍛造銀製品技術，存在形狀較難塑造的問題。
2.銀黏土存在燒結過程中，熱能不能快速達到製品內部，銀製品表面過度熔化，形態穩定性出現問題。
3.銀製品燒結成型後，銀色發白，沒有明顯的金屬光澤，一般都需要拋光，增加後續工藝。
4.純銀粉製造銀製品，存在強度低、易變形、圖案易磨損的問題。
技術實現要素：
基於此，本發明的目的在於克服上述現有技術的不足之處而提供一種在製造銀製品時，強度高且不易變形的銀黏土用銀粉。
為實現上述目的，本發明所採取的技術方案為：一種銀黏土用銀粉，包含以下質量百分含量的成分：
粒徑d50小於0.08μm且d90小於0.1μm的納米銀粉8-12％，粒徑d50小於0.8μm且d90小於1μm的球型銀粉50-70％，粒徑d50小於1μm且d90小於2μm的球型銀粉10-20％，粒徑d50小於3μm且d90小於9μm的片狀銀粉5-15％。
本發明所述銀粉中，粒徑d50小於0.08μm且d90小於0.1μm的納米銀粉較低溫下易融化，在燒結體中起到粘結其他粉體、降低燒制溫度的作用；粒徑d50小於0.8μm且d90小於1μm的球型銀粉燒結活性最大，主要起增強燒結體緻密性的作用；粒徑d50小於1μm且d90小於2μm的球型銀粉主要起填充增強機械強度的作用；粒徑d50小於3μm且d90小於9μm的片狀銀粉主要起塑形支撐骨架的作用。
同時，本發明還提供一種上述銀黏土用銀粉的銀黏土。本發明銀黏土所用物料無公害，可直接手捏造型，不粘手，不傷手，在燒結工程中不改變銀製品表現形態，抗拉強度高、硬度高、耐磨損、金屬光澤好，具有很強使用價值與觀賞價值。
優選地，所述銀黏土用銀粉在所述銀黏土中的質量百分含量為60-75％。
優選地，所述銀黏土還包含亞微米銀銅粉，所述亞微米銀銅粉在所述銀黏土中的質量百分含量為4-19％。
更優選地，所述亞微米銀銅粉為球型的銀包銅粉，所述亞微米銀銅粉的粒徑d50小於1μm且d90小於2μm。粒徑d50小於1μm且d90小於2μm球型銀銅粉，銀的熔化溫度是960度，銀銅合金的成晶溫度是780度，在780度以下，亞微米銀銅粉末是繼續保留固態的，短時間升溫超過結晶溫度可導致表面部分熔化，而不改變製品表面圖案。
更優選地，所述亞微米銀銅粉中，所述銀和銅的重量比為10:1，此比例可以保證銀完全包裹銅粉且不改變金屬光澤，而使銅粉起到增強機械強度的效果。
優選地，所述銀黏土還包含水溶性樹脂，所述水溶性樹脂在所述銀黏土中的質量百分含量為2-5％。水溶性樹脂可提供銀粉之間粘膠，便於塑造成型。
更優選地，所述水溶性樹脂為甲基纖維素、聚陰離子纖維素、羥乙基纖維素中的至少一種。
優選地，所述銀黏土還包含水性調墨油，所述水性調墨油在所述銀黏土中的質量百分比為8％-12％。
更優選地，所述水性調墨油包含以下重量份的成分：聚乙烯醇樹脂0.1-0.5份、羧甲基纖維素樹脂0.1-0.5份、甘油0.1-0.5份、山梨酸鈉0.01-0.04份、水95-98份。調墨油成分的選擇是為了增加銀粘土內聚力，保證黏土塑造成型，銀粘土長時間存放不腐敗，手工塑形不粘手。
優選地，所述銀黏土還包含以下質量百分含量的成分：表面活性劑0-0.5％、油脂0-0.5％、水5-15％。
本發明所述表面活性劑為通用水性表面活性劑，沒有特別限制。
優選地，所述油脂為橄欖油、油酸、蓖麻油中的至少一種。油脂的加入可以防止粘手，便於徒手diy操作。
此外，本發明所述銀黏土的製備方法為：將上述物料放入攪拌器中攪拌分散均勻即成銀黏土，生產製備工藝簡單易行。
相對於現有技術，本發明的有益效果為：
本發明銀黏土所用物料無公害，可直接手捏造型，不粘手，不傷手。650℃低溫燒結成型，在燒結工程中不改變銀製品表現形態，抗拉強度不易變形，硬度更高耐磨損，金屬光澤更強，具有很強使用價值與觀賞價值。
具體實施方式
為更好的說明本發明的目的、技術方案和優點，下面將結合具體實施例對本發明作進一步說明。
實施例1
本發明所述銀黏土用銀粉的一種實施例，本實施例所述銀黏土用銀粉包含以下重量份的成分：
粒徑d50小於0.08μm且d90小於0.1μm的納米銀粉10％；粒徑d50小於0.8μm且d90小於1μm的球型銀粉65％；粒徑d50小於1μm且d90小於2μm的球型銀粉15％；粒徑d50小於3μm且d90小於9μm的片狀銀粉10％；
一種包含上述銀黏土用銀粉的銀黏土，包含以下質量百分含量的成分：銀粉60％、亞微米銀銅粉19％、水溶性樹脂5％、水性調墨油8％、表面活性劑0.5％、油脂0.5％、水7％；其中，所述亞微米銀銅粉為球型的銀包銅粉，所述亞微米銀銅粉的粒徑d50小於1μm且d90小於2μm，所述亞微米銀銅粉中，所述銀和銅的重量比為10:1；所述水溶性樹脂為甲基纖維素；所述油脂為橄欖油。
所述水性調墨油包含以下重量份的成分：聚乙烯醇樹脂0.1份、羧甲基纖維素樹脂0.5份、甘油0.5份、山梨酸鈉0.04份、水95份。
本實施例所述銀黏土的製備方法為：將上述銀黏土所包含物料放入攪拌器中攪拌分散均勻即成銀黏土。
實施例2
本發明所述銀黏土用銀粉的一種實施例，本實施例所述銀黏土用銀粉包含以下重量份的成分：
粒徑d50小於0.08μm且d90小於0.1μm的納米銀粉10％；粒徑d50小於0.8μm且d90小於1μm的球型銀粉65％；粒徑d50小於1μm且d90小於2μm的球型銀粉15％；粒徑d50小於3μm且d90小於9μm的片狀銀粉10％；
一種包含上述銀黏土用銀粉的銀黏土，包含以下質量百分含量的成分：銀粉70％、亞微米銀銅粉9％、水溶性樹脂3％、水性調墨油10％、表面活性劑0.5％、油脂0.5％、水7％；其中，所述亞微米銀銅粉為球型的銀包銅粉，所述亞微米銀銅粉的粒徑d50小於1μm且d90小於2μm，所述亞微米銀銅粉中，所述銀和銅的重量比為10:1；所述水溶性樹脂為聚陰離子纖維素；所述油脂為油酸。
所述水性調墨油包含以下重量份的成分：聚乙烯醇樹脂0.5份、羧甲基纖維素樹脂0.1份、甘油0.1份、山梨酸鈉0.01份、水98份。
本實施例所述銀黏土的製備方法為：將上述銀黏土所包含物料放入攪拌器中攪拌分散均勻即成銀黏土。
實施例3
本發明所述銀黏土用銀粉的一種實施例，本實施例所述銀黏土用銀粉包含以下重量份的成分：
粒徑d50小於0.08μm且d90小於0.1μm的納米銀粉10％；粒徑d50小於0.8μm且d90小於1μm的球型銀粉65％；粒徑d50小於1μm且d90小於2μm的球型銀粉15％；粒徑d50小於3μm且d90小於9μm的片狀銀粉10％；
一種包含上述銀黏土用銀粉的銀黏土，包含以下質量百分含量的成分：銀粉75％、亞微米銀銅粉4％、水溶性樹脂2％、水性調墨油8％、表面活性劑0.3％、油脂0.5％、水10.2％；其中，所述亞微米銀銅粉為球型的銀包銅粉，所述亞微米銀銅粉的粒徑d50小於1μm且d90小於2μm，所述亞微米銀銅粉中，所述銀和銅的重量比為10:1；所述水溶性樹脂為羥乙基纖維素；所述油脂為蓖麻油。
所述水性調墨油包含以下重量份的成分：聚乙烯醇樹脂0.25份、羧甲基纖維素樹脂0.25份、甘油0.25份、山梨酸鈉0.03份、水97份。
本實施例所述銀黏土的製備方法為：將上述銀黏土所包含物料放入攪拌器中攪拌分散均勻即成銀黏土。
實施例4
本發明所述銀黏土用銀粉的一種實施例，本實施例所述銀黏土用銀粉包含以下重量份的成分：
粒徑d50小於0.08μm且d90小於0.1μm的納米銀粉8％；粒徑d50小於0.8μm且d90小於1μm的球型銀粉50％；粒徑d50小於1μm且d90小於2μm的球型銀粉10％；粒徑d50小於3μm且d90小於9μm的片狀銀粉5％；
一種包含上述銀黏土用銀粉的銀黏土，包含以下質量百分含量的成分：銀粉62.5％、亞微米銀銅粉15％、水溶性樹脂5％、水性調墨油12％、表面活性劑0.5％、水5％；其中，所述亞微米銀銅粉為球型的銀包銅粉，所述亞微米銀銅粉的粒徑d50小於1μm且d90小於2μm，所述亞微米銀銅粉中，所述銀和銅的重量比為10:1；所述水溶性樹脂為甲基纖維素、聚陰離子纖維素的混合物(質量比為1:1)；所述油脂為橄欖油、油酸的混合物(質量比為1:1)。
所述水性調墨油包含以下重量份的成分：聚乙烯醇樹脂0.5份、羧甲基纖維素樹脂0.3份、甘油0.4份、山梨酸鈉0.02份、水96份。
本實施例所述銀黏土的製備方法為：將上述銀黏土所包含物料放入攪拌器中攪拌分散均勻即成銀黏土。
實施例5
本發明所述銀黏土用銀粉的一種實施例，本實施例所述銀黏土用銀粉包含以下重量份的成分：
粒徑d50小於0.08μm且d90小於0.1μm的納米銀粉12％；粒徑d50小於0.8μm且d90小於1μm的球型銀粉70％；粒徑d50小於1μm且d90小於2μm的球型銀粉20％；粒徑d50小於3μm且d90小於9μm的片狀銀粉15％；
一種包含上述銀黏土用銀粉的銀黏土，包含以下質量百分含量的成分：銀粉62.7％、亞微米銀銅粉10％、水溶性樹脂3％、水性調墨油9％、油脂0.3％、水15％；其中，所述亞微米銀銅粉為球型的銀包銅粉，所述亞微米銀銅粉的粒徑d50小於1μm且d90小於2μm，所述亞微米銀銅粉中，所述銀和銅的重量比為10:1；所述水溶性樹脂為甲基纖維素、聚陰離子纖維素、羥乙基纖維素的混合物(質量比為3:2:1)；所述油脂為橄欖油、油酸、蓖麻油的混合物(質量比為1:1:2)。
所述水性調墨油包含以下重量份的成分：聚乙烯醇樹脂0.3份、羧甲基纖維素樹脂0.2份、甘油0.2份、山梨酸鈉0.03份、水97份。
本實施例所述銀黏土的製備方法為：將上述銀黏土所包含物料放入攪拌器中攪拌分散均勻即成銀黏土。
實施例6
本實施例對實施例1～5製備得到的銀黏土分別製成3mm×4mm×100mm的樣品，再經烘乾，650℃無氧環境下燒結製備銀製品，然後分別測試判斷實施例1～5所製備得到銀製品的光澤、硬度、密度、抗拉強度等性能，測試結果如表1所示。
表1實施例1～5銀黏土所製備得到銀製品的性能測試結果
本發明銀黏土所用物料無公害，可直接手捏造型，不粘手，不傷手。650℃低溫燒結成型，在燒結工程中不改變銀製品表現形態，從表1中的數據可以看出，由本發明所述銀黏土製備得到的銀製品不但具有較好的金屬光澤，而且硬度高、密度高、耐磨性強，抗拉強度好不易變形等性能，具有很強使用價值與觀賞價值。
最後所應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對本發明保護範圍的限制，儘管參照較佳實施例對本發明作了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的實質和範圍。