CN104261880B - 一种利用云母氧化铁的砂晶釉及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用云母氧化铁的砂晶釉及其制备工艺,该砂晶釉含有云母氧化铁和砂晶基釉。本发明利用云母氧化铁的砂晶釉所需原料种类少,资源丰富,价格低廉,打破了传统砂晶釉复杂的烧制工艺,不需要制定特殊的烧成制度,可操作性强,制釉成本较低,有利于节能环保。本发明的砂晶釉使用方法简单,通过调整釉料配方,可以烧制出不同颜色不同效果的砂晶釉,颜色的丰富多样使得砂晶釉在建筑卫生陶瓷行业独领风骚,颇得消费者的喜爱。
Description
技术领域
本发明属于陶瓷技术领域,特别涉及一种利用云母氧化铁的新型砂晶釉及其制备工艺。
背景技术
砂晶釉是一种装饰性很强的艺术釉,它以独有的艺术风格,享有广泛的声誉,颇得消费者青睐。砂晶釉源于古代的黑色釉,黑色釉的呈色主要是因为含有大量的氧化铁且釉层较厚,而大部分矿物原料中都含有大量的铁,这也是黑色釉早在汉代晚期就已出现的原因。从东汉至隋唐间制瓷工艺不断的发展,至宋代煤炭已作为一种崭新的能源被大量利用,此时并发明了支圈复烧技术,种种技术革新为结晶釉产生所需的必要温度制度奠定了基础,这使得黑釉在入宋以后渐渐脱离了传统的纯黑色,并在唐代花釉的基础上创制出以南方建窑为首的结晶釉,如油滴、兔毫、曜变等,后被统称为天目釉,其影响波及全国,在我国山东、河北、山西、江西等地均有烧制。
然而,砂晶釉又是一种特殊类型的艺术结晶釉,由于在透明玻璃质中包含薄的云母状鳞片或闪耀发光的结晶体悬浮,这些结晶体表面方向不同,由于光线的反射,给人以光辉灿烂和晶莹夺目的感觉。一般认为,砂晶釉的形成是由于在烧成过程中,釉料中的Fe2O3在一定条件下发生分解、富集、析晶所致。传统砂晶釉的烧成温度一般为1350℃,烧制温度高,烧制时间长,烧制成本高,能耗高,不利于大批量生产,低温烧成砂晶釉的研究报道尚不多见。从目前世界范围建筑卫生陶瓷制品生产成本比率来看,燃料费用在生产成本中所占比率为最大,已经在各国陶瓷行业的总能耗中达到40%以上。由于近年来油、电、燃气及煤炭的价格持续上涨,进一步遏制了陶瓷业的发展速度,所以结晶釉低温快烧的意义就更显重大了。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种利用云母氧化铁的新型砂晶釉及其制备工艺。
本发明所采取的技术方案是:
一种利用云母氧化铁的新型砂晶釉,该砂晶釉含有云母氧化铁和砂晶基釉,按重量份数计,砂晶基釉包含以下原料:熔块 80~100份、高岭土 5~20份、长石2~10份、石英5~30份、硅酸锆2~10份;其中,熔块包含以下原料:钠长石10~30份、石英35~50份、碳酸锂2~8份、氟硅酸钠5~12份、纯碱 2~8份、五水硼砂10~30份、萤石2~10份、三氧化二铁10~30份。
优选的,云母氧化铁与砂晶基釉的重量比为5~30:100。
优选的,云母氧化铁含95wt%以上的α-Fe2O3。
上述新型砂晶釉的制备工艺,其特征在于:包括以下步骤:
(1)熔块的制备:按配比称取熔块原料,倒入熔块炉内,于1400~1430℃烧制4~6h后,破碎,获得熔块;
(2)砂晶釉的制备:按配比称取砂晶基釉原料,加入解胶剂、粘结剂和适量水,球磨成釉浆后,加入云母氧化铁,混匀,制得砂晶釉。
优选的,粘结剂的加入量为云母氧化铁和砂晶基釉重量之和的0.3~0.8%。
优选的,粘结剂为羧甲基纤维素CMC。
优选的,解胶剂的加入量为云母氧化铁和砂晶基釉重量之和的0.1~0.3%。
优选的,解胶剂为三聚磷酸钠。
优选的,步骤(2),釉浆细度控制为200~325目,筛余小于5%。
优选的,步骤(2),水的用量为砂晶基釉重量的30~45%。
本发明的有益效果是:
本发明利用云母氧化铁的新型砂晶釉所需原料种类少,资源丰富,价格低廉,制备工艺与普通的建陶行业仿古、瓷片生产釉砖相同,打破了传统砂晶釉复杂的烧制工艺,不需要制定特殊的烧成制度,可操作性强,制釉成本较低,有利于节能环保。
本发明的新型砂晶釉使用方法简单,通过调整釉料配方,可以烧制出不同颜色不同效果的砂晶釉,如红褐色、黑棕色等,颜色的丰富多样使得砂晶釉在建筑卫生陶瓷行业独领风骚,颇得消费者的喜爱。
附图说明
图1、2为使用本发明砂晶釉制备的不同颜色艺术砂晶效果的陶瓷制品。
具体实施方式
本发明所采取的技术方案是:
一种利用云母氧化铁的新型砂晶釉,该砂晶釉含有云母氧化铁和砂晶基釉,按重量份数计,砂晶基釉包含以下原料:熔块 80~100份、高岭土 5~20份、长石2~10份、石英5~30份、硅酸锆2~10份;其中,熔块包含以下原料:钠长石10~30份、石英35~50份、碳酸锂2~8份、氟硅酸钠5~12份、纯碱 2~8份、五水硼砂10~30份、萤石2~10份、三氧化二铁10~30份。
优选的,云母氧化铁与砂晶基釉的重量比为5~30:100。
优选的,云母氧化铁含95wt%以上的α-Fe2O3。
上述新型砂晶釉的制备工艺,其特征在于:包括以下步骤:
(1)熔块的制备:按配比称取熔块原料,倒入熔块炉内,于1400~1430℃烧制4~6h后,破碎,获得熔块;
(2)砂晶釉的制备:按配比称取砂晶基釉原料,加入解胶剂、粘结剂和适量水,球磨成釉浆后,加入云母氧化铁,混匀,制得砂晶釉。
优选的,粘结剂的加入量为云母氧化铁和砂晶基釉重量之和的0.3~0.8%。粘结剂优选为羧甲基纤维素CMC,当然,本领域技术人员也可以根据需要选择其他的粘结剂。
优选的,解胶剂的加入量为云母氧化铁和砂晶基釉重量之和0.1~0.3%。解胶剂优选为三聚磷酸钠。当然,本领域技术人员也可以根据需要选择其他的解胶剂。
优选的,步骤(2),釉浆细度控制为200~325目,筛余小于5%。
优选的,步骤(2),水的用量为砂晶基釉重量的30~45%。
优选的,使用时,将制好的砂晶釉施用于砖坯上,于1050~1230℃的温度下烧制40~60分钟。根据配方比例的不同,特别是通过调整砂晶熔块配方,控制硅铝含量和添加适量氧化铜、氧化铬、氧化铁等氧化物,可得到不同颜色艺术砂晶效果的制品。
为便于进一步理解本发明,现结合具体实例对本发明进行详细描述。若无特别说明,以下所述份数均指重量份数。
实施例1
(1) 熔块的制备:按配比称取熔块原料:钠长石20份、石英50份、碳酸锂4份、氟硅酸钠5份、纯碱 5份、五水硼砂10份、萤石5份、三氧化二铁15份,混合均匀,倒入熔块炉内,1430℃烧制4h后,破碎,获得熔块;
(2) 砂晶釉的制备:砂晶釉的制备:按配比称取砂晶基釉原料:熔块80份、高岭土20份、长石2份、石英20份、硅酸锆7份,混合均匀,加入云母氧化铁和砂晶基釉重量之和0.3%的CMC及0.3%的三聚磷酸钠,按重量比砂晶基釉:水=100:40加入水,球磨成釉浆,控制浆料细度为325目,筛余小于3%,调整浆料比重为1.80~1.85,最后加入砂晶基釉的重量15%的云母氧化铁,混匀,即得到砂晶釉。
实施例2
(1) 熔块的制备:按配比称取熔块原料:钠长石10份、石英50份、碳酸锂8份、氟硅酸钠8份、纯碱 8份、五水硼砂 25份、萤石2份、三氧化二铁30份,混合均匀,倒入熔块炉内,1430℃烧制5h后,破碎,获得熔块;
(2) 砂晶釉的制备:按配比称取砂晶基釉原料:熔块100份、高岭土5份、长石10份、石英5份、硅酸锆10份,混合均匀,加入云母氧化铁和砂晶基釉重量之和0.5%的CMC及0.1%的三聚磷酸钠,按重量比砂晶基釉:水=100:45加入水,球磨成釉浆,控制浆料细度为325目,筛余小于3%,调整浆料比重为1.80~1.85,最后加入砂晶基釉的重量10%的云母氧化铁,混匀,即得到砂晶釉。
实施例3
(1) 熔块的制备:按配比称取熔块原料:钠长石30份、石英35份、碳酸锂2份、氟硅酸钠12份、纯碱2份、五水硼砂30份、萤石10份、三氧化二铁10份、混合均匀,倒入熔块炉内,1430℃烧制4h后,破碎,获得熔块;
(2) 砂晶釉的制备:按配比称取砂晶基釉原料:熔块90份、高岭土10份、长石6份、石英30份、硅酸锆2份,混合均匀,加入云母氧化铁和砂晶基釉重量之和0.5%的CMC及0.1%的三聚磷酸钠,按重量比砂晶基釉:水=100:30加入水,球磨成釉浆,控制浆料细度为200目,筛余小于5%,调整浆料比重为1.80~1.85,最后加入砂晶基釉的重量5%的云母氧化铁,混匀,即得到砂晶釉。
实施例4
(1) 熔块的制备:按配比称取熔块原料:钠长石20份、石英45份、碳酸锂5份、氟硅酸钠10份、纯碱4份、五水硼砂20份、萤石6份、三氧化二铁20份、混合均匀,倒入熔块炉内,1400℃烧制6h后,破碎,获得熔块;
(2) 砂晶釉的制备:按配比称取砂晶基釉原料:熔块100份、高岭土15份、长石5份、石英10份、硅酸锆5份,混合均匀,加入云母氧化铁和砂晶基釉重量之和0.8%的CMC及0.1%的三聚磷酸钠,按重量比砂晶基釉:水=100:35加入水,球磨成釉浆,控制浆料细度为250目,筛余小于5%,调整浆料比重为1.80~1.85,最后加入砂晶基釉的重量30%的云母氧化铁,混匀,即得到砂晶釉。
将实施例4制得的砂晶釉施于煅烧好的砖坯上,于1050℃的温度下烧制60分钟,得到如图1所示的具有砂晶效果的制品,可见其釉层晶粒繁多,釉面呈光亮的红褐色,砂晶釉面在光线照射下金星灿烂、闪烁发光。
将实施例2制得的砂晶釉施于煅烧好的砖坯上,于1230℃的温度下烧制40分钟,得到如图2所示的具有砂晶效果的制品,可见其晶体饱满繁多,釉体晶莹,釉面呈明亮鲜艳的黑棕色,析出的晶体细小、稠密,砂晶釉面在光线照射下金星灿烂、闪烁发光。
Claims (10)
1.一种利用云母氧化铁的砂晶釉,其特征在于:该砂晶釉含有云母氧化铁和砂晶基釉,按重量份数计,砂晶基釉包含以下原料:熔块 80~100份、高岭土 5~20份、长石2~10份、石英5~30份、硅酸锆2~10份;其中,熔块包含以下原料:钠长石10~30份、石英35~50份、碳酸锂2~8份、氟硅酸钠5~12份、纯碱 2~8份、五水硼砂10~30份、萤石2~10份、三氧化二铁10~30份。
2.根据权利要求1所述的砂晶釉,其特征在于:云母氧化铁与砂晶基釉的重量比为5~30:100。
3.根据权利要求1或2所述的砂晶釉,其特征在于:云母氧化铁含95wt%以上的α-Fe2O3。
4.权利要求1~3任意一项所述砂晶釉的制备工艺,其特征在于:包括以下步骤:
(1)熔块的制备:按配比称取熔块原料,倒入熔块炉内,于1400~1430℃烧制4~6h后,破碎,获得熔块;
(2)砂晶釉的制备:按配比称取砂晶基釉原料,加入解胶剂、粘结剂和适量水,球磨成釉浆后,加入云母氧化铁,混匀,制得砂晶釉。
5.根据权利要求4所述的砂晶釉的制备工艺,其特征在于:粘结剂的加入量为云母氧化铁和砂晶基釉重量之和的0.3~0.8%。
6.根据权利要求4或5所述的砂晶釉的制备工艺,其特征在于:粘结剂为羧甲基纤维素CMC。
7.根据权利要求4所述的砂晶釉的制备工艺,其特征在于:解胶剂的加入量为云母氧化铁和砂晶基釉重量之和的0.1~0.3%。
8.根据权利要求4或7所述的砂晶釉的制备工艺,其特征在于:解胶剂为三聚磷酸钠。
9.根据权利要求4所述的砂晶釉的制备工艺,其特征在于:步骤(2),釉浆细度控制为200~325目,筛余小于5%。
10.根据权利要求4所述的砂晶釉的制备工艺,其特征在于:步骤(2),水的用量为砂晶基釉重量的30~45%。
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