[发明专利]一种防污功能陶瓷的制备方法

摘要

本发明涉及一种防污功能陶瓷的制备方法，属于陶瓷制备领域。该方法首先利用醇盐水解法自制铝溶胶，用其涂覆普通日用陶瓷，烧结后得预制陶瓷，再将预制陶瓷与富含氟元素的沙丁鱼骨混合后进行表面生物改性，最终制得防污功能陶瓷。本发明利用铝溶胶中的纳米羟基氧化铝粒子和陶瓷结合，经高温烧制有效堵塞陶瓷气孔并在表面形成致密的纳米氧化铝保护层，提高陶瓷抗污能力，再经低表面能的含氟物质生物改性，降低陶瓷的表面能，进一步减小陶瓷附着力，根本上避免污染物的粘附，具有极佳的防污性能，拓宽了陶瓷的应用领域。

主权项

一种防污功能陶瓷的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取400～500g异丙醇铝溶于5～6L无水乙醇中，用超声振荡仪以200～300W功率超声振荡混合30～40min得前驱液，将前驱液移入80～90℃水浴锅中，再通过滴液漏斗向前驱液中逐滴滴入其体积1/2质量浓度为40%硝酸溶液，边搅拌边滴加，控制滴加速度使其40～60min内滴加完毕，保温水解2～3h，即得自制铝溶胶；（2）取普通日用陶瓷放入超声清洗仪中清洗10～15min并自然晾干，用羊毛刷蘸取上述自制铝溶胶沿同一方向均匀的涂覆在洗涤后的陶瓷表面，放入烘箱干燥，重复前述涂覆步骤2～3次并烘干；（3）将上述涂覆铝溶胶的陶瓷移入马弗炉，以10℃/min速率程序升温至800～900℃，保温煅烧2～3h后出炉，得到预处理陶瓷，备用；（4）收集废弃的沙丁鱼骨，先用气流粉碎机粉碎成0.5～1.0cm的小段，再将粉碎后的鱼骨小段放入球磨机中，按球料比为30:1加入氧化锆球磨珠，研磨1～2h后过200目标准筛，得到沙丁鱼骨粉末；（5）按质量比为3:1将备用的预处理陶瓷和沙丁鱼骨粉末混合后装入陶瓷罐中，再加入陶瓷和鱼骨粉末总体积2/3的蒸馏水，搅拌均匀得混合物，再按接种量为8%向混合物中接入苏云金芽孢杆菌，将陶瓷罐移入30～40℃恒温箱中，保温生物改性7～9天；（6）改性结束后，取出陶瓷，依次用无水乙醇和去离子水冲洗15～20min，放入烘箱，在105～110℃下干燥过夜，取出后即得防污功能陶瓷。