CN103833419A - 红铜色的金属光泽釉及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种红铜色的金属光泽釉及其制备方法，其采用下述重量配比的原料烧制而成：陶瓷催化剂4～12%，析晶剂20～28%，方石英2～6%，钠长石32～58%，烧高岭土2～6%，氧化铝1～5%，烧滑石6～16%，氧化锌2%和高硼熔块5%；所述陶瓷催化剂为P-Al系催化剂，析晶剂为P-Fe系析晶剂。本发明是通过合理调整配方的化学组成，采用无铅的P-Al系析晶剂和P-Fe系催化剂，利用釉料再结晶出比较稳定的尖晶石晶体结构，使金属着色离子（Fe²⁺、Zn²⁺）等富集在釉层表面，使整个釉面呈现类似金属的光泽。这种釉面呈现出红铜色金属效果，釉面的硬度和普通卫生瓷釉面相差不大；釉面的耐酸碱性达到国家标准；釉面的针孔和棕眼缺陷得到了明显改善并且适合现生产窑炉条件下生产。

Description

红铜色的金属光泽釉及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种陶瓷釉面，尤其是涉及卫浴陶瓷一种红铜色的金属光泽釉及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平和对居住环境要求的提高，对卫生陶瓷釉面有了更高的装饰要求。由于金属装饰材料具有高雅、豪华的艺术效果，因此具有金属光泽的釉面越来越受欢迎。目前实现金属光泽釉的制作方法有三种 ：1在陶瓷坯体上直接溅射熔融金属涂层；2．在陶瓷制品釉面上涂含有金属或金属化合物粉末的涂层，经过还原热处理，形成金属化装饰层；3．配制特定组成的釉，经过烧制，产生色调和光泽等外观类似金属光泽的仿金属光泽釉。前两项技术对设备的要求较高且装饰成本高：第三种方法通过配制釉料组分，在不改变现有卫生陶瓷隧道窑炉的烧成制度下，直接形成金属化效果的釉。目前这种釉面只有在墙地砖中有所应用，在国内卫生陶瓷领域还没有看到过有批量生产的；类似的研究都不是很理想，主要存在问题是：1.釉面的金属效果不是特别出众；2.金属釉面的耐磨性和耐腐蚀性不过关；3.一般做这种釉都要用到铅，导致釉面铅含量超标，使用时会影响到人体的健康。4.釉面的针孔、棕眼缺陷较多。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种效果好、质量高的红铜色的金属光泽釉及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用下述重量配比的原料烧制而成：陶瓷催化剂4～12%，析晶剂20～28%，方石英2～6%，钠长石32～58%，烧高岭土2～6%，氧化铝1～5%，烧滑石6～16%，氧化锌2%和高硼熔块5%；所述陶瓷催化剂为P-Al系催化剂，析晶剂为P-Fe系析晶剂。

本发明优选的原料重量配比为：陶瓷催化剂12%，析晶剂24%，方石英2%，钠长石38%，烧高岭土4%，氧化铝3%，烧滑石10%，氧化锌2%和高硼熔块5%。

本发明优选的方石英粒度组成为：粒度≤10μm占25%～30%，粒度≤5μm占15%～20%，粒度≤2μm占3%～6%。

本发明优选的析晶剂为磷酸铁。

本发明优选的催化剂为磷酸铝。

本发明制备方法采用上述原料及其配比，其方法步骤为：（1）制釉浆：将上述原料制成釉浆；釉浆的粒度≤10μm控制在55％～60％，浓度控制在320～330g/200ml；

（2）施釉：在坯体上通过一次施釉，将釉浆喷涂在半成品坯体上；

（3）烧成：在氧化气氛下隧道窑一次烧成，烧成周期为16～21小时，最高烧成温度为1180～1210℃，保温时间为30～45分钟。

本发明制备方法所述步骤（2）中，施釉层总厚度为0.4～0.7mm。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明是通过合理调整配方的化学组成，采用使釉面形成金属光泽的以P-Fe系析晶剂（又称为：结晶剂），其不含铅铬等有毒物质；以及促进金属光泽形成的P-Al系催化剂（又称为：结晶促进剂），可使釉层生成比较稳定的尖晶石晶体结构，且不含铅铬等有毒物质；利用釉料再结晶出比较稳定的尖晶石晶体结构，使金属着色离子（Fe²⁺、Zn²⁺）等富集在釉层表面；通过XRD分析对釉面进行了物相分析，主要物相为α-Fe₂O₃，使整个釉面呈现类似金属的光泽。这种釉面呈现出红铜色金属效果，釉面的硬度和普通卫生瓷釉面相差不大；釉面的耐酸碱性达到国家标准；由于这种釉的高温流动性不是很大，所以釉面的针孔和棕眼缺陷得到了明显改善并且适合现生产窑炉条件下生产。

本发明的金属光泽釉面本身产生红铜色的金属光泽效果，对釉面的装饰具有高雅、豪华、庄重的艺术效果，极大的提高了产品本身的内在价值。本发明的金属光泽釉硬度有了显著提高，釉面磨损程度明显降低，明显减少了釉面划伤缺陷，提高了制品合格率。本发明的金属光泽釉始熔点显著提高，扩大了烧成范围，釉面针孔缺陷明显减少。本发明的金属光泽釉由于不含有铅元素，不与强酸强碱反应，釉面的耐酸碱腐蚀性达到了国家标准，化学稳定性好。综上所述，本发明釉面的金属效果好、具有较好的耐磨性和耐腐蚀性、缺陷少、环保无污染，且可批量生产以广泛的应用于卫生陶瓷领域。

本发明方法工艺简单、可批量生产，从而能使金属光泽釉广泛的应用到卫生陶瓷的各个领域，且产品具有金属效果好、具有较好的耐磨性和耐腐蚀性、缺陷少、环保无污染的特点。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1～9：本红铜色的金属光泽釉采用下述原料和方法制备而成。

1、原料：钠长石、煅烧高岭土、氧化铝、烧滑石、氧化锌、硼熔块、方石英、析晶剂、催化剂、析晶剂、催化剂；其中：

析晶剂：形成金属光泽的结晶剂，以P-Fe系组成，不含铅铬等有毒物质，最好采用磷酸铁；

催化剂：促进金属光泽形成的结晶促进剂，可使釉层生成比较稳定的尖晶石晶体结构，以P-Al系组成，不含铅铬等有毒物质，最好采用磷酸铝；

方石英：粒度组成≤10μm的25wt%～30wt%，≤5μm的15wt%～20wt%，≤2μm的3wt%～6wt%。

所用原料的化学组成见表1。

表1：原料化学组成（wt％）

表1中的IL为烧失量；各原料中还含有其它微量成分以及不可避免的杂质。

2、实施例1～9的原料配比：

表2采用正交试验方法，对配方进行优化调配；其中1^#～9^#为本发明的金属光泽釉的配方组成实施例。

表2：原料配比

3、本金属光泽釉的釉料配方的化学组成：

本金属光泽釉实施例1～9釉料配方的化学组成见表3。

表3：本发明金属光泽釉配方的化学组成（质量％）

4、本金属光泽釉的制备方法：

（1）制釉浆：

釉浆的粒度（≤10μm）控制在55％～60％，浓度控制在320～330（g/200ml），其它工艺参数与常规生产保持一致；性能参数见表4。

表4：本金属光泽釉的性能工艺参数

（2）施釉工艺：

在坯体上通过一次施釉，将本金属光泽釉（采用手工）喷涂在半成品坯体上；施釉层总厚度0.4～0.7mm。

（3）烧成制度：

保持正常的大生产烧成制度条件不变，即烧成周期为16～21小时，最高烧成温度为1180～1210℃，保温时间为30～45分钟，氧化气氛，隧道窑一次烧成。

5、本金属光泽釉性能指标：

采用上述制备方法将表2所列配比的原料进行制备，得到实施例1～9原料配比的金属光泽釉成品。对实施例1～9的金属光泽釉成品进行全面分析总结，得到表5各项综合指标；并采用日本理学公司HMV-2TEF维氏硬度仪，对上述釉面进行了硬度测试。

表5：综合指标

由表5可知，8^#硬度较高，釉面金属效果较好且釉面没有针孔、氧化缺陷，与强酸不发生反应，即为本金属光泽釉的最佳原料配比。

Claims (7)

1.一种红铜色的金属光泽釉，其特征在于，其采用下述重量配比的原料烧制而成：陶瓷催化剂4～12%，析晶剂20～28%，方石英2～6%，钠长石32～58%，烧高岭土2～6%，氧化铝1～5%，烧滑石6～16%，氧化锌2%和高硼熔块5%；所述陶瓷催化剂为P-Al系催化剂，析晶剂为P-Fe系析晶剂。

2.根据权利要求1所述的红铜色的金属光泽釉，其特征在于，所述原料的重量配比为：陶瓷催化剂12%，析晶剂24%，方石英2%，钠长石38%，烧高岭土4%，氧化铝3%，烧滑石10%，氧化锌2%和高硼熔块5%。

3.根据权利要求1或2所述的红铜色的金属光泽釉，其特征在于：所述方石英粒度组成为：粒度≤10μm占25%～30%，粒度≤5μm占15%～20%，粒度≤2μm占3%～6%。

4.根据权利要求1或2所述的红铜色的金属光泽釉，其特征在于：所述的析晶剂为磷酸铁。

5.根据权利要求1或2所述的红铜色的金属光泽釉，其特征在于：所述的催化剂为磷酸铝。

6.一种红铜色的金属光泽釉的制备方法，其特征在于，其采用下述重量配比的原料：P-Al系陶瓷催化剂4～12%，P-Fe系析晶剂20～28%，方石英2～6%，钠长石32～58%，烧高岭土2～6%，氧化铝1～5%，烧滑石6～16%，氧化锌2%和高硼熔块5%；

其方法步骤为：（1）制釉浆：将上述原料制成釉浆；釉浆的粒度≤10μm控制在55％～60％，浓度控制在320～330g/200ml；

（2）施釉：在坯体上通过一次施釉，将釉浆喷涂在半成品坯体上；

（3）烧成：在氧化气氛下隧道窑一次烧成，烧成周期为16～21小时，最高烧成温度为1180～1210℃，保温时间为30～45分钟。

7.根据权利要求6所述的红铜色的金属光泽釉的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，施釉层总厚度为0.4～0.7mm。