CN102674808B

CN102674808B - 高韧性复合亚光陶瓷产品及其制作方法

Info

Publication number: CN102674808B
Application number: CN 201210191623
Authority: CN
Inventors: 黄福传; 黄志超; 杨云山
Original assignee: DABU FUDA CERAMICS Co Ltd
Current assignee: Guangdong Fu Da ceramic culture development Limited by Share Ltd
Priority date: 2012-06-11
Filing date: 2012-06-11
Publication date: 2013-07-24
Anticipated expiration: 2032-06-11
Also published as: CN102674808A

Abstract

本发明提供一种高韧性复合亚光陶瓷产品及其制作方法；旨在提供一种环保、热稳定性和耐腐蚀性良好的陶瓷产品；陶瓷产品是由下述重量百分比原料组成：乌岭高岭土19～22%、水尾高岭土16～19%、深窠高岭土20～23%、粘土20～23%、丁子地长石砂15～18%；制作方法包括下述步骤是：称取原料，进行粉碎、球磨磨细、过筛、除铁、除腐，加水，搅拌得到含水率32～35%的坯料，将坯料通过真空压力注浆成型，脱模并干燥，得到陶瓷产品坯体上彩绘装饰并施釉，煅烧得到长方形高韧性复合亚光陶瓷产品成品；属于陶瓷制造技术领域。

Description

高韧性复合亚光陶瓷产品及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种陶瓷产品及其制作方法，具体的说是，涉及一种高韧性复合亚光陶瓷产品及其制作方法；属于陶瓷制造技术领域。

背景技术

目前，在我国陶瓷市场上产品的种类很多，装饰在陶瓷表面釉的种类很多，按烧成温度可分高温釉、低温釉；按外表特征可分透明釉、乳浊釉、颜色釉、有光釉、无光釉、裂纹釉、结晶釉等；按釉料组成可分为石灰釉、长石釉、铅釉、无铅釉、硼釉、铅硼釉等等。运用这些釉料装饰的陶瓷产品，均属传统产品，市场售价低，且含有铅、镉元素，对人体健康、孕妇及孩子成长造成危害，着实令人烦恼。健康的高韧性复合亚光陶瓷产品是本发明的构思所在。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的是提供一种环保、热稳定性和耐腐蚀性良好的高韧性复合亚光陶瓷产品。

本发明的前一技术方案是这样的，一种高韧性复合亚光陶瓷产品，是由下述重量百分比原料组成：乌岭高岭土19～22%、水尾高岭土16～19%、深窠高岭土20～23%、粘土20～23%、丁子地长石砂15～18%。

进一步的，上述的高韧性复合亚光陶瓷产品，其中，是由下述重量百分比原料组成：乌岭高岭土20～21%、水尾高岭土17～18%、深窠高岭土21～22%、粘土21～22%、丁子地长石砂16～17%。

本发明的后一技术方案是这样的，该高韧性复合亚光陶瓷产品的制作方法，依次包括下述步骤：

1）按重量百分比称取乌岭高岭土、水尾高岭土、深窠高岭土、粘土、丁子地长石砂；

2）将步骤1）所称取的原料，进行粉碎、球磨磨细、过筛、除铁、除腐，加入水搅拌得到含水率32～35%的坯料；

3）将坯料通过真空压力注浆成型，制成长方形高韧性复合亚光陶瓷产品，脱模并干燥；

4）在步骤3）所得的长方形高韧性复合亚光陶瓷产品坯体上彩绘装饰并施釉；

5）煅烧得到长方形高韧性复合亚光陶瓷产品成品。

进一步的，上述的高韧性复合亚光陶瓷产品的制作方法，其中，步骤2）所述的过筛采用325目标准筛，筛余0.05～0.07%；所述的除铁采用1万高斯的除铁器反复3次；所述的除腐时间10～15天。

进一步的，上述的高韧性复合亚光陶瓷产品的制作方法，其中，步骤5）所述的煅烧温度为1350～1380℃；所述的煅烧烧时间为35～38小时。

本发明所用原料化学成分分析：

乌岭高岭土：产自大埔县光德镇乌岭村，该矿系由属于燕山期黑云母花岗岩及侏罗系砂页岩组成，可塑性好，外观为粉黄色，粉状或块状，煅烧后为白色，白度为75％。

化学成分百分含量：

名称	烧失	SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	CaO	MgO	K₂O＋Na₂O
								乌岭高岭土	6.39	68.85	19.90	0.15	0.89	0.73	3.09

水尾高岭土：产于大埔县光德镇水尾林场，该矿系由原岩—石英斑岩脉经风化就地残积而成，原岩矿物组成，可塑性好。外观为白色、粉红色，粉状或块状。煅烧后为黄白色，白度为68％。

化学成分百分含量：

名称	烧失	SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	CaO	MgO	K₂O＋Na₂O
								水尾高岭土	6.36	69.65	18.51	0.53	0.11	2.12	4.08

深窠高岭土：产于大埔县高陂镇三岗村深窠，该矿含一定量的高岭石，钾、钠含量较高。外观为白色、浅红色，煅烧后为浅白色。质硬，颗粒粗，不水化，可塑性差，干燥收缩小，干燥强度高，煅烧后为白色，白度74％。

化学成分百分含量：

名称	烧失	SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	CaO	MgO	K₂O＋Na₂O
								深窠高岭土	5.46	67.19	20.26	0.6	0.11	1.11	7.27

粘土：产于福建省漳浦，该矿系近代滨海相沉积的次生粘土。物质来源（即母岩）由中生代花岗岩和第四纪喷出玄武岩风化漂积而成外观为灰白色块状物，煅烧后为黄白色。

化学成分百分含量：

名称	烧失	SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	CaO	MgO	K₂O＋Na₂O
								粘土	10.61	55.86	28.35	2.19	0.53	0.44	1.21

丁子地长石砂：产于大埔县高陂镇三岗村丁子地，原矿为肉红色或淡红白色，半风化块状长石，含少量水锰铁矿，碱性氧化物含量较高，耐火度较低，沙状物煅烧后为灰白色。

化学成分百分含量：

名称	烧失	SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	CaO	MgO	K₂O＋Na₂O
								丁子地长石砂	2.68	65.4	19.6	0.46	0.45	0.43	9.39

根据上述各原料配比，该高韧性复合亚光陶瓷产品化学成分约为如下：

烧失

SiO₂

Al₂O₃

Fe₂O₃

CaO

MgO

K₂O＋Na₂O

2～3

66～71

19～25

0.1～0.3

0.2～0.3

0.3～0.5

3～5

与现有技术相比本发明所提供高韧性复合亚光陶瓷产品的具有如下优点：1、具有很高的抗折强度、抗冲击性及优良的热稳定性能和耐腐蚀性能，具有如下技术指标：① 吸水率≤0.1；② 热稳定性在180℃～20℃热交换一次不裂；③ 铅溶出量≤0.3mg/L；④ 镉溶出量≤0.15mg/L；⑤ 光泽度≥85%；⑥ 抗折强度＞800Mpa⑦ 抗冲击性：＞3.3KJ/m²，是一种具有绿色、环保、健康的高韧性复合亚光陶瓷产品，可广泛用于家庭日常用品餐桌、餐椅、茶桌、办公桌等，适合普遍推广使用；2、本发明对于陶瓷产业调整产品结构，提高产品附加什，减少环境污染和加快建设资源节约型、环境友好型社会及实现节能环保、清洁绿色生产目标，推动经济社会又好又快的发展具有重要意义。

具体实施方式

为更好理解本发明，下面结合实施例对本发明做进一步地说明，但是本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。

实施例1 200×100×4厘米厚的长方形高韧性复合亚光陶瓷板

所用原料：乌岭高岭土21%；水尾高岭土19%；深窠高岭土22%；粘土20%；丁子地长石砂18%。

制作方法：

按常规先将乌岭高岭土、水尾高岭土、深窠高岭土、粘土及丁子地长石砂分别分类筛选，除去杂质并粉碎，然后按下述步骤操作：

步骤1）按重量百分比称取乌岭高岭土21%、水尾高岭土19%、深窠高岭土22%、粘土20%、丁子地长石砂18%；

步骤2）上述配料通过球磨磨细、过筛、除铁、陈腐及搅拌工序，各个工序按常规陶瓷制作的方法进行，得到200×100×4厘米的长方形高韧性复合亚光陶瓷产品的坯料，坯料主要工艺参数：

细度：泥浆过325目标准筛，筛余0.05%；

泥浆用1万高斯的除铁器除铁3次；

坯料含水率32～35%；

坯料陈腐时间10天；

总收缩率15%。

步骤3）将坯料通过真空压力注浆成型，真空压力0.2～0.5MPa，制成4厘米厚的长方形高韧性复合亚光陶瓷产品，进行脱模并干燥；

步骤4）在200×100×4厘米的长方形高韧性复合亚光陶瓷产品坯体上彩绘装饰并施釉；

步骤5）在1360℃煅烧35小时得到200×100×4厘米的长方形高韧性复合亚光陶瓷产品成品。

该高韧性复合亚光陶瓷产品具有如下技术指标：

①吸水率≤0.08；

②热稳定性在180℃～20℃热交换一次不裂；

③铅溶出量≤0.3mg/L；

④镉溶出量≤0.15mg/L；

⑤光泽度≥85%；

⑥抗折强度800Mpa；

⑦抗冲击性：＞3.3KJ/m²。

实施例2 180×120×4厘米的长方形高韧性复合亚光陶瓷板

所用原料：乌岭高岭土21%、水尾高岭土18%、深窠高岭土23%、粘土21%、丁子地长石砂17%。

制作方法：

步骤1）按重量百分比称取乌岭高岭土21%；水尾高岭土18%；深窠高岭土23%；粘土21%；丁子地长石砂17%。

步骤2）上述配料通过球磨磨细、过筛、除铁、陈腐及搅拌工序得到180×120×4厘米的长方形高韧性复合亚光陶瓷产品的坯料，坯料主要工艺参数：细度：泥浆过325目标准筛，筛余0.06%；泥浆用1万高斯的除铁器除铁3次；坯料含水率32～35%；坯料陈腐时间13天；

总收缩率15.5%；

步骤3）将坯料通过真空压力注浆成型，制成180×120×4厘米的长方形高韧性复合亚光陶瓷产品，运用特制脱模器进行脱模并干燥；

步骤4）在180×120×4厘米的长方形高韧性复合亚光陶瓷产品坯体上彩绘装饰并施釉；

步骤5）在1370℃煅烧36小时得到180×120×4厘米的长方形高韧性复合亚光陶瓷产品成品。

根据本发明各原料的配比及其制造方法制得180×120×4厘米的长方形高韧性复合亚光陶瓷产品具有如下技术指标：

①吸水率≤0.07；

②热稳定性在180℃～20℃热交换一次不裂；

③铅溶出量≤0.3mg/L；

④镉溶出量≤0.15mg/L；

⑤光泽度≥85%；

⑥抗折强度＞800Mpa；

⑦抗冲击性：＞3.3KJ/m²。

实施例3 高韧性复合亚光陶瓷（日用瓷）的制备

步骤1）按下述原料重量百分比配料：

乌岭高岭土21% 水尾高岭土19% 深窠高岭土22% 粘土20% 丁子地长石砂18%。

步骤2）、上述配料通过球磨磨细、过筛、除铁、陈腐及搅拌工序得到高韧性复合亚光陶瓷的坯料，坯料主要工艺参数：

细度：泥浆过325目标准筛，筛余0.05%；

泥浆用1万高斯的除铁器除铁3次；

坯料含水率22～25%；

坯料陈腐时间10天。

总收缩率15%

步骤3）、将坯料通过滚压成型，制成各种亚光陶瓷产品器形，并进行脱模干燥；

步骤4）、在高韧性复合亚光陶瓷坯体上彩绘装饰并施釉；

步骤5）、煅烧后得到高韧性复合亚光陶瓷成品。

在步骤5）中，其煅烧的温度为1320℃,采用还原烧成技术将高韧性复合亚光陶瓷烧结。烧成周期为28小时。

根据本发明各原料的配比及其制造方法制得高韧性复合亚光陶瓷产品有如下技术指标：

① 吸水率≤0.08；

② 热稳定性在180℃～20℃热交换一次不裂；

③ 铅溶出量≤0.1mg/L；

④ 镉溶出量≤0.01mg/L；

⑤抗折强度＞180Mpa

⑥抗冲击性：＞3.3KJ/m²

实施例4高韧性复合亚光陶瓷（陈设工艺瓷）的制备

步骤1）、按下述原料重量百分比配料：

乌岭高岭土21% 水尾高岭土18% 深窠高岭土23% 粘土21% 丁子地长石砂17%。

细度：泥浆过325目标准筛，筛余0.06%；

泥浆用1万高斯的除铁器除铁3次；

坯料含水率30～32%；

坯料陈腐时间13天。

总收缩率15.5%

步骤3）、将坯料通过真空压力注浆成型，制成高韧性复合亚光陶瓷（陈设工艺瓷）各种器形，并进行脱模、干燥；

步骤4）、在高韧性复合亚光陶瓷坯体上彩绘装饰并施釉；

步骤5）、煅烧后得到高韧性复合亚光陶瓷（陈设工艺瓷）成品。

在步骤5）中，其煅烧的温度为1310℃,采用还原烧成技术将高韧性复合亚光陶瓷（陈设工艺次）烧结。烧成周期为26小时。

根据本发明各原料的配比及其制造方法制得高韧性复合亚光陶瓷（陈设工艺瓷）具有如下技术指标：

① 吸水率≤0.07；

② 热稳定性在180℃～20℃热交换一次不裂；

③ 抗折强度＞180Mpa

④ 抗冲击性：＞3.3KJ/m²

综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims

1.一种高韧性复合亚光陶瓷产品，其特征在于，是由下述重量百分比原料组成：乌岭高岭土19～22%、水尾高岭土16～19%、深窠高岭土20～23%、粘土20～23%、丁子地长石砂15～18%；

所述的乌岭高岭土产自大埔县光德镇乌岭村，由属于燕山期黑云母花岗岩及侏罗系砂页岩组成，可塑性好，外观为粉黄色，粉状或块状，煅烧后为白色，白度为75％；

化学成分百分含量：

名称烧失 SiO₂ Al₂O₃ Fe₂O₃ CaO MgO K₂O＋Na₂O 乌岭高岭土 6.39 68.85 19.90 0.15 0.89 0.73 3.09

所述的水尾高岭土产于大埔县光德镇水尾林场，由原岩—石英斑岩脉经风化就地残积而成，原岩矿物组成，可塑性好；外观为白色、粉红色，粉状或块状，煅烧后为黄白色，白度为68％；

化学成分百分含量：

名称烧失 SiO₂ Al₂O₃ Fe₂O₃ CaO MgO K₂O＋Na₂O 水尾高岭土 6.36 69.65 18.51 0.53 0.11 2.12 4.08

所述的深窠高岭土产于大埔县高陂镇三岗村深窠，含高岭石，钾、钠含量高，外观为白色、浅红色；质硬，颗粒粗，不水化，可塑性差，干燥收缩小，干燥强度高，煅烧后为白色，白度74％；

化学成分百分含量：

名称烧失 SiO₂ Al₂O₃ Fe₂O₃ CaO MgO K₂O＋Na₂O 深窠高岭土 5.46 67.19 20.26 0.6 0.11 1.11 7.27

所述的粘土产于福建省漳浦，系近代滨海相沉积的次生粘土，母岩来源由中生代花岗岩和第四纪喷出玄武岩风化漂积而成，外观为灰白色块状物，煅烧后为黄白色；

化学成分百分含量：

名称烧失 SiO₂ Al₂O₃ Fe₂O₃ CaO MgO K₂O＋Na₂O 粘土 10.61 55.86 28.35 2.19 0.53 0.44 1.21

所述的高韧性复合亚光陶瓷产品的制作方法依次包括下述步骤：

1）按重量比称取原料乌岭高岭土、水尾高岭土、深窠高岭土、粘土和丁子地长石砂；

2）将步骤1）所称取的原料，进行粉碎、球磨磨细、过325目标准筛，筛余0.05～0.07%、除铁、陈腐，加水搅拌得到含水率32～35%的坯料；

5）在1350～1380℃煅烧35～38小时得到长方形高韧性复合亚光陶瓷产品成品。

2.根据权利要求1所述的高韧性复合亚光陶瓷产品，其特征在于，是由下述重量百分比原料组成：乌岭高岭土20～21%、水尾高岭土17～18%、深窠高岭土21～22%、粘土21～22%、丁子地长石砂16～17%，上述组分总和为100%。

3.权利要求1或2所述的高韧性复合亚光陶瓷产品的制作方法，其特征在于，依次包括下述步骤：

4.根据权利要求3所述的高韧性复合亚光陶瓷产品的制作方法，其特征在于，步骤2）所述的除铁采用1万高斯的除铁器除铁3次。

5.根据权利要求3所述的高韧性复合亚光陶瓷产品的制作方法，其特征在于，步骤2）所述的陈腐时间10～15天。