[发明专利]一种人造雪的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及磁性材料应用技术领域，尤其涉及一种人造雪的制备方法。

背景技术

滑雪是一种能够给运动者带来动感和刺激的运动，也是一种旅游休闲与体育运动相结合的项目。由于自然降雪需要特定的气候条件，而且自然降雪的降雪量很多情况下达不到滑雪条件，因此大多数滑雪场都是采用热交换技术将水制成雪花。但是，无论是自然降雪的雪花，还是通过热交换技术制得的雪花，它们都是由水汽凝结而成，都会受到气温的影响，当气温较高时，这些水汽凝结的雪花都会融化，因此长期以来，滑雪运动受到了气候条件的严格限制，不同纬度或海拔高度的地区滑雪季时间明显长短不一。为了满足滑雪爱好者们在非滑雪季节和非滑雪地区的滑雪需求，以磁性材料为基体的人造雪应运而生，这种以磁性材料为基体的人造雪能够替代水汽凝结雪，并且不受气温条件的影响，因此得到了广泛关注。

在现有技术中，以磁性材料为基体的人造雪制备方法主要有以下两种：

第一种方法是：将锶铁氧体粉体经干压成型技术制备成锶铁氧体球形素坯，干压成型的粘结剂为水、乙醇或1～10wt％的聚乙烯醇水溶液,粘结剂质量为锶铁氧体粉体质量的1～10％；再用粉体包覆锶铁氧体球形素坯，然后经过烧结、过筛、清洗、烘干后得到人造雪。概括来说，该方法的制造工序可以包括：配料→混料→预烧→粗破碎→细磨→干燥→分散→干压成型球形素坯→粉体包覆→二次烧结→过筛→清洗→烘干→充磁得到成品人造雪。但这种方法具有工序长、设备多、能耗高、生产效率低等缺点，而且这种方法中所使用的干压成型技术通常是采用模压的方式，将粉末装入模具，通过施加压力一模接一模成型，生产效率较低，尤其在压制小尺寸件时其弊端更为明显。此外，由于锶铁氧体粉体是经过混料、预烧、粗破碎、细磨、干燥、分散等过程得到的，不仅原料成本较高，而且将其制成人造雪的生产过程较为复杂，例如：锶铁氧体在制成球形素坯的过程中需要进行烧结，而在粉体包覆锶铁氧体球形素坯后还要进行烧结。

第二种方法是：采用Fe元素的氧化物和包括Ba、Sr或Pb元素中的任意一种或几种元素的组合物按摩尔比为4.0～6.5的配比进行配料，并在所述配料中添加0.0～1.0％的SiO₂、0.0～1.0％的CaCO₃、0.0～0.5％的Al₂O₃和0.0～0.5％的Cr₂O₃；将所述配料经过混料、预烧、粗破碎、细磨、干燥、分散、造球及烧结后制得球形或近球形的磁性材料；在所述磁性材料的表面通过胶或橡胶树脂粘接包覆一层特定颜色的非磁性材料，并使所述胶或橡胶树脂占所述磁性材料重量的比例为0.5～7.0％，所述非磁性材料占所述磁性材料重量的比例为5～25％。概括来说，该方法的制造工序可以概括为：配料→混料→预烧→粗破碎→细磨→干燥→分散→造球→二次烧结→过筛→粉体包覆→烘干→充磁得到成品人造雪。但这种方法具有工序长、设备多、能耗高、粉体包覆不均匀、生产效率低等缺点，而且在粉体包覆时，仅是采用环氧树脂胶对近球形的二次烧结球进行一次包覆，由于在实际生产过程中二次烧结球的外观并非完全球形，有凸出尖角部分，因此在使用环氧树脂胶这些非磁性材料进行一次包覆时，尖角处容易露出黑色基体颜色，从而会造成人造雪外观黑白不一，达不到模拟雪的色泽效果。由于人造雪是长时间处于日光曝晒等恶劣条件下，因此胶或橡胶树脂容易变色或失效，从而会使外层的非磁性材料脱离内层球形或近球形的磁性材料，这不仅降低了滑雪者的感官体验，而且降低了人造雪的使用寿命。此外，这种方法制成的人造雪，其表面会有大面积的胶或橡胶树脂暴露在外，耐磨性较差，如果采用金属滑具在这种人造雪滑行，那么人造雪的磨损会比较严重，而且这种人造雪与滑具之间的摩擦力较大，这也降低了滑雪者的感官体验。

发明内容

针对现有技术中的上述不足之处，本发明提供了一种人造雪的制备方法，不仅能够缩短人造雪的制备流程、降低生产成本，而且能够解决现有技术中人造雪外观黑白不一的问题，使所加工出的人造雪包覆程度高、不易老化、使用寿命长，能够给滑雪者良好的感官体验。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种人造雪的制备方法，包括粉体包覆工序，该粉体包覆工序包括如下步骤：

一次包覆步骤：在人造雪用磁性基体的表面包裹一层粘结剂，并且粘结剂的用量占人造雪用磁性基体总重量的0.5～2.0％；再以占人造雪用磁性基体总重量4.0～15.0％的非磁性粉末对人造雪用磁性基体进行包覆，从而制得非磁性粉末覆盖率达到80％～90％的一次包覆球形复合材料；