[发明专利]陶瓷注射成型用粘结剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种陶瓷注射成型用粘结剂及其制备方法，该粘结剂包括以下重量份的组分：石蜡35～50份、微晶蜡5～10份、高密度聚乙烯8～15份、乙烯‑醋酸乙烯共聚物4～8份、无规聚丙烯2～5份、偶联剂1～3份。以石蜡与微晶蜡为基料，高密度聚乙烯、乙烯‑醋酸乙烯共聚物、无规聚丙烯、偶联剂协同反应，形成易于脱模、排胶效率高、粘结性良好的粘结剂；微晶蜡提高了石蜡的塑性与加工性，高密度聚乙烯提高了粘结剂的粘结性，使陶瓷坯体在成型过程中更紧密粘结，乙烯‑醋酸乙烯共聚物降低了粘结剂的结晶度，使粘结剂在热脱脂以较低温度更快脱脂，无规聚丙烯调节粘结剂的流动性，在应用时，粘结剂的流动性与分散性良好，与陶瓷粉末均匀混合，坯体成型均匀，性质一致。

技术领域

本发明涉及陶瓷部件成型技术领域，特别是涉及陶瓷注射成型用粘结剂及其制备方法。

背景技术

注射成型是一种将金属或陶瓷粉末于粘结剂的混合料注射与模具型腔中的成型方法，它将成熟的有机聚合物注射成型粉末冶金技术完美结合在一起，具有一次能成型出复杂形状的工件、工件尺寸精度高、无需机械加工并且易于实现高效率自动化生产等优点，特别适用于大批量制作形状复杂、高精密度、高性能材质的零部件，是一种先进的零部件加工工艺。

注射成型目前亦是陶瓷部件较为常用的成型工艺，但注射成型陶瓷部件的生坯在后续烧结过程要排出这些有机聚合物(排胶)需要很长时间，甚至长达几天到数十天，而且容易引起坯体的起泡、变形和开裂等缺陷，造成质量问题。

发明内容

基于此，本发明提供一种陶瓷注射成型用粘结剂，该粘结剂具有排出效率较高，排胶过程中不会对陶瓷坯体质量造成影响的特点；该粘结剂的制备方法使各组分混合均匀，并获得较好性能的粘结剂。

一种陶瓷注射成型用粘结剂，包括以下重量份的组分：

上述陶瓷注射成型用粘结剂及其制备方法，以石蜡与微晶蜡为基料，高密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、无规聚丙烯、偶联剂协同反应，形成易于脱模、排胶效率高、粘结性良好的粘结剂；其中微晶蜡提高了石蜡的塑性与加工性，高密度聚乙烯提高了粘结剂的粘结性，使陶瓷坯体在成型过程中更紧密粘结，减小排胶后陶瓷坯体中的产生孔隙的机会，乙烯-醋酸乙烯共聚物降低了粘结剂的结晶度，使粘结剂在热脱脂以较低温度更快脱脂，无规聚丙烯作为流动剂和分散剂，调节粘结剂的流动性，使在应用时，粘结剂的流动性与分散性良好，与陶瓷粉末均匀混合，使陶瓷坯体成型均匀，性质一致，避免坯体不均匀而致张力不平衡产生塌陷、起泡、变形或开裂的问题。

在其中一个实施例中，陶瓷注射成型用粘结剂包括以下重量份的组分：

在其中一个实施例中，石蜡中直链烷烃的质量含量≥80％。

在其中一个实施例中，高密度聚乙烯的重均分子量为100000～200000。

在其中一个实施例中，乙烯-醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯占乙烯-醋酸乙烯共聚物重量的12～23％。

在其中一个实施例中，偶联剂为硬脂酸和/或其酯类衍生物。

在其中一个实施例中，酯类衍生物为硬脂酸丁酯和/或硬脂酸辛酯。

一种陶瓷注射成型用粘结剂的制备方法，包括以下步骤：

按重量份计，取石蜡35～50份、微晶蜡5～10份、高密度聚乙烯8～15份、乙烯-醋酸乙烯共聚物4～8份、无规聚丙烯2～5份、偶联剂1～3份，在预设温度中进行混炼均匀，出料冷却，获得陶瓷注射成型用粘结剂。

在其中一个实施例中，预设温度为170～200℃。

一种陶瓷注射成型用粘结剂的应用方法，包括以下步骤：