Способ изготовления керамических изделий

 

Союз Соаетсних

Социалмстнчеспих

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕЯЛ1СТЬУ (11) Я3254О (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) 3а явлено 15.03.76 (21) 2334927/33 с прнсоепннением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.06.77Бюллетень №23 (15) Дйта опубликования описания 21.09.77 (51) М. Кл.е

С 04 В 35/10

Гасударственный камнтет

Свввта Инннстрав СССР

IIo делам нзвбретеннй н открытнй (53) УДК 666 762 (088.8) Н. Ф. Майникова, E. Д. Лебедева, М. С. Акутин, Е. P. Жеребцов, В. С. Осилчик, В. Т. Павлов и В. B. Князева (72) Авторы изобретения

Московский ордена Ленина и .ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им. Д. И. Менделеева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

15- 30

Изобретение относится к получению керамических изделий, применяемых в качестве приборной керамики конструкционного назначения.

Извеетны способы получения керамичес,1кихиэделий из, материала на основе высокоглиноземистого наполнителия и полиметилсилоксанового связующего, включающие смешение, прессЬвание, .обжиг (1J, j2) .

Недостатком их является длительное время обжига. Например, для получения керамических иэделий по второму способу отформованные иэделия обжигают при

500 С более 24 ч. Такое длительное время обжига связано с высоким уровнем ос таточных напряжений в изделиях после формования, что затрудняет обжиг изделий с более высокими скоростями подъема температуры без образования трещин. Все это приводит к снижению производительности получения керамических изделий и т.увышенному проценту брака.

Пель изобретения — ускорение процесса обжига при сохранении высокого качества иэделий.

Для этого керамические изделия из материала на основе высокоглиноземистого наполнителя и полиметилсилоксанового связующего получают смешением компонентов, формированием и обжигом, причем при смешении дополнительно вводят 0,2-1% диалкилдитиофосфата цинка или миносульфоната бария, а обжиг ведут со скоростью подъема температуры 150-200 С в час до темо тп пературы 1300-1700 С и выдержкой при конечной температуре в течение 0,5-5 часов.

При этом лучшего эффекта достигают при применении полимерно-керамической та массы следующего состава, вес, %:

Высокоглиноземистый наполнитель 70 - 85

Олигометилсилоксановм связующее

20 . Поверхностно активныа вещества типа диалкилдитиофосфатов или сульфонатов 0,2-1

В качестве связующего целесообразно

25 применять олигометилсилоксан, а в качест562540

760

2000 состав композиции (I) состав коки зиции (1, АЕ О = :ож с в .. сошееГ(? и-г

АР 0 =-70% связуюшее30% >„, = 745

910

3000

900

2820

750

1 900 ве ныи>лнителя л оккет >ыть использован высок и лино.- емистый ыолиитель с содержанием АГ О от 9" дс 9Ь,5"., напр . мео, керамический наполни.ель; марки 22ХС, содержащий 95 :,. М О и корундовая керамика, содержащая 99":. М О

Пример 1. В смескреле смешивак

84,8 вес.% высокоглиноземистого керамического наполнителя 22ХС и 0,2 вес.% диалкилдитиофосфата цинка в течение 2 часов, Затем добавляют 15 вес. % олигометилсилоксана и смесь перемешивают в течение 1 часа. Образцы формуют при 180 С в течение 15 мин. Отформованные изделия обжигами со скоростью подъема температуры

20ОоС в час до температуры 1300оС с вы» держкой при этой температуре 30 мии.

Пример 2. Полимерио-керамическую массу, содержащую 20 вес.% олигометилоилоксана, 79 вес.% керамического наполнителя 22ХС н 1 вес.% аикилсульфоо ната бария, прессуют нри 175 С в течение

15 мин, затем отформованные изделия обжигают со скоростью цюдъем- температуры

150 С в час до 1700 С с,выдержкой при этой температуре 2 ч.

П р и и е р Э; Из полимерио-керамической массы сос"вава, вес,%:

Олигометилсилоксан 20

Высокоглиноземистый корундовый наполнитель с содержанием А 0 99% 79,6 йиалкилдитиофосфат цинка 0,4 о прессуют обржцы при 100 С в течение

15 мин, которые затем обжигают со скоростью подъема температуры 200оС в час до температуры 1600 С с дальнейшей вьщерж кой при этой температуре в те инне 3 ч.

Пример 4. Высоксглнлоземистый корундовый иааолнитепь обрабатывают кси1 образцы растрескалнсь

2 образцы растрескались

Э образцы растрескались

4 образцы рас т рескащвсь лольным раствором поверхностно-активного вещества — алкилсульфоната бария, сушат, добавляют олигометилсилоксан и смешивают в смесителе в течение 2 часов.

Соотношение компонентов смеси следующее, вес.%:

Олигометилсилс-ксан 30

Корундовый наполнитель с содержанием Af>0> 99% 69,8

Алкилсульфонат бария О,."о, Образцы прессуют при 100 С в течениФ

15 мин, затем отформованные образцы обжигают со скоростью 150оС до темпео ратуры 1600 С с выдержкой при этой температуре 2 ч.

Свойства образцов, полученных по примерам 1-4 по сравнению со свойствами образцов, полученных при тех же условиях

2о нз композиций, не содержащих поверхностно-активные вешес гва, приведены в таблице.

Таким образом, введение в полимеонокерамическую композицию поверхностно-ак25 тивного вещества типа диалкилдитиофосфата цинка Мли алкилсуяьфоната бария улучшает технологию переработки материала и при водит к улучшению свойств изделий до об- жига. В свою очередь зто способс .:- ет снижению остаточных напряжений в из, лиях, что позволяет ускорить процесс ..г обжига в несколько раз. Кроме того, вводимые добавки улучшают условия удаления летучих деструктивных продуктов при обжиге. Все перечисленные факторы приводят к возможности интенсифицировать процесс получения керамических изделий с сохранением их качества. Подобная интенсификация процесса обжига отформованных изделий из полимерно-керамических масс без Г1АВ приводит к растрескиванию образцов. о)62 5 !() Составитель !1, Соболева

Редактор А, Морозове Техред H. Анцрейчук Корректор М. немчик

Заказ 1841/.! 66 Тн1 еж 764 Подписное!

1Н!!!!Н!! Государственного комитета. Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москве, Ж-35, Реушская неб., и. 4/5

Филиал П!1П Г!етект, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Способ изготовления керамических изделий из материала не основе высокоглиноземистого нанолнителя и полиметилсилоксе- и нового связуюшего, включаюший смешение, прессовенне и обжиг, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью ускорения процесеа при сохранении качества изделий, при смешении вводят 0,2-1% диалкилдитиофосфата !ô цинка или елкилсульфоната бария, а обжиг осушествлянзт со скор. стью поп ьема температу) ы 150-200 C. !в 1 час до темпе! етуры 1300-1.700 С и выпер)ккой при к >нечной температуре О,Г, l че ов, Источники информации, принятые в вни-. мание при экспертизе:

1. Э htn.Ñå Sac. 51, Ni 11, 1972, р. 860-863.

2. Патент СЦ1А M 3.1ОР.985, кл.

260-3 7, 1 963.