一种基于大型蜂窝陶瓷载体造皮用的造皮泥

摘要

一种基于大型蜂窝陶瓷载体造皮用的造皮泥，包括以下重量份成份；325目平均粒径为10～12μm的堇青石细粉：10～30份；150目平均粒径为45～50μm的堇青石粗粉：30～80份；大于200目的水洗高岭土粉：5～20份；无机纤维：5～10份；无机粘结剂：5～20份。本发明抗折强度高、抗热冲击性好、耐水性强、不会出现干燥裂纹、无需加热干燥；采用不同粒度的堇青石粉体为骨料，减小了造皮泥和大型蜂窝陶瓷载体之间的膨胀系数差，匹配性增强；采用高岭土来调整造皮泥浆的触变性、流动性、沉降性；采用硅溶胶作为泥浆粘结剂，同时在泥浆中加入陶瓷多晶纤维或玻璃纤维起到防开裂和增强的效果。

说明书

技术领域

本发明涉及蜂窝陶瓷载体制造领域，具体为一种基于大型蜂窝陶瓷载体造皮用的造皮泥。 

背景技术

持续出现的严重雾霾天气，其主要原因是柴油车尾气导致的。柴油车尾气排放的有颗粒物PM和氮氧化物NO_x。目前国际上对于柴油车尾气中的颗粒物PM的治理普遍采用的是DOC+DPF技术，而对于氮氧化物NO_x的治理则普遍采用的是DOC+SCR技术。无论采用上述那种技术都必须用到大型高孔密度薄壁蜂窝陶瓷载体。对于直径大于180mm的蜂窝陶瓷载体，由于成型时模具中心与边沿的压力的分布问题、模具较大的弹性变形问题、产品圆整度问题的制约，无法通过一次挤压出合格的蜂窝陶瓷载体，都必须通过将烧成后的半成品通过外圆研磨规整后，再造一层外皮的工艺才能生产出合格的大型蜂窝陶瓷载体。 

目前大型蜂窝陶瓷载体的造皮还存在以下问题： 

1、与载体之间的粘结不牢固，粘结抗折强度小于1.0MPa；

2、造皮的外表在工作过程中会出现裂纹；

3、造皮在工作过程中经受不住600℃到室温的热冲击，且很容易出现剥落和开裂；

4、干燥后的造皮在水中浸泡一段时间造皮会出现剥落，同时干燥后也会出现开裂或剥落。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于大型蜂窝陶瓷载体造皮用的造皮泥，以解决背景技术中的问题。 

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现： 

一种基于大型蜂窝陶瓷载体造皮用的造皮泥，包括以下重量份成份；325目平均粒径为10～12um的堇青石细粉：10～30份；150目平均粒径为45～50um的堇青石粗粉：30～80份；大于200目的水洗高岭土粉：5～20份；无机纤维：5～10份；无机粘结剂：5～20份。

作为以上技术方案的一种优化；所述无机纤维为陶瓷多晶纤维或短切E玻璃纤维。 

作为以上技术方案的一种优化；所述纤维的长度为0.5～3mm。 

作为以上技术方案的一种优化；所述无机粘结剂为硅溶胶。 

作为以上技术方案的一种优化；所述硅溶胶为硅含量为30%的弱碱性硅溶胶。 

本发明采用堇青石细粉是为了提高大型蜂窝陶瓷载体外皮的表面光洁度，同时也提升泥料的堆积密实度；采用堇青石粗粉为提高造皮泥的干燥强度，同时也很好的防止造皮泥的干燥开裂现象；采用水洗高岭土是因为高岭土的可塑性好；采用无机纤维可以提高造皮泥的干燥强度，同时也能很好的防止泥料干燥开裂，无机纤维可以选择陶瓷多晶纤维，也可以选择短切E玻璃纤维，在加入到泥浆前必须将整束的玻璃纤维充分的打散；采用硅含量为30%的弱碱性硅溶胶，为气硬性无机胶，在空气中自然干燥的过程中会与空气中的CO₂发生反应，从而使造皮泥自然干燥之后具备很高的机械强度。 

有益效果： 

本发明抗折强度高、抗热冲击性好、耐水性强、不会出现干燥裂纹、无需加热干燥；采用不同粒度的堇青石粉体为骨料，减小了造皮泥和大型蜂窝陶瓷载体之间的膨胀系数差，匹配性增强；采用高岭土来调整造皮泥浆的触变性、流动性、沉降性；采用硅溶胶作为泥浆粘结剂，同时在泥浆中加入陶瓷多晶纤维或玻璃纤维起到防开裂和增强的效果。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。 

实施例1 

一种基于大型蜂窝陶瓷载体造皮用的造皮泥，包括以下重量份成份：325目平均粒径为10～12um的堇青石细粉：20份；150目平均粒径为45～50um的堇青石粗粉：60份；大于200目的水洗高岭土粉：15份；无机纤维：5份；将上述粉体原料用混合机混合均匀后，加入真空搅拌桶中，加入15份无机粘结剂和13份的水，在真空度小于-0.08MPa的状态下搅拌15分钟，完成造皮泥的配置。

实施例2 

一种基于大型蜂窝陶瓷载体造皮用的造皮泥，包括以下重量份成份：325目平均粒径为10～12um的堇青石细粉：25份；150目平均粒径为45～50um的堇青石粗粉：50份；大于200目的水洗高岭土粉：20份；无机纤维：5份；将上述粉体原料用混合机混合均匀后，加入真空搅拌桶中，加入15份无机粘结剂和13份的水，在真空度小于-0.08MPa的状态下搅拌15分钟，完成造皮泥的配置。

实施例3 

一种基于大型蜂窝陶瓷载体造皮用的造皮泥，包括以下重量份成份：325目平均粒径为10～12um的堇青石细粉：30份；150目平均粒径为45～50um的堇青石粗粉：45份；大于200目的水洗高岭土粉：20份；无机纤维：5份；将上述粉体原料用混合机混合均匀后，加入真空搅拌桶中，加入18份无机粘结剂和15份的水，在真空度小于-0.08MPa的状态下搅拌15分钟，完成造皮泥的配置。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。