[发明专利]一种粘结剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种粘结剂，其特征在于，按重量份数计，所述粘结剂由以下组分组成：低分子量蜡类组元3~7份，1#聚丙烯酸树脂45~50份，2#聚丙烯酸树脂25~30份，高温分解树脂5-15份，增塑剂0.5~2份，分散剂0.1~3份；

所述低分子量蜡类组元为石蜡、微晶蜡、蜂蜡中的一种、两种或多种；

所述1#聚丙烯酸树脂为分子量为200000~400000，玻璃化转变温度Tg为60~110℃的聚丙烯酸树脂，所述1#聚丙烯酸树脂的热分解温度为200~260℃；

所述2#聚丙烯酸树脂为分子量为10000~100000，玻璃化转变温度Tg为0℃~60℃的聚丙烯酸类树脂，所述2#聚丙烯酸树脂的热分解温度为250~300℃；

所述高温分解树脂为聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）中的一种或者两种；

所述增塑剂为邻苯二甲酸二辛脂（DOP）或邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的一种或者两种；

所述分散剂为阴离子型聚丙烯酸类分散剂。

2.一种如权利要求1所述的粘结剂制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

（1）组分称量：按照重量配比称取粘结剂的各组分；

（2）高温搅拌：将步骤（1）中的粘结剂的各组分放入双螺旋高温混合器，在120~180℃的温度下搅拌混合0.5-4h，搅拌速率为600~1000转/min，高温搅拌均匀后倒入冷却盘中，自然冷却结晶；

（3）破碎制粒：将步骤（2）中的冷却结晶后的粘结剂倒入陶瓷破碎机中，破碎成直径为0.5mm-5mm的颗粒，包装储存。

3.一种如权利要求1所述的粘结剂在热脱脂陶瓷注射成型中的应用，其特征在于，所述粘结剂用于制备氧化铝或氧化锆注射成型陶瓷。

4.根据权利要求3所述的注射成型陶瓷的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

（1）将注射成型喂料放入密炼机内，设置温度为140~190℃，捏合0.5~4h，再将温度降低10~50℃，继续捏合0.5~2h，得到混合料；

所述注射成型喂料为氧化铝喂料或氧化锆喂料，按照重量份计，所述氧化铝喂料由80.5~90份的氧化铝粉末和10~19.5份粘结剂组成，所述氧化锆喂料由80.5~90份的氧化锆粉末和10~19.5份粘结剂组成；所述粘结剂为权利要求1所述的粘结剂；

（2）将步骤（1）中密炼后的混合料加入螺杆挤出造粒机，设置温度为90~160℃，螺杆转速为100~600rpm，切粒后得到热脱脂陶瓷注射成型喂料颗粒，将喂料颗粒放入陶瓷注射成型机上，注射成型制备得到注射坯体；

（3）将步骤（2）制备的注射坯体放入热脱脂排胶炉中，利用粘胶剂各组元热分解温区的差异进行多阶段的变温排胶；

所述变温排胶参数为：以2℃/min的速率将温度从室温升至150℃，再以1℃/min的速率升温至200℃，再以0.2℃/min的速率升温至250℃，保温3h后，以0.3℃/min的速率升温至300℃，保温2h后，再以0.5℃/min的速率升温至400℃，保温2h后，再以1℃/min的速率升温至500℃，保温2h后，再以1.5℃/min的速率升温至800℃，保温2h后，停止加热自然降至室温，完成高温排胶；

（4）将步骤（3）排胶后的注射坯体放入高温烧结炉中，高温烧结1~5h制得注射陶瓷成品；

所述注射坯体为氧化铝注射坯体或氧化锆注射坯体，所述氧化铝注射坯体的烧结温度为1528~1620℃，所述氧化锆注射坯体的烧结温度为1400~1450℃。