[发明专利]混合高聚物电热功能陶瓷的制造方法、产品及应用方法

说明书

一种混合高聚物电热功能陶瓷的制造方法，先对陶瓷粉、含碳高聚物溶液进行混合，直至陶瓷粉、含碳高聚物溶液混合均匀以得到柔性体，该柔性体静置时不松散，再对柔性体进行干法压制或者湿法塑形以获得成型体，该成型体静置时不松散，然后将成型体送入陶瓷窑炉内，再对成型体在隔氧条件下进行烧结以获得产品，烧结时，陶瓷粉瓷化为陶瓷、含碳高聚物溶液碳化为导电碳材料一并完成，最终使所得的产品能导电，并具有电热转化功能。本设计不仅电热利用率较高，便于施工应用，而且能使产品整块导电，发热均匀。

技术领域

本发明涉及一种功能陶瓷，尤其涉及一种混合高聚物电热功能陶瓷的制造方法、产品及应用方法，具体适用于增强热传导效率，提高电热利用率。

背景技术

功能陶瓷，是指在应用时主要利用其非力学性能的陶瓷，其通常具有一种或多种功能。

传统的地暖式采暖中，通常是在瓷砖下面埋设发热线（发热线基本都由金属电阻丝或碳纤维组成），发热线通电发热并将热量通过瓷砖表面散发到室内中，对室内进行供暖保温。这种通电发热的工艺存在的问题是：①电热利用率不高，发热线形成的发热层与瓷砖之间会形成层间热阻碍；②施工复杂，需要将发热线预埋在深处，分层施工，周期长；③施工层厚，降低了室内高度。

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本专利申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的电热利用率较低的缺陷与问题，提供一种电热利用率较高的混合高聚物电热功能陶瓷的制造方法、产品及应用方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种混合高聚物电热功能陶瓷的制造方法，包括以下步骤：

第一步，柔性体的制取：对陶瓷粉、含碳高聚物溶液进行混合，直至陶瓷粉、含碳高聚物溶液混合均匀以得到柔性体，该柔性体静置时不松散；所述混合的顺序包括先在容器中放置陶瓷粉，再向陶瓷粉中加入含碳高聚物溶液或先在容器中放置含碳高聚物溶液，再向含碳高聚物溶液中加入陶瓷粉；

所述含碳高聚物溶液的溶质为酚醛树脂、环氧树脂、聚丙烯腈、苯二甲酰苯二胺、聚酰胺、聚乙烯醇、纤维素、木质素、丝素蛋白中的任意一种；

第二步，成型体的制取：对上述的柔性体进行干法压制或者湿法塑形以获得成型体，该成型体静置时不松散；

第三步，陶瓷的烧结成型：先将上述的成型体送入陶瓷窑炉内，再对成型体在隔氧条件下进行烧结，以获得所述的电热功能陶瓷。

所述陶瓷粉的组成成分及其重量份比为：二氧化硅40―70，三氧化二铝10―30，余料2―20，所述余料为氧化钠、氧化钾、氧化钙、二氧化钛中的任意一种或任意组合。

所述陶瓷粉的制取原料为高岭土、纳长石、钾长石、石英、云母、锂辉石、蒙脱土、伊利石、滑石、堇青石中的任意一种或任意组合。

所述含碳高聚物溶液的质量百分比浓度为5%―50%。

所述混合的方式为以下的三种方式中的任意一种或任意组合：

第一种：先在容器中放置陶瓷粉，再向陶瓷粉中逐滴加入含碳高聚物溶液，边滴边搅拌，以进行混合，或者，先在容器中放置含碳高聚物溶液，再向含碳高聚物溶液中撒入陶瓷粉，边撒边搅拌，以进行混合；

第二种：先在容器中放置陶瓷粉，再向陶瓷粉中加入含碳高聚物溶液，然后进行球磨混合，或者，先在容器中放置含碳高聚物溶液，再向含碳高聚物溶液中加入陶瓷粉，然后进行球磨混合；

第三种：先在容器中放置陶瓷粉，再向陶瓷粉中加入含碳高聚物溶液，然后进行超声波分散，以进行混合，或者，先在容器中放置含碳高聚物溶液，再向含碳高聚物溶液中加入陶瓷粉，然后进行超声波分散，以进行混合。