專利名稱：紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法
技術領域：
本發明涉及陶瓷噴嘴的制造方法。
背景技術：
工業打印噴嘴在紡織品噴印、噴墨印刷、廣告噴繪、條碼打印等行業的應 用尤為突出，但目前為止還沒有出現專為紡織品設計的打印噴嘴，多數生產廠 家還在沿用專為圖表打印而設計的打印噴嘴。噴嘴是噴繪機上最終實現噴繪功
能的重要部件，其頂端帶有直徑一般小于lmm的微型孔道，它本身質量的好 壞直接影響到所噴涂產品的好壞。
大多數噴繪用的噴墨具有比較強的腐蝕性，而目前投入應用的噴嘴的材質 多為塑料和金屬材料，其耐腐蝕性和耐磨性差，且無法制造出三維結構復雜以 及孔道小的噴嘴，不能滿足噴繪技術高精度、高分辨率的需求； 一些國外的噴 嘴，雖然能夠制造孔道小的噴嘴，但是工藝復雜、生產成本高、產品價格高昂， 不適用于大規模應用。
發明內容
本發明目的是為了解決現有方法制造的噴嘴存在工藝復雜、生產成本高、 無法制造出三維結構復雜以及孔道小的噴嘴和產品耐腐蝕性差、耐磨性差的問 題，而提供紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法。
紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按以下步驟進行 一、將氧化鋯陶 瓷粉放入混煉機中加熱到160 190°C，然后加入粘結劑混煉2 6h，再在擠出 機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形機中，然后在料筒溫度為 180 210°C、噴嘴溫度為175 200°C、注射壓力為30 80MPa的條件下注入 模具中進行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中，然后從室 溫加熱到450 550'C保溫脫脂36 58h，再升溫至800 100(TC預燒結2 4h， 隨爐冷卻后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結爐中，然后在1400 1600°C 的條件下保溫燒結1 2h,經研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴； 其中步驟一中氧化鋯陶瓷粉與粘結劑的體積比為50 60 : 40 50;步驟一中粘結劑按重量百分比由50% 80%的石蠟、15% 40%的聚丙烯和5% 30%的 硬脂酸組成。
本發明中制造的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐磨 性，經測試其致密度達98%以上，收縮率為18% 21%;噴嘴的孔道小，直徑 為0.2 1.0mm，孔道內部光潔度好，噴射效果理想，噴出墨流無發散現象， 不同孔道射出墨流平行度好，不同液流間無交叉現象；本發明中用粉末微注射 成形技術制備陶瓷噴嘴，可制備出具有高尺寸精度且三維結構復雜的噴嘴；本 發明中紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法簡單，成本低，設備及原料廉價 易得，適用于大規模生產。
具體實施例方式
具體實施方式
一本實施方式紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按以 下步驟進行 一、將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機中加熱到160 1%°C，然后加 入粘結劑混煉2 6h，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注 射成形機中，然后在料筒溫度為180 210°C、噴嘴溫度為175 200°C、注射 壓力為30 80MPa的條件下注入模具中進行微注射成形，得注射坯；三、將 注射坯置于熱脫脂爐中，然后從室溫加熱到450 55(TC保溫脫脂36 58h，再 升溫至800 1000。C預燒結2 4h，隨爐冷卻后取出，得坯料；四、將坯料置 于燒結爐中，然后在1400 1600'C的條件下保溫燒結l 2h，經研磨、拋光后 即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴；其中步驟一中氧化鋯陶瓷粉與粘結劑的體積 比為50 60:40 50;步驟一中粘結劑按重量百分比由50% 80%的石蠟、 15% 40%的聚丙烯和5% 30%的硬脂酸組成。
具體實施方式
二本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中喂料是 長為3-5mm、直徑為L8 3.2mm的圓柱狀顆粒。其它步驟及參數與具體實施 方式一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中喂料是 長為2~4mm、直徑為2~3mm的圓柱狀顆粒。其它步驟及參數與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一、二或三不同的是步驟一 中將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機中加熱到170 180°C，然后加入粘結劑混煉3
55h。其它步驟及參數與具體實施方式
一、二或三相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
四不同的是步驟一中將氧化
鋯陶瓷粉放入混煉機中加熱到175°C，然后加入粘結劑混煉4h。其它步驟及參 數與具體實施方式
四相同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟一中氧化鋯 陶瓷粉與粘結劑的體積比為50 : 50。其它步驟及參數與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟一中氧化鋯 陶瓷粉與粘結劑的體積比為60 : 40。其它步驟及參數與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
八本實施方式與具體實施方式
一、二、三、五、六或七不 同的是步驟一中粘結劑按重量百分比由50%的石蠟、30%的聚丙烯和20%的硬 脂酸組成。其它步驟及參數與具體實施方式
一、二、三、五、六或七相同。
具體實施方式
九本實施方式與具體實施方式
七不同的是步驟一中粘結劑
按重量百分比由80%的石蠟、15%的聚丙烯和5%的硬脂酸組成。其它步驟及 參數與具體實施方式
七相同。
具體實施方式
十本實施方式與具體實施方式
九不同的是步驟二中模具由 主體結構和圓柱形型組成；模具的主體結構材料為鉻鋼，圓柱形型材料為高速 鋼，圓柱形型芯直徑為0.2 1.2mm。其它步驟及參數與具體實施方式
九相同。
具體實施方式
十一本實施方式與具體實施方式
十不同的是步驟二中料筒 溫度為190 200°C、噴嘴溫度為180 190°C、注射壓力為40 70MPa。其它 步驟及參數與具體實施方式
十相同。
具體實施方式
十二本實施方式與具體實施方式
十不同的是步驟二中料筒 溫度為195°C、噴嘴溫度為185'C、注射壓力為60MPa。其它步驟及參數與具 體實施方式十相同。
具體實施方式
十三本實施方式與具體實施方式
十不同的是步驟二中料筒 溫度為185。C、噴嘴溫度為190°C、注射壓力為50MPa。其它步驟及參數與具 體實施方式十相同。
具體實施方式
十四本實施方式與具體實施方式
十三不同的是步驟三中從 室溫加熱到460 520。C保溫脫脂30 50h，再升溫至850 950。C預燒結2 3h。 其它步驟及參數與具體實施方式
十三相同。
具體實施方式
十五本實施方式與具體實施方式
十三不同的是步驟三中從
室溫加熱到50(TC保溫脫脂40h，再升溫至900'C預燒結3h。其它步驟及參數 與具體實施方式
十三相同。
具體實施方式
十六本實施方式與具體實施方式
十三不同的是步驟三中從 室溫加熱到48(TC保溫脫脂50h，再升溫至IOOO'C預燒結2h。其它步驟及參數 與具體實施方式
十三相同。
具體實施方式
十七本實施方式紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按 以下步驟進行 一、將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機中加熱到16(TC，然后加入粘 結劑混煉2h，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形 機中，然后在料筒溫度為190°C、噴嘴溫度為180°C、注射壓力為40MPa的條 件下注入模具中進行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中， 然后從室溫加熱到48(TC保溫脫脂42h，再升溫至80(TC預燒結3h，隨爐冷卻 后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結爐中，然后在1400。C的條件下保溫燒 結2h，經研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴；其中步驟一中氧化 鋯陶瓷粉與粘結劑的體積比為52 : 48;步驟一中粘結劑按重量百分比由72% 的石蠟、23%的聚丙烯和5%的硬脂酸組成。
本實施方式中所得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐 磨性，經測試其致密度達97.5%,收縮率為20%;噴嘴的孔道小，直徑為0.2mm， 孔道內部光潔度好，噴射效果理想，噴出墨流無發散現象，不同孔道射出墨流 平行度好，不同液流間無交叉現象。
具體實施方式
十八本實施方式紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按 以下步驟進行 一、將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機中加熱到16(TC，然后加入粘
結劑混煉2h，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形
機中，然后在料筒溫度為20(TC、噴嘴溫度為190°C、注射壓力為50MPa的條 件下注入模具中進行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中， 然后從室溫加熱到500'C保溫脫脂38h，再升溫至850'C預燒結2h，隨爐冷卻 后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結爐中，然后在145(TC的條件下保溫燒 結1.5h，經研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴；其中步驟一中氧化 鋯陶瓷粉與粘結劑的體積比為58 : 42;步驟一中粘結劑按重量百分比由70%
7的石蠟、20%的聚丙烯和10%的硬脂酸組成。
本實施方式中所得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐 磨性，經測試其致密度達98.2%，收縮率為18%;噴嘴的孔道小，直徑為0.3mm， 孔道內部光潔度好，噴射效果理想，噴出墨流無發散現象，不同孔道射出墨流 平行度好，不同液流間無交叉現象。
具體實施方式
十九本實施方式紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按 以下步驟進行 一、將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機中加熱到17(TC，然后加入粘 結劑混煉3h，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形 機中，然后在料筒溫度為190°C、噴嘴溫度為180°C、注射壓力為40MPa的條 件下注入模具中進行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中， 然后從室溫加熱到52(TC保溫脫脂42h，再升溫至9000'C預燒結3h，隨爐冷卻 后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結爐中，然后在1450'C的條件下保溫燒 結1.5h，經研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴；其中步驟一中氧化 鋯陶瓷粉與粘結劑的體積比為59 : 41;步驟一中粘結劑按重量百分比由75% 的石蠟、15%的聚丙烯和10%的硬脂酸組成。
本實施方式中所得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐 磨性，經測試其致密度達98.5%,收縮率為19%;噴嘴的孔道小，直徑為0.5mm， 孔道內部光潔度好，噴射效果理想，噴出墨流無發散現象，不同孔道射出墨流 平行度好，不同液流間無交叉現象。
具體實施方式
二十本實施方式紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按 以下步驟進行 一、將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機中加熱到17(TC，然后加入粘
結劑混煉4h，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形
機中，然后在料筒溫度為190°C、噴嘴溫度為180°C、注射壓力為50MPa的條 件下注入模具中進行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中， 然后從室溫加熱到51(TC保溫脫脂36h,再升溫至950'C預燒結2h，隨爐冷卻 后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結爐中，然后在150(TC的條件下保溫燒 結lh，經研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴；其中步驟一中氧化 鋯陶瓷粉與粘結劑的體積比為60 : 40;步驟一中粘結劑按重量百分比由68% 的石蠟、22%的聚丙烯和10%的硬脂酸組成。本實施方式中所得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐
磨性，經測試其致密度達98.5%，收縮率為18%;噴嘴的孔道小，直徑為0.8mm， 孔道內部光潔度好，噴射效果理想，噴出墨流無發散現象，不同孔道射出墨流 平行度好，不同液流間無交叉現象。
權利要求
1、紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特征在于紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按以下步驟進行一、將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機中加熱到160～190℃，然后加入粘結劑混煉2～6h，再在擠出機上進行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形機中，然后在料筒溫度為180～210℃、噴嘴溫度為175～200℃、注射壓力為30～80MPa的條件下注入模具中進行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中，然后從室溫加熱到450～550℃保溫脫脂36～58h，再升溫至800～1000℃預燒結2～4h，隨爐冷卻后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結爐中，然后在1400～1600℃的條件下保溫燒結1～2h，經研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴；其中步驟一中氧化鋯陶瓷粉與粘結劑的體積比為50～60∶40～50；步驟一中粘結劑按重量百分比由50％～80％的石蠟、15％～40％的聚丙烯和5％～30％的硬脂酸組成。
2、 根據權利要求1所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟一中喂料是長為3~5mm、直徑為1.8~3.2mm的圓柱狀顆粒。
3、 根據權利要求1所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟一中喂料是長為2 4mm、直徑為2~3mm的圓柱狀顆粒。
4、 根據權利要求1、2或3所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法， 其特征在于步驟一中將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機中加熱到170 180°C，然后 加入粘結劑混煉3 5h。
5、 根據權利要求4所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟一中氧化鋯陶瓷粉與粘結劑的體積比為50 : 50。
6、 根據權利要求4所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟一中氧化鋯陶瓷粉與粘結劑的體積比為60 : 40。
7、 根據權利要求l、 2、 3、 5或6所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制 造方法，其特征在于步驟一中粘結劑按重量百分比由50%的石蠟、30%的聚丙 烯和20%的硬脂酸組成。
8、 根據權利要求7所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟二中模具由主體結構和圓柱形型組成；模具的主體結構材料為鉻 鋼，圓柱形型材料為高速鋼，圓柱形型芯直徑為0.2 1.2mm。
9、 根據權利要求8所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟二中料筒溫度為195°C、噴嘴溫度為185'C、注射壓力為60MPa。
10、 根據權利要求9所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟三中從室溫加熱到500'C保溫脫脂40h，再升溫至卯0。C預燒結3h。
全文摘要
紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，它涉及陶瓷噴嘴的制造方法。它解決了現有方法制造的噴嘴存在工藝復雜、生產成本高、無法制造出三維結構復雜以及孔道小的噴嘴和產品耐腐蝕性差、耐磨性差的問題。方法一、氧化鋯陶瓷粉放入混煉機中加熱，然后加入粘結劑混煉，造粒后得喂料；二、喂料置于微注射成形機中進行微注射成形后得注射坯；三、注射坯置于熱脫脂爐中脫脂和預燒結，隨爐冷卻后得坯料；四、坯料置于燒結爐中保溫燒結，經研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴。本發明中制造的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐磨性，噴嘴的孔道小，直徑為0.2～1.0mm，可制備出三維結構復雜的噴嘴，制造方法簡單，成本低。
文檔編號B28C3/00GK101564935SQ20091007192
公開日2009年10月28日 申請日期2009年4月29日 優先權日2009年4月29日
發明者振 盧, 張凱鋒, 王長瑞 申請人:哈爾濱工業大學