本發(fā)明涉及餐具
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
:瓷碗輕薄通透,光澤亮麗,油污粘在上面,只需要用開水沖洗就可以洗凈,避免了清潔劑的殘留,適用于微波爐加熱,不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì),有利于人類健康。在中國(guó)公開的專利申請(qǐng)cn104671756a中針對(duì)獲得一種多色陶瓷及其制備工藝,采用二氧化硅、貝殼、海泥、氧化銅等材料為原料,制得的瓷碗表面光滑,強(qiáng)度好,不易摔破,制品質(zhì)感好。在中國(guó)公開的專利申請(qǐng)cn104150774a中針對(duì)獲得一種強(qiáng)度好的玻璃陶瓷碗及制備工藝,采用二氧化硅、納米碳化硅、三氧化鋁、玻璃纖維等材料為原料,制得的產(chǎn)品表面光滑,強(qiáng)度好,能耗低,無(wú)毒害物質(zhì)殘留。目前現(xiàn)有技術(shù)所制瓷碗雖然外表光滑、強(qiáng)度好、不易摔破等優(yōu)點(diǎn),但所制瓷碗強(qiáng)韌性差、耐熱性差。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)上述存在的問題,本發(fā)明提出了一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗。本發(fā)明所制瓷碗彌補(bǔ)了瓷碗強(qiáng)韌性差、耐熱性差等缺陷。為了實(shí)現(xiàn)上述的目的,本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案:一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗,由如下重量份數(shù)原料制成:納米二氧化硅21-25份、納米碳酸鋇0.1-0.5份、聚丙烯0.5-1份、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.2-0.6份、埃洛石1-4份、β環(huán)糊精0.5-2份、四氫呋喃0.1-0.5份、丁基鋰0.5-1份、三氯乙烯0.5-1份、苯乙炔0.1-0.5份、四氯化鋯0.5-1份、水適量。優(yōu)選的,該瓷碗,由如下重量份數(shù)原料制成:納米二氧化硅22-25份、納米碳酸鋇0.2-0.5份、聚丙烯0.6-1份、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.3-0.6份、埃洛石2-4份、β環(huán)糊精0.6-2份、四氫呋喃0.2-0.5份、丁基鋰0.6-1份、三氯乙烯0.6-1份、苯乙炔0.2-0.5份、四氯化鋯0.6-1份、水適量。優(yōu)選的,該瓷碗,制備方法包括如下幾個(gè)步驟:(1)將納米碳酸鋇至于100℃條件下烘烤一段時(shí)間后,與鈦酸酯偶聯(lián)劑一同放入粉碎機(jī)中中速粉碎15min,取出后向其中加入甲苯和0.1-0.5份的埃洛石,索氏提取2h,隨后至于120℃,0.01mpa條件下處理2h,得改性納米碳酸鋇;(2)將改性納米碳酸鋇、β環(huán)糊精和剩余的埃洛石一同放入超聲分散機(jī)中超聲分散30min后,放入尼龍球墨管內(nèi)連續(xù)球磨成細(xì)微顆粒,然后將球磨后的物料送入50℃的烘干機(jī)中烘干;(3)將四氫呋喃和四氯化鋯放入容器內(nèi),控制溫度為-10-0℃,持續(xù)攪拌30min,然后滴加丁基鋰,控制溫度為0℃,恒溫機(jī)械攪拌1h,然后將溫度升為20℃,加入三氯乙烯和苯乙炔,恒溫?cái)嚢杈鶆蚝螅尤?0ml甲苯進(jìn)行洗滌和抽濾,得到棕色粘稠樹脂;(4)將得到的棕色粘稠樹脂加熱至120℃,將(2)所得物料和剩余物料加入,再加入三分之一于原料總質(zhì)量的水混合均勻,熔化得母液;(5)將母液送入成型機(jī)中成型,制成不同規(guī)格的瓷碗,隨后在1200-1450℃條件下施釉釉燒,最后自然降溫至500℃硬化后用輸送機(jī)將瓷碗送入退火窯內(nèi)退火1h,得高強(qiáng)韌耐熱瓷碗。優(yōu)選的,步驟(1)中烘烤時(shí)間為30min。優(yōu)選的,步驟(2)中顆粒細(xì)度為300目。優(yōu)選的,步驟(3)恒溫機(jī)械攪拌速度為100r/min。采用上述的技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:納米碳酸鋇是剛性粒子,本身不能變形,而且模量遠(yuǎn)高于聚丙烯,經(jīng)過改性的納米碳酸鋇表面生成親油性基層,從而與內(nèi)部剛性粒子共同形成柔性界面層,收到?jīng)_擊作用,柔性界面層可以變形,引發(fā)應(yīng)力開裂,吸收傳遞應(yīng)力,起到彈性粒子的作用,用來(lái)制備瓷碗,增強(qiáng)了瓷碗的強(qiáng)韌性,提高了綜合力學(xué)性能;此外,少量埃洛石的加入提高了聚丙烯的成核能力,誘導(dǎo)聚丙烯產(chǎn)生β結(jié)晶,同時(shí),使得復(fù)合材料的結(jié)晶溫度增加;β環(huán)糊精與埃洛石之間的氫鍵作用能有效改善埃洛石的分散,增強(qiáng)埃洛石與聚丙烯基體間的界面作用,提高復(fù)合材料的彎曲模量,提高聚丙烯的成核能力,屏蔽埃洛石的酸性點(diǎn),提高復(fù)合材料的結(jié)晶度和熱分解穩(wěn)定性,制作瓷碗,提高了瓷碗的熱穩(wěn)定性能;四氯化鋯和丁基鋰發(fā)生置換反應(yīng),生成二丁基二氯化鋯,加入三氯乙烯和苯乙炔,發(fā)生縮聚反應(yīng),生成高熱穩(wěn)定性的碳化鋯,提高了瓷碗的耐熱性能。具體實(shí)施方式交平為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述?;诒景l(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例1:一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗,由如下重量份數(shù)原料制成:納米二氧化硅21份、納米碳酸鋇0.1份、聚丙烯0.5份、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.2份、埃洛石1份、β環(huán)糊精0.5份、四氫呋喃0.1份、丁基鋰0.5份、三氯乙烯0.5份、苯乙炔0.1份、四氯化鋯0.5份、水適量。一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗,其制備方法包括如下幾個(gè)步驟:(1)將納米碳酸鋇至于100℃條件下烘烤30min,與鈦酸酯偶聯(lián)劑一同放入粉碎機(jī)中中速粉碎15min,取出后向其中加入甲苯和0.1份的埃洛石,索氏提取2h,隨后至于120℃,0.01mpa條件下處理2h,得改性納米碳酸鋇;(2)將改性納米碳酸鋇、β環(huán)糊精和剩余的埃洛石一同放入超聲分散機(jī)中超聲分散30min后,放入尼龍球墨管內(nèi)連續(xù)球磨過300目篩,然后將球磨后的物料送入50℃的烘干機(jī)中烘干;(3)將四氫呋喃和四氯化鋯放入容器內(nèi),控制溫度為-10℃,持續(xù)攪拌30min,然后滴加丁基鋰,控制溫度為0℃,恒溫以100r/min的速度機(jī)械攪拌1h,然后將溫度升為20℃,加入三氯乙烯和苯乙炔,恒溫?cái)嚢杈鶆蚝?,加?0ml甲苯進(jìn)行洗滌和抽濾,得到棕色粘稠樹脂;(4)將得到的棕色粘稠樹脂加熱至120℃,將(2)所得物料和剩余物料加入,再加入三分之一于原料總質(zhì)量的水混合均勻,熔化得母液;(5)將母液送入成型機(jī)中成型,制成不同規(guī)格的瓷碗,隨后在1200℃條件下施釉釉燒,最后自然降溫至500℃硬化后用輸送機(jī)將瓷碗送入退火窯內(nèi)退火1h,得高強(qiáng)韌耐熱瓷碗。實(shí)施例2:一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗,由如下重量份數(shù)原料制成:納米二氧化硅25份、納米碳酸鋇0.5份、聚丙烯1份、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.6份、埃洛石4份、β環(huán)糊精2份、四氫呋喃0.5份、丁基鋰1份、三氯乙烯1份、苯乙炔0.5份、四氯化鋯1份、水適量。一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗,其制備方法包括如下幾個(gè)步驟:(1)將納米碳酸鋇至于100℃條件下烘烤30min,與鈦酸酯偶聯(lián)劑一同放入粉碎機(jī)中中速粉碎15min,取出后向其中加入甲苯和0.5份的埃洛石,索氏提取2h,隨后至于120℃,0.01mpa條件下處理2h,得改性納米碳酸鋇;(2)將改性納米碳酸鋇、β環(huán)糊精和剩余的埃洛石一同放入超聲分散機(jī)中超聲分散30min后,放入尼龍球墨管內(nèi)連續(xù)球磨過300目篩,然后將球磨后的物料送入50℃的烘干機(jī)中烘干;(3)將四氫呋喃和四氯化鋯放入容器內(nèi),控制溫度為0℃,持續(xù)攪拌30min,然后滴加丁基鋰,控制溫度為0℃,恒溫以100r/min的速度機(jī)械攪拌1h,然后將溫度升為20℃,加入三氯乙烯和苯乙炔,恒溫?cái)嚢杈鶆蚝螅尤?0ml甲苯進(jìn)行洗滌和抽濾,得到棕色粘稠樹脂;(4)將得到的棕色粘稠樹脂加熱至120℃,將(2)所得物料和剩余物料加入,再加入三分之一于原料總質(zhì)量的水混合均勻,熔化得母液;(5)將母液送入成型機(jī)中成型,制成不同規(guī)格的瓷碗,隨后在1450℃條件下施釉釉燒,最后自然降溫至500℃硬化后用輸送機(jī)將瓷碗送入退火窯內(nèi)退火1h,得高強(qiáng)韌耐熱瓷碗。實(shí)施例3:一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗,由如下重量份數(shù)原料制成:納米二氧化硅22份、納米碳酸鋇0.2份、聚丙烯0.6份、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.3份、埃洛石2份、β環(huán)糊精0.6份、四氫呋喃0.2份、丁基鋰0.6份、三氯乙烯0.6份、苯乙炔0.2份、四氯化鋯0.6份、水適量。一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗,其制備方法包括如下幾個(gè)步驟:(1)將納米碳酸鋇至于100℃條件下烘烤30min,與鈦酸酯偶聯(lián)劑一同放入粉碎機(jī)中中速粉碎15min,取出后向其中加入甲苯和0.2份的埃洛石,索氏提取2h,隨后至于120℃,0.01mpa條件下處理2h,得改性納米碳酸鋇;(2)將改性納米碳酸鋇、β環(huán)糊精和剩余的埃洛石一同放入超聲分散機(jī)中超聲分散30min后,放入尼龍球墨管內(nèi)連續(xù)球磨過300目篩,然后將球磨后的物料送入50℃的烘干機(jī)中烘干;(3)將四氫呋喃和四氯化鋯放入容器內(nèi),控制溫度為-8℃,持續(xù)攪拌30min,然后滴加丁基鋰,控制溫度為0℃,恒溫以100r/min的速度機(jī)械攪拌1h,然后將溫度升為20℃,加入三氯乙烯和苯乙炔,恒溫?cái)嚢杈鶆蚝螅尤?0ml甲苯進(jìn)行洗滌和抽濾,得到棕色粘稠樹脂;(4)將得到的棕色粘稠樹脂加熱至120℃,將(2)所得物料和剩余物料加入,再加入三分之一于原料總質(zhì)量的水混合均勻,熔化得母液;(5)將母液送入成型機(jī)中成型,制成不同規(guī)格的瓷碗,隨后在1300℃條件下施釉釉燒,最后自然降溫至500℃硬化后用輸送機(jī)將瓷碗送入退火窯內(nèi)退火1h,得高強(qiáng)韌耐熱瓷碗。實(shí)施例4:一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗,由如下重量份數(shù)原料制成:納米二氧化硅23份、納米碳酸鋇0.3份、聚丙烯0.7份、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.4份、埃洛石3份、β環(huán)糊精0.8份、四氫呋喃0.3份、丁基鋰0.7份、三氯乙烯0.7份、苯乙炔0.3份、四氯化鋯0.8份、水適量。一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗,其制備方法包括如下幾個(gè)步驟:(1)將納米碳酸鋇至于100℃條件下烘烤30min,與鈦酸酯偶聯(lián)劑一同放入粉碎機(jī)中中速粉碎15min,取出后向其中加入甲苯和0.3份的埃洛石,索氏提取2h,隨后至于120℃,0.01mpa條件下處理2h,得改性納米碳酸鋇;(2)將改性納米碳酸鋇、β環(huán)糊精和剩余的埃洛石一同放入超聲分散機(jī)中超聲分散30min后,放入尼龍球墨管內(nèi)連續(xù)球磨過300目篩,然后將球磨后的物料送入50℃的烘干機(jī)中烘干;(3)將四氫呋喃和四氯化鋯放入容器內(nèi),控制溫度為-7℃,持續(xù)攪拌30min,然后滴加丁基鋰,控制溫度為0℃,恒溫以100r/min的速度機(jī)械攪拌1h,然后將溫度升為20℃,加入三氯乙烯和苯乙炔,恒溫?cái)嚢杈鶆蚝?,加?0ml甲苯進(jìn)行洗滌和抽濾,得到棕色粘稠樹脂;(4)將得到的棕色粘稠樹脂加熱至120℃,將(2)所得物料和剩余物料加入,再加入三分之一于原料總質(zhì)量的水混合均勻,熔化得母液;(5)將母液送入成型機(jī)中成型,制成不同規(guī)格的瓷碗,隨后在1350℃條件下施釉釉燒,最后自然降溫至500℃硬化后用輸送機(jī)將瓷碗送入退火窯內(nèi)退火1h,得高強(qiáng)韌耐熱瓷碗。實(shí)施例5:一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗,由如下重量份數(shù)原料制成:納米二氧化硅24份、納米碳酸鋇0.4份、聚丙烯0.8份、鈦酸酯偶聯(lián)劑0.5份、埃洛石3份、β環(huán)糊精1份、四氫呋喃0.4份、丁基鋰0.7份、三氯乙烯0.8份、苯乙炔0.4份、四氯化鋯0.8份、水適量。一種高強(qiáng)韌耐熱瓷碗,其制備方法包括如下幾個(gè)步驟:(1)將納米碳酸鋇至于100℃條件下烘烤30min,與鈦酸酯偶聯(lián)劑一同放入粉碎機(jī)中中速粉碎15min,取出后向其中加入甲苯和0.4份的埃洛石,索氏提取2h,隨后至于120℃,0.01mpa條件下處理2h,得改性納米碳酸鋇;(2)將改性納米碳酸鋇、β環(huán)糊精和剩余的埃洛石一同放入超聲分散機(jī)中超聲分散30min后,放入尼龍球墨管內(nèi)連續(xù)球磨過300目篩,然后將球磨后的物料送入50℃的烘干機(jī)中烘干;(3)將四氫呋喃和四氯化鋯放入容器內(nèi),控制溫度為-5℃,持續(xù)攪拌30min,然后滴加丁基鋰,控制溫度為0℃,恒溫以100r/min的速度機(jī)械攪拌1h,然后將溫度升為20℃,加入三氯乙烯和苯乙炔,恒溫?cái)嚢杈鶆蚝?,加?0ml甲苯進(jìn)行洗滌和抽濾,得到棕色粘稠樹脂;(4)將得到的棕色粘稠樹脂加熱至120℃,將(2)所得物料和剩余物料加入,再加入三分之一于原料總質(zhì)量的水混合均勻,熔化得母液;(5)將母液送入成型機(jī)中成型,制成不同規(guī)格的瓷碗,隨后在1400℃條件下施釉釉燒,最后自然降溫至500℃硬化后用輸送機(jī)將瓷碗送入退火窯內(nèi)退火1h,得高強(qiáng)韌耐熱瓷碗。將本發(fā)明實(shí)施例中的瓷碗與市場(chǎng)中的產(chǎn)品做性能測(cè)試,其測(cè)試結(jié)果如下:沖擊裂紋擴(kuò)展能/j沖擊裂紋開裂/j最大承受溫度/℃實(shí)施例11201541240實(shí)施例21231571260實(shí)施例31211531230實(shí)施例41191551240實(shí)施例51221561250對(duì)照例11011321180對(duì)照例21031291170由上表可以看出該瓷碗與市場(chǎng)中常見的瓷碗相比,本產(chǎn)品具有良好的耐高溫性能,最大承受沖擊強(qiáng)度比市場(chǎng)中常見的瓷碗強(qiáng),具有很好的抗開裂性能。以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。當(dāng)前第1頁(yè)12