用高醇解度聚醋酸乙烯酯改良β石膏用于制造陶瓷餐具模具的制作方法
【專利說明】用高醇解度聚醋酸乙婦醒改良p石實(shí)用于制造陶瓷餐具 模具 【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用高醇解度聚醋酸己帰醋改良目石膏用于制造陶瓷餐具模具， 屬于日用陶瓷技術(shù)領(lǐng)域。 【【背景技術(shù)】】
[0002] 隨著陶瓷工業(yè)逐步向機(jī)械化自動(dòng)化生產(chǎn)方向的發(fā)展，國內(nèi)對(duì)石膏陶瓷餐具模具的 需求量越來越多，質(zhì)量要求也更高。由于制備石膏陶瓷餐具模具時(shí)，實(shí)際用水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于理 論水化需水量，而致使石膏陶瓷餐具模具強(qiáng)度低、易破損、質(zhì)量差、使用壽命短該一致命的 弱點(diǎn)越來越突出。目前，國內(nèi)石膏陶瓷餐具模具的平均使用次數(shù)為100-200次，而國外則可 W達(dá)到300-500次左右。
[0003] 目前所用的陶瓷餐具模具石膏粉主要有a石膏及目石膏，且a石膏價(jià)格相比于 目石膏價(jià)格要貴。由于a石膏具有強(qiáng)度高、吸水率差，而目石膏具有強(qiáng)度低、吸水率高的 特點(diǎn)，因此目前使用的石膏多為a、目混合石膏（質(zhì)量比a :目=4 ; 6);與此同時(shí)，也 增加了混合工藝，對(duì)質(zhì)量的控制也更嚴(yán)格，從而增加了成本。Sin曲等的研究表明1，大分子 添加劑可W改變目石膏的晶型，使絮狀的目半水石膏晶型，轉(zhuǎn)變成棱柱型晶型，該提示大 分子的加入有可能能夠起到提高目石膏機(jī)械強(qiáng)度的作用，可能可W用改性后的目石膏替 代傳統(tǒng)使用的a、目混合石膏。因此，如果能夠通過大分子添加劑改性目石膏，在不降低 目石膏吸水性或降低程度可W容忍的前提下提高石膏強(qiáng)度，那將提高陶瓷餐具模具使用次 數(shù)并減少a、目預(yù)混合工藝、降低生產(chǎn)成本。但是，迄今為止，針對(duì)石膏陶瓷餐具模具專用 的外加劑并不是很多，傳統(tǒng)的大分子添加劑對(duì)石膏增強(qiáng)效果并不是很好，或增強(qiáng)但降低吸 水性，或提高吸水性但降低陶瓷餐具模具強(qiáng)度。此外，目石膏雖然吸水性良好，但所需水膏 比在0.70 W上，模具生產(chǎn)效率低；而大分子添加劑的減水作用可W緩解該一缺陷。
[0004] 本發(fā)明用一種高醇解度聚醋酸己帰醋改性目石膏，其中留有部分醋酸己帰醋W 調(diào)節(jié)大分子的支化度、水溶性，調(diào)控材料的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，將少量高聚醋酸己帰醋添加到目石 膏中后，可W替代傳統(tǒng)使用的a、目混合石膏，降低成本；在不明顯降低甚至提高目石膏良 好吸水性能的同時(shí)，還提高陶瓷餐具模具石膏強(qiáng)度，提高陶瓷餐具模具的使用效率、降低水 膏比和生產(chǎn)成本。 【
【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005] [要解決的技術(shù)問題]
[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種用高醇解度聚醋酸己帰醋來提高目石膏陶瓷餐具模具 性能的方法，該方法所用原料易得，工藝簡單，操作方便。
[0007] [技術(shù)方案]
[0008] 本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：將一定醇解度的聚醋酸己帰醋（優(yōu)選 85% -99% )，W石膏質(zhì)量的0. 05% -0. 2% (優(yōu)選0. 1% -0. 15% )加入鑄模所需水中配制 成溶液，需水量W水膏比（推薦使用0. 60-0. 75,本領(lǐng)域技術(shù)人員可w通過后續(xù)陶瓷泥料的 技術(shù)特征來自行確定）計(jì)算。將此溶液在緩慢攬拌下在2-3min內(nèi)加入目石膏中，再放置 l-3min后再制成石膏陶瓷餐具模具試件，終凝后拆模，室溫下存放8小時(shí)，45C養(yǎng)護(hù)40-48 小時(shí)后（至含水量為15% -20% )用于泥料成型，可同時(shí)測(cè)試陶瓷餐具模具使用次數(shù)（W 模具邊緣變形不超過2mm為限）；陶瓷餐具（碗、杯、碟）的泥料制逐成型時(shí)間為10-15分 鐘。對(duì)于強(qiáng)度和吸水性能數(shù)據(jù)測(cè)定，則將模具烘干至恒重后測(cè)量石膏試件強(qiáng)度、吸水性能。 本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)所用陶瓷泥料的特點(diǎn)來自行調(diào)節(jié)制逐成型時(shí)間。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用高醇解度聚醋酸乙烯酯改良3石膏用于制造陶瓷餐具模具，將高醇解度聚醋酸 乙烯酯，加入P石膏中以替代傳統(tǒng)使用的a、P混合石膏來制作陶瓷餐具模具；在不明顯 降低甚至提高P石膏良好吸水性能的同時(shí)，提高陶瓷餐具模具石膏強(qiáng)度，進(jìn)而有助于提高 陶瓷餐具模具的使用次數(shù)和生產(chǎn)效率，降低水膏比和生產(chǎn)成本。
2. 按權(quán)利要求1所述的用高醇解度聚醋酸乙烯酯改良P石膏用于制造陶瓷餐具模具， 其特征是：將一定醇解度的聚醋酸乙烯酯以一定摻量加入鑄模所需水中配制成溶液，需水 量以實(shí)際水膏比計(jì)算。將此溶液在緩慢攪拌下在2-3min內(nèi)加入P石膏中，再放置l-3min 后再制成石膏陶瓷餐具模具試件，終凝后拆模，室溫下存放8小時(shí)，45°C養(yǎng)護(hù)40-48小時(shí)后 用于泥料成型；陶瓷餐具（碗、杯、碟）的泥料制坯成型時(shí)間為10-15分鐘；本領(lǐng)域技術(shù)人員 可根據(jù)所用陶瓷泥料的特點(diǎn)，參照本發(fā)明描述的條件經(jīng)過有限次實(shí)驗(yàn)后自行調(diào)節(jié)制坯成型 時(shí)間。
3. 按權(quán)利要求1所述的用高醇解度聚醋酸乙烯酯改良P石膏用于制造陶瓷餐具模具， 其特征是：所述的不同醇解度的聚醋酸乙烯酯是由聚醋酸乙烯酯經(jīng)醇解而得到的；所述的 高醇解度聚醋酸乙烯酯的醇解度為80% -99%，優(yōu)選使用醇解度范圍為85% -99% ;可用 以下方法制備：150mL0. 2g/mL聚醋酸乙烯酯的乙醇溶液和5mL的NaOH水溶液（lmol/L)于 60°C下攪拌^OOrpm)反應(yīng)0.5-1小時(shí)，分別得到不同醇解度的凝膠顆粒產(chǎn)品（醇解度測(cè)定 方法參見GB/T12010. 2-2010,塑料-聚乙烯醇材料（PVAL).第2部分：性能測(cè)定.2010)。 反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)離心、乙醇洗滌、過濾、烘干后分別得到不同醇解度的顆粒狀產(chǎn)品。
4. 按權(quán)利要求1所述的用高醇解度聚醋酸乙烯酯改良P石膏用于制造陶瓷餐具模具， 其特征是：所述的高醇解度聚醋酸乙烯酯的分子量為3X104-15X104,優(yōu)選使用分子量范 圍為8X104-11X104,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以通過產(chǎn)品的分子量和醇解度要求推算所需原料 聚醋酸乙烯酯的分子量。
5. 按權(quán)利要求1所述的用高醇解度聚醋酸乙烯酯改良P石膏用于制造陶瓷餐 具模具，其特征是：所述的高醇解度聚醋酸乙烯酯用于3石膏陶瓷餐具模具的摻量為 0. 01 %-0.2% (以P石膏質(zhì)量計(jì)），優(yōu)選使用的摻量為0.1 %-0.15%。
6. 按權(quán)利要求1所述的用高醇解度聚醋酸乙烯酯改良P石膏用于制造陶瓷餐具模具， 其特征是：所述的陶瓷餐具模具石膏粉為P半水石膏。
7. 按權(quán)利要求2所述的用高醇解度聚醋酸乙烯酯改良P石膏用于制造陶瓷餐具模具， 其特征是：所述的水膏比為〇. 60-0. 75,推薦使用0. 65。
【專利摘要】本發(fā)明公開了用高醇解度聚醋酸乙烯酯改良β石膏用于制造陶瓷餐具模具的方法。β石膏強(qiáng)度差但價(jià)廉且吸水性能好，因此石膏陶瓷餐具模具一直選用強(qiáng)度高但價(jià)高的α石膏與之配合使用，本發(fā)明將少量醇解度為80％-99％的聚醋酸乙烯酯，加入β石膏中制作陶瓷餐具模具，在不明顯降低甚至提高β石膏良好吸水性能的同時(shí)，還提高陶瓷餐具模具石膏強(qiáng)度，進(jìn)而有助于提高陶瓷餐具模具的使用次數(shù)和生產(chǎn)效率，并降低生產(chǎn)成本。
【IPC分類】C04B28-14, C04B24-28
【公開號(hào)】CN104725002
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310697817
【發(fā)明人】夏詠梅, 吳華春, 方云
【申請(qǐng)人】江南大學(xué)
【公開日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2013年12月19日