專利名稱：云母礦物在水溶液中的懸浮劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一種云母礦物在水溶液中的懸浮劑涉及一種懸浮劑及其 懸浮方法和用途，適用于高密度不溶于水的物質(zhì)在水性溶劑中的懸 浮，尤其適用于在無機陶瓷纖維行業(yè)漿料混合過程中，云母礦物在水 性溶劑中的懸浮。
背景技術(shù)：
云母作為一種十分重要的礦物，被各個行業(yè)所廣泛應(yīng)用。具體使 用方法是將云母礦物與水系物質(zhì)進行混合，這就要求在該水系溶劑 內(nèi)，云母礦物能夠很好地懸浮，從而與其他物質(zhì)形成均勻的統(tǒng)一體。在無機陶瓷纖維的制備過程中，除了陶瓷纖維外，水溶液中通常需要加入一定含量的填料，如云母礦物、氧化鋁(A120》粉、經(jīng)過破 碎或研磨的玻璃纖維等，其目的是為了增加制品的容重、強度、硬度、 抗載荷能力等各種性能。但由于填料在水溶液中很容易沉淀，在自然 條件下，僅僅依靠機械攪拌混合很難達到使填料上下均勻分布、保證 整個型坯具有良好均勻性的要求，影響生產(chǎn)和最終產(chǎn)品的質(zhì)量，成為 一直困擾生產(chǎn)的難題。在陶瓷粉體制備陶瓷材料的技術(shù)中，如公告號CN1125794，采用 有機單體丙烯酰胺作為有機粘合劑，還包含交聯(lián)劑亞甲基雙丙烯酰 胺。其原理是由于有機單體在一定溫度條件下發(fā)生原位聚合反應(yīng)， 形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而使懸浮體原位固化成型，制得均勻的陶瓷材公開號CN1597618公開了一種陶瓷纖維模具板，以陶瓷纖維為主 體材料，加入有機結(jié)合劑、無機結(jié)合劑和填料經(jīng)傳統(tǒng)工藝制成模具板。 其中，有機結(jié)合劑為聚丙烯酰胺溶液、陽離子淀粉溶液等，填料為高 嶺土、軟質(zhì)粘土、氧化鋁等。但陶瓷粉體制備陶瓷材料的過程需經(jīng)干燥、高溫脫膠后，再進行 高溫燒結(jié)制成陶瓷，以己有的陶瓷纖維作為主要成份制備模具板也需 經(jīng)熱處理定型，制成板狀產(chǎn)品。對于用陶瓷纖維制成絮狀的陶瓷纖維產(chǎn)品，用上述方法無法實現(xiàn)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種云母礦物在水溶液中 的懸浮劑，能使云母礦物或其他易沉淀的物質(zhì)均勻分散在水溶液中， 使云母礦物在溶劑的各個方向上均勻分布。本發(fā)明所要解決的又一技術(shù)問題在于提供一種上述云母礦物在 水溶液中的懸浮方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是 一種云母礦物在 水溶液中的懸浮劑，用于云母礦物均勻分散在水溶液中，其中，所述 的懸浮劑包括聚丙烯酰胺溶液、聚丙烯酸酯乳液、陽離子乳膠、橡膠 乳液中的一種或其組合物。要使云母礦物顆粒能夠在水溶液中均勻良好地分布，就意味著沒 有產(chǎn)生束狀的附聚體，各種物料的顆粒，各自具有一定的距離或各自 分別地附著在懸浮劑上。由于選用的懸浮劑為有機高分子，其分子鏈 很長，大數(shù)量級的長鏈在水中有巨大的吸附表面積，而且它的某些官 能團可與許多物質(zhì)親和、吸附形成一定的化學鍵，這就使它能在吸附的粒子之間架橋，使數(shù)個甚至數(shù)十個粒子連接在一起，生成絮團，阻 止或減速云母礦物顆粒的沉淀。所述的懸浮劑至少包括聚丙烯酰胺溶液。在上述方案的基礎(chǔ)上，所述的聚丙烯酰胺溶液為質(zhì)量濃度1 2% 的聚丙烯酰胺溶液。除了以上懸浮劑外，所述的懸浮劑還包括交聯(lián)劑和/或漂白劑， 交聯(lián)劑可以為多胺多環(huán)氧基低分子縮合物或其他，漂白劑的作用主要 是改善制品的顏色。在上述云母礦物在水溶液中的懸浮劑中，針對聚丙烯酰胺溶液的制備方法如下按質(zhì)量濃度1 2%投入聚丙烯酰胺粉末至50 60°C的水溶液中，采用機械振動篩網(wǎng)均勻分散投料，并同時采用低速漿葉低速攪拌，篩網(wǎng)目數(shù)為10 20目，攪拌速度30 50轉(zhuǎn)/分鐘，攪拌 速度也可達60轉(zhuǎn)/分鐘，制備的溶液采用活塞泵或隔膜泵輸送。懸浮劑的溶解需要有一定的溫度，以加快溶解速度，但溫度過高 又會導(dǎo)致高聚物的分子鏈斷裂，降低使用效果，因此選擇溶解溫度為 50 60°C;懸浮劑的溶解應(yīng)避免過強的剪切力攪拌，過強的攪拌會使分子鏈 斷裂，從而降低使用效果，攪拌宜采用低速漿葉，如錨式、框式、多 層漿式等，攪拌速度優(yōu)選50轉(zhuǎn)/分鐘左右，輸送時亦應(yīng)避免采用高速 離心泵，較適宜采用活塞泵或隔膜泵，這一點在礦物懸浮攪拌時同時 需要注意；對聚丙烯酰胺粉末溶解的關(guān)鍵是投料均勻分散，先將水溶液加熱 調(diào)節(jié)至50 6(TC，開動攪拌機后，最好采用機械震動篩網(wǎng)投料，篩 網(wǎng)目數(shù)優(yōu)選IO目，以避免產(chǎn)生"大團塊狀"、"魚眼狀"難溶顆粒， 從而使懸浮劑得到充分溶解，發(fā)揮好使用效果。所述懸浮劑聚丙烯酰胺溶液在使用前配制成1 2 Q%濃度的聚丙 烯酰胺溶液，備用，投加時可根據(jù)情況再行稀釋，1 2%濃度的備用溶液的使用期限一般不超過5 7天，配置、使用、保存溫度不超過 8(TC，配制過程中低速攪拌，避免破壞懸浮液的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。針對上述云母礦物在水溶液中的懸浮方法，將懸浮劑投入水溶液 中配成溶劑，將云母礦物投入配好的溶劑中，攪拌速度30 50轉(zhuǎn)/ 分鐘，配成云母礦物懸浮液。在施加機械攪拌的過程中，云母礦物能夠在機械力的作用下均勻的分散到懸浮劑的內(nèi)部，在一定時間內(nèi)形成穩(wěn)定均一的整體，從而為 填料均勻沉淀在潤濕的陶瓷纖維的內(nèi)部和表面中提供了良好的預(yù)處理，更好的提高最終產(chǎn)品的性能。云母礦物的攪拌和聚丙烯酰胺溶液的溶解攪拌方式相同，優(yōu)選在 50轉(zhuǎn)/分鐘左右的轉(zhuǎn)速下，攪拌2 5分鐘，觀察云母礦物顆粒分散 情況，有無大團塊狀和束狀的附聚體。所述的懸浮劑與水溶液的重量比為1: 2 12。在上述方案的基礎(chǔ)上，具體的，懸浮劑與水溶液的重量比可以為 1: 2， 2.5， 3， 3.5， 4， 4.5， 5, 5.5， 6， 6.5， 7， 7.5， 8， 8.5， 9， 9.5， 10， 10.5， 11， 11.5， 12。所述云母礦物的用量按重量百分比為溶劑的3 10%。云母礦物的用量按重量百分比優(yōu)選為溶劑的3 5%，具體視制 備產(chǎn)品的種類而定。云母礦物的用量按重量百分比計，具體可以為3， 3. 1， 3. 2， 3. 3， 3.4， 3.5， 3.6， 3.7, 3.8， 3.9， 4.0， 4.1， 4.2， 4.3， 4.4， 4.5， 4.6， 4.7， 4.8， 4.9， 5.0%。所述的云母礦物為海綠石、金云母、蛭石、石墨、電氣石、磷灰石、綠柱石中的一種或者其組合物，云母礦物的粒度為1 5mm。針對上述云母礦物在水溶液中的懸浮劑的用途，使云母礦物在水 溶液中分散成云母礦物懸浮液，用于陶瓷纖維的制備。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明在水溶液中添加一種或幾種懸浮劑配成溶劑，在溶劑中加 入云母礦物，使云母礦物可以在溶劑的各個方向上形成均勻分布，再 加以機械攪拌，云母礦物在機械離心力的作用下均勻的分散到懸浮劑 的內(nèi)部，在一定時間內(nèi)形成穩(wěn)定均一的整體，從而為填料均勻沉淀在 潤濕的陶瓷纖維的內(nèi)部和表面提供了良好的預(yù)處理，更好地提高了最 終陶瓷纖維產(chǎn)品的性能。
具體實施方式
實施例1聚丙烯酰胺溶液作為懸浮劑先配制1 2%質(zhì)量濃度的聚丙烯酰胺溶液按質(zhì)量濃度1 2%投入聚丙烯酰胺粉末至50 6(TC的水溶液 中，采用機械振動篩網(wǎng)均勻分散投料，篩網(wǎng)目數(shù)為10目，并同時采 用低速槳葉低速攪拌，攪拌速度50轉(zhuǎn)/分鐘，配成1 2%濃度的聚 丙烯酰胺溶液，備用，采用活塞泵或隔膜泵輸送。 實施例2聚丙烯酰胺溶液、交聯(lián)劑和漂白劑組合物作為懸浮劑稱量1%質(zhì)量濃度的聚丙烯酰胺溶液300g，交聯(lián)劑0.3g，漂白 劑lg，加入7000g的水，配置成為均勻的溶劑，使溶劑沒有團聚， 流動均勻，然后把360g，粒徑1 5mm的云母礦物，均勻分散地投入 到溶劑內(nèi)，慢速投料，在50轉(zhuǎn)/分鐘左右的轉(zhuǎn)速下，攪拌2 5分鐘，成為云母礦物懸浮液制品A。 實施例3聚丙烯酸脂乳液和聚丙烯酰胺溶液作為懸浮劑稱量聚丙烯酸脂乳液3000ml ， 1%質(zhì)量濃度的聚丙烯酰胺溶液 300g，交聯(lián)劑0.3克，漂白劑lg，加入7000g的水，配置成為均勻 的溶劑，使溶劑沒有團聚，流動均勻，然后把360g，粒徑l 5mra的 云母礦物均勻分散地投入到溶劑內(nèi)，慢速投料，在50轉(zhuǎn)/分鐘左右的 轉(zhuǎn)速下，攪拌2 5分鐘，成為云母礦物懸浮液制品B。 實施例4聚丙烯酸脂乳液、陽離子乳膠和聚丙烯酰胺溶液組合物作為懸浮劑.-稱量聚丙烯酸脂乳液2000ml，陽離子乳膠1000ml， 1%質(zhì)量濃度 的聚丙烯酰胺溶液300g，漂白劑lg,加入7000g的水，配置成為均 勻的溶劑，使溶劑沒有團聚，流動均勻，然后把360g，粒徑l 5mm 的云母礦物均勻分散地投入到溶劑內(nèi)，慢速投料，在50轉(zhuǎn)/分鐘左右 的轉(zhuǎn)速下，攪拌2 5分鐘，成為云母礦物懸浮液制品C。 實施例5聚丙烯酸脂乳液、橡膠乳液和聚丙烯酰胺溶液組合物作為懸浮劑稱量聚丙烯酸脂乳液2000ml，橡膠乳液1000ml， 1%質(zhì)量濃度的 備用聚丙烯酰胺溶液300g，漂白劑lg，加入7000g的水，配置成為 均勻的溶劑，使溶劑沒有團聚，流動均勻，然后把360g，粒徑l 5mm 的云母礦物均勻分散地投入到溶劑內(nèi)，慢速投料，在50轉(zhuǎn)/分鐘左右 的轉(zhuǎn)速下，攪拌2 5分鐘，成為云母礦物懸浮液制品D。
權(quán)利要求
1、一種云母礦物在水溶液中的懸浮劑，用于云母礦物均勻分散在水溶液中，其特征在于所述的懸浮劑包括聚丙烯酰胺溶液、聚丙烯酸酯乳液、陽離子乳膠、橡膠乳液中的一種或其組合物。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的云母礦物在水溶液中的懸浮劑，其特征在 于所述的懸浮劑至少包括聚丙烯酰胺溶液。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的云母礦物在水溶液中的懸浮劑，其特征在 于所述的聚丙烯酰胺溶液為質(zhì)量濃度1 2%的聚丙烯酰胺溶液。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的云母礦物在水溶液中的懸浮劑， 其特征在于所述的懸浮劑還包括交聯(lián)劑和/或漂白劑。
5、 針對權(quán)利要求3所述的云母礦物在水溶液中的懸浮劑中聚丙烯酰胺溶液的配制方法，按質(zhì)量濃度1 2%投入聚丙烯酰胺粉末至50 6(TC的水溶液中，采用機械振動篩網(wǎng)均勻分散投料并同時低速攪拌， 篩網(wǎng)目數(shù)為10 20目，攪拌速度30 50轉(zhuǎn)/分鐘。
6、 針對權(quán)利要求1至3之一所述的云母礦物在水溶液中的懸浮方法， 將懸浮劑投入水溶液中配成溶劑，將云母礦物投入配好的溶劑中，攪 拌速度30 50轉(zhuǎn)/分鐘，配成云母礦物懸浮液。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的云母礦物在水溶液中的懸浮方法，其特征 在于所述的懸浮劑與水溶液的重量比為1: 2 12。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的云母礦物在水溶液中的懸浮方法，其特征 在于所述云母礦物的用量按重量百分比為溶劑的3 10。％。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的云母礦物在水溶液中的懸浮方法，其特征在于所述的云母礦物為海綠石、金云母、蛭石、石墨、電氣石、磷灰石、綠柱石中一種或者其組合物，云母礦物的粒徑為1 5mm。
10、 針對權(quán)利要求1至3之一所述的云母礦物在水溶液中的懸浮劑的用途，使云母礦物在水溶液中分散成云母礦物懸浮液，用于陶瓷纖維 的制備。
全文摘要
本發(fā)明一種云母礦物在水溶液中的懸浮劑涉及一種懸浮劑及其懸浮方法和用途，適用于高密度不溶于水的物質(zhì)在水性溶劑中的懸浮。一種云母礦物在水溶液中的懸浮劑，包括聚丙烯酰胺溶液、聚丙烯酸酯乳液、陽離子乳膠、橡膠乳液中的一種或其組合物。優(yōu)點是本發(fā)明在水溶液中添加一種或幾種懸浮劑配成溶劑，在溶劑中加入云母礦物，使云母礦物可以在溶劑的各個方向上形成均勻分布，再加以機械攪拌，云母礦物在機械離心力的作用下均勻的分散到懸浮劑的內(nèi)部，在一定時間內(nèi)形成穩(wěn)定均一的整體，從而為填料均勻沉淀在潤濕的陶瓷纖維的內(nèi)部和表面中提供了良好的預(yù)處理，更好地提高了最終陶瓷纖維產(chǎn)品的性能。
文檔編號C04B35/63GK101265112SQ20081003617
公開日2008年9月17日 申請日期2008年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月17日
發(fā)明者張朝禮, 李軍良 申請人:上海伊索熱能技術(shù)有限公司