一種改性栲膠陶瓷減水劑及其製備方法與流程
2023-05-24 05:42:16 3
本發明屬於陶瓷減水劑製備
技術領域：
，特別涉及一種改性栲膠陶瓷減水劑及其製備方法。
背景技術：
：陶瓷減水劑又名陶瓷分散劑、解凝劑和稀釋劑等，是陶瓷生產中應用最多的一類添加劑，一直受國內外陶瓷行業的重視。陶瓷減水劑的主要功能是使料漿粒子分散更加均勻，改善坯、釉漿的流動性，使漿料在低水份含量的情況下，具有適當的粘度，良好的流動性，便於操作。陶瓷減水劑屬於陶瓷添加劑中的一種，添加量比較小而作用效果明顯，故有陶瓷的「味精」之說。減水劑作為陶瓷加工過程中應用最多的添加劑，不僅能降低生產成本，而且象高分子減水劑還可在聚合物主鏈上複合其他功能基團而進一步改善陶瓷產品的性能，如果不加減水劑，自由水易進入顆粒內，使顆粒之間的距離縮短，需要加很多水才能使坯、釉料具有流動性，加入減水劑後形成疏水表面，這樣在顆粒間的自由水增多，從而改善料漿和釉漿的流動性。在同等的用水量的條件下，加入減水劑的料漿的流動性變好，可以提高顆粒的均勻度，並且可以縮短硬化時間，提高強度，從而使陶瓷生產者獲得更高的經濟附加值和社會效益。因此，優良的減水劑可以促使陶瓷生產向高效益、高質量、低能耗方向發展。技術實現要素：本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種改性栲膠陶瓷減水劑，本發明的改性栲膠陶瓷減水劑具有通用性強，用量小、效果好的優點，使用後能使陶瓷泥漿在含水量儘可能減少的情況下，又達到要求的流動性的，同時本發明還提供所述改性栲膠陶瓷減水劑的製備方法。為了實現上述目的，本發明採用以下技術方案：一種改性栲膠陶瓷減水劑的製備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入栲膠後開啟攪拌，並緩慢加入濃硫酸，溫度控制在30～60℃，加完後反應1～5小時；(2)往反應釜中加入3-烯丙氧基2-羥基-丙磺酸鈉、不飽和有機胺、膦烯類化合物和水，攪拌均勻後再加入引發劑，反應1～5小時；(3)接著加入鹼性調節劑，反應0.5～2小時後降溫出料，即得所述改性栲膠陶瓷減水劑。進一步的，所述不飽和有機胺為烯丙基胺、二烯丙基胺和三烯丙基胺中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。進一步的，所述膦烯類化合物為烯丙基膦酸二甲酯和烯丙基膦酸二乙酯中的任意一種或兩種以任意比混合的混合物。進一步的，所述引發劑為過硫酸鈉、過硫酸鉀和過硫酸銨中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。進一步的，所述鹼性調節劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉和碳酸鉀中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。一種陶瓷減水劑，主要由下述重量份數配比的原料組分製成：與現有技術相比，本發明具有以下顯著效果：1、本發明製備的陶瓷減水劑含羥基、磺酸基、胺基等功能基團，在添加量和其他條件相同時，相對於無機鹽類陶瓷減水劑，具有良好的流動性和黏度，達到了節能降耗的目的，同時對陶瓷素坯具有明顯的增強效果。2、本發明製備的陶瓷減水劑生產工藝簡單、條件溫和，生產過程加料、條件都容易控制，易於實現工業化生產。具體實施方式以下結合實施例對本發明進一步詳細闡述。本發明的一種陶瓷減水劑，由下述重量份數配比的原料組分製成：進一步的，所述不飽和有機胺為烯丙基胺、二烯丙基胺和三烯丙基胺中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。進一步的，所述膦烯類化合物為烯丙基膦酸二甲酯和烯丙基膦酸二乙酯中的任意一種或兩種以任意比混合的混合物。進一步的，所述引發劑為過硫酸鈉、過硫酸鉀和過硫酸銨中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。進一步的，所述鹼性調節劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉和碳酸鉀中的任意一種或兩種以上以任意比混合的混合物。一種改性栲膠陶瓷減水劑的製備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入栲膠後開啟攪拌，並緩慢加入濃硫酸，溫度控制在30～60℃，加完後反應1～5小時；(2)往反應釜中加入3-烯丙氧基2-羥基-丙磺酸鈉、不飽和有機胺、膦烯類化合物和水，攪拌均勻後再加入引發劑，反應1～5小時；(3)接著加入鹼性調節劑，反應0.5～2小時後降溫出料，即得所述改性栲膠陶瓷減水劑。下面以具體的實施例對本發明進行詳細說明，但是本發明不僅限於此。實施例一一種陶瓷減水劑，由下述重量份數配比的原料組分製成：其製備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入13份栲膠後開啟攪拌，並緩慢加入11份濃硫酸，溫度控制在40℃，加完後反應2.5小時；(2)往反應釜中加入1.5份3-烯丙氧基2-羥基-丙磺酸鈉、3份烯丙基胺、4份烯丙基膦酸二甲酯和51.3份水，攪拌均勻後再加入0.2份過硫酸鈉，反應3小時；(3)接著加入16份氫氧化鈉，反應1小時後降溫出料，即得所述改性栲膠陶瓷減水劑。實施例二一種陶瓷減水劑，由下述重量份數配比的原料組分製成：其製備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入15份栲膠後開啟攪拌，並緩慢加入13份濃硫酸，溫度控制在45℃，加完後反應3.5小時；(2)往反應釜中加入2份3-烯丙氧基2-羥基-丙磺酸鈉、3份烯丙基胺、2份烯丙基膦酸二甲酯和47.7份水，攪拌均勻後再加入0.3份過硫酸鈉，反應3.5小時；(3)接著加入17份氫氧化鈉，反應1.5小時後降溫出料，即得所述改性栲膠陶瓷減水劑。實施例三一種陶瓷減水劑，由下述重量份數配比的原料組分製成：其製備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入19份栲膠後開啟攪拌，並緩慢加入15份濃硫酸，溫度控制在45℃，加完後反應2小時；(2)往反應釜中加入2.5份3-烯丙氧基2-羥基-丙磺酸鈉、2份二烯丙基胺、4份烯丙基膦酸二甲酯和39份水，攪拌均勻後再加入0.5份過硫酸鉀，反應3.5小時；(3)接著加入18份氫氧化鉀，反應1小時後降溫出料，即得所述改性栲膠陶瓷減水劑。實施例四一種陶瓷減水劑，由下述重量份數配比的原料組分製成：其製備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入17份栲膠後開啟攪拌，並緩慢加入18份濃硫酸，溫度控制在50℃，加完後反應4小時；(2)往反應釜中加入3份3-烯丙氧基2-羥基-丙磺酸鈉、4份三烯丙基胺、3份烯丙基膦酸二乙酯和35.7份水，攪拌均勻後再加入0.8份過硫酸鉀，反應1～5小時；(3)接著加入18.5份碳酸鈉，反應1.5小時後降溫出料，即得所述改性栲膠陶瓷減水劑。實施例五一種陶瓷減水劑，由下述重量份數配比的原料組分製成：其中，所述不飽和有機胺為烯丙基胺和二烯丙基胺的混合物，且烯丙基胺和二烯丙基胺的質量比為1:2，即，烯丙基胺和二烯丙基胺的用量分別為1份和2份。其製備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入16份栲膠後開啟攪拌，並緩慢加入21份濃硫酸，溫度控制在50℃，加完後反應2小時；(2)往反應釜中加入3.5份3-烯丙氧基2-羥基-丙磺酸鈉、1份烯丙基胺、2份二烯丙基胺、4份烯丙基膦酸二乙酯和32.3份水，攪拌均勻後再加入1.2份過硫酸銨，反應4.5小時；(3)接著加入19份碳酸鉀，反應1小時後降溫出料，即得所述改性栲膠陶瓷減水劑。實施例六一種陶瓷減水劑，由下述重量份數配比的原料組分製成：其中，所述膦烯類化合物為烯丙基膦酸二甲酯和烯丙基膦酸二乙酯的混合物，且烯丙基膦酸二甲酯和烯丙基膦酸二乙酯的質量比為1:1，即，烯丙基膦酸二甲酯和烯丙基膦酸二乙酯的用量分別為1.5份和1.5份。所述所述引發劑為過硫酸鈉和過硫酸鉀的混合物，且過硫酸鈉和過硫酸鉀的質量比為1:3，即，過硫酸鈉和過硫酸鉀的用量分別為0.4份和1.2份。其製備方法，通過如下步驟實現：(1)往反應釜中加入18份栲膠後開啟攪拌，並緩慢加入24份濃硫酸，溫度控制在55℃，加完後反應4小時；(2)往反應釜中加入4份3-烯丙氧基2-羥基-丙磺酸鈉、2份三烯丙基胺、1.5份烯丙基膦酸二甲酯、1.5份烯丙基膦酸二乙酯和27.9份水，攪拌均勻後再加入0.4份過硫酸鈉和1.2份過硫酸鉀，反應1～5小時；(3)接著加入19.5份碳酸鉀，反應1.5小時後降溫出料，即得所述改性栲膠陶瓷減水劑。以下為使用本發明的改性栲膠陶瓷減水劑和其他同類產品的性能對比數據。陶瓷坯料組成(wt％)見表1。表1陶瓷坯料組成粘土高嶺土長石石英粉40％15％30％15％表2本發明實施例一～六製備的改性栲膠陶瓷減水劑和市售的陶瓷減水劑性能對比表備註：1、對比樣為市售的陶瓷減水劑，是由三聚磷酸鈉與水玻璃按質量比5:2配成的混合物；2、陶瓷料漿的流出時間是採用塗—4杯測定，用流出100毫升漿料所需時間來表示；3、生坯抗折強度測試參照國標GBT3810.4-2006第4部分：斷裂模數和破壞強度的測定。以上所記載，僅為利用本創作技術內容的實施例，任何熟悉本項技藝者運用本創作所做的修飾、變化，皆屬本創作主張的專利範圍，而不限於實施例所揭示者。當前第1頁1 2 3