CN104387019A - 一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷及其制备方法 - Google Patents

一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷，属于陶瓷加工制造技术领域。本发明的一次性烧结镀金属抛晶陶瓷采用一次性烧结工艺，熔块粉中复配添加过渡金属离子生产而成。产品耐磨性、耐腐蚀性强，吸水率低，釉面不存在气泡防污能力强，抛光后不容易失光。简化了生产工艺流程，提高了生产效率，操作简便。

Description

一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种陶瓷制品，具体涉及一次性烧结镀金属抛晶陶瓷及其制备方法。
背景技术
随着科技进步和社会主流价值观不断发展进步，人们对装饰用陶瓷的要求越来越高，这就迫切需要陶瓷生产厂加快新产品开发的步伐，不断推出新产品，以适应消费者的不同需要。在此背景下装饰用陶瓷经历了从耐磨陶瓷到抛光陶瓷，到抛晶陶瓷等一系列不同的发展变化。
抛晶陶瓷又称抛釉陶瓷、釉面抛光陶瓷，是在坯体表面施一层耐磨透明釉，经烧成、抛光而成。抛晶陶瓷具有彩釉陶瓷装饰丰富和瓷质吸水率低、材质性能好的特点，又克服了彩釉陶瓷釉上装施不耐磨、抗化学腐蚀的性能差和瓷质陶瓷装饰方法简单的弊端。与传统的瓷陶瓷产品相比，抛晶陶瓷最大的优点在于耐磨耐压、耐酸碱、防滑、无辐射无污染。此外，抛晶陶瓷经过艺术造型和抛釉枝术处理后,表面光泽晶莹剔透 ,立体感非常强。镀金属的抛晶陶瓷因其色彩艳丽多变而受到消费者的喜爱，市场占有率逐年升高。
抛晶陶瓷生产工艺目前主要有两种，一种是采用传统仿古陶瓷的生产工艺的技术：即无论是釉下的花纹还是表面的熔块，都是印上去的，这种工艺逼真度高、成本低，但抛釉时很容易露底，所生产的陶瓷耐磨性能、耐腐蚀性能收到影响，吸水率也比普通装饰陶瓷高。随着技术的发展进步，这种生产工艺逐步被新工艺取代。
另一种采用的是先印花后堆釉的工艺，中国专利CN200410051820.X一种镀金属抛釉陶瓷制品及其制作工艺和CN201210112608.4一种镀金属抛釉陶瓷砖及其制备方法采用的即是这种工艺，采用此种工艺所生产的装饰陶瓷表面的透明釉比较厚，因此立体感更强、透明性更好，且容易抛光。但是釉面太厚则容易在烧制时产生大量气泡，使产品抛光后防污能力差，容易失光。
发明内容
为了克服现有抛晶陶瓷及其生产工艺中存在的缺陷，本发明提供耐磨性、耐腐蚀性强，吸水率低，釉面不存在气泡防污能力强，抛光后不容易失光的一次性烧结镀金属抛晶陶瓷及其制备方法。
为了实现本发明目的，本发明采用以下技术路线来实现：
一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷，是以下原料经球磨制浆，喷干制备料粉，压制成型，喷墨印花，铺撒含金属离子熔块粉，一次性烧结、抛光修边而成，均为重量份:
高岭土         20～30份    
膨润土         10～30份 
长石粉         10～30份     
低温粘土       10～20份
滑石粉          10～20份   
珍珠岩          10～20份   
氧化铝          3～8份
氧化锆          2～8份        
铝酸锶          2～6份    
硅酸钙          2～6份。
本发明的原料优选如下：
所述的高岭土优选苏州阳山高岭土，Al2O3含量高于39.0%，颜色洁白；
所述的膨润土优选成分含量Al2O3：16.54%、FeO：0.26%、SiO2：50.95%、Fe2O3：1.36%、MgO：4.65%、CaO：2.26%、K2O：0.47%、H2O：23.29%；
所述的长石粉优选钾长石和钠长石共生的碱长石石粉； 
所述的低温粘土山东淄博王村粘土矿所产低温粘土；
所述的滑石粉优选二氧化硅含量≥60%、氧化镁含量≥30%、白度≥93以上；
所述的珍珠岩优选膨胀倍数k0>5～15倍、容重≤80kg/m3～200 kg/m3、SiO2 70%，H20 4～6%，Fe2O3<1%；
所述的氧化铝、氧化锆、铝酸锶、硅酸钙均为市售陶瓷领域常用原料。
上述一次性烧结镀金属抛晶陶瓷的加工方法，步骤如下：     
1）原料经球磨制浆,配料经过筛选称量后球磨制浆，控制浆料250～300目； 
2）上述步骤制得的浆料喷干制备料粉，得到合格的料粉；
3）压制成型，得到合格的瓷坯；
4）喷墨印花，图案设计制版后用喷墨印花机进行印花；
5）铺撒含金属离子熔块粉，根据设计制版的图案形状铺撒熔块粉；
6）一次性烧结成型，烧结温度1000～1100℃；
7）抛光修边，得到本发明所述的镀金属抛晶陶瓷。
本发明的一次性烧结镀金属抛晶陶瓷的加工方法中铺撒的含金属离子熔块粉，是以下原料构成，均为重量份:
石英粉                  20～45份
钾长石粉                15～35份
氧化铝                  10～30份
锆英粉                  10～25份
过渡性金属离子          5～10份  
硝酸钾                  2～8份    
氧化锌                  2～6份
 硅酸锆                  2～6份。
所述的含金属离子熔块粉原料优选如下：
所述的石英粉优选成分含量SiO2：99.0%、Al2O3：5%、FeO：3.26%、MgO：6.65%、K2O：0.47%；
所述的钾长石粉优选成分含量SiO2：72.33%、Al2O3：21.81%、Fe2O3：0.95%、TiO2：0.09%、CaO：0.12%、K2O：11.55%、Na2O：2.31%；
所述的过渡性金属离子优选锰、铁、镍、铜、银中的任意一种或两种以上的组合； 
所述的锆英粉优选的ZrO2含量40%以上；
所述的硝酸钾、氧化锌、硅酸锆为陶瓷工业中市售原料。
本发明的技术特点如下：
（1）采用各组分协同作用的瓷胚配方，提高了瓷胚机械强度，降低了吸水率，提高了产品白度。通过调整或改变工艺配方，有效防止和克服了所制得的瓷胚变形。
（2）熔块粉中添加过渡金属离子，熔块粉中各组分与添加的金属离子配合作用，所得产品釉面具有金属光泽，产品色泽美观。
（3）1000～1100℃下一次烧结成型，简化了工艺流程，提高了生产效率，操作简便。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明，但不限于此。
实施例中对原材料的要求如下：
所述的高岭土优选苏州阳山高岭土，Al2O3含量达39.0%左右，颜色洁白；
所述的膨润土优选成分含量Al2O3：16.54%、FeO：0.26%、SiO2：50.95%、Fe2O3：1.36%、MgO：4.65%、CaO：2.26%、K2O：0.47%、H2O：23.29%；
所述的长石粉优选钾长石和钠长石共生的碱长石石粉； 
所述的低温粘土山东淄博王村粘土矿所产低温粘土；
所述的滑石粉优选二氧化硅含量≥60%、氧化镁含量≥30%、白度≥93以上；
所述的珍珠岩优选膨胀倍数k0>5～15倍、容重≤80kg/m3～200 kg/m3、SiO2 70%，H20 4～6%，Fe2O3<1%；
所述的氧化铝、氧化锆、铝酸锶、硅酸钙均为市售陶瓷领域常用原料。
含金属离子熔块粉原料优选如下：
所述的石英粉优选成分含量SiO2：99.0%、Al2O3：5%、FeO：3.26%、MgO：6.65%、K2O：0.47%；
所述的钾长石粉优选成分含量SiO2：72.33%、Al2O3：21.81%、Fe2O3：0.95%、TiO2：0.09%、CaO：0.12%、K2O：11.55%、Na2O：2.31%；
所述的过渡性金属离子优选锰、铁、镍、铜、银中的任意一种或两种以上的组合； 
所述的锆英粉优选的ZrO2含量40%以上；
所述的硝酸钾、氧化锌、硅酸锆为陶瓷工业中市售原料。
实施例1 ：一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷，是以下原料经球磨制浆，喷干制备料粉，压制成型，喷墨印花，铺撒含金属离子熔块粉，一次性烧结、抛光修边而成，均为重量份:
高岭土         30份    
膨润土         20份 
长石粉         10份     
低温粘土       10份
滑石粉          10份   
珍珠岩          10份   
氧化铝          3份
氧化锆          3份        
铝酸锶          2份    
硅酸钙          2份。
一次性烧结镀金属抛晶陶瓷的加工方法，步骤如下：     
1）原料经球磨制浆,配料经过筛选称量后球磨制浆，控制浆料250～300目； 
2）上述步骤制得的浆料喷干制备料粉，得到合格的料粉；
3）压制成型，得到合格的瓷坯；
4）喷墨印花，图案设计制版后用喷墨印花机进行印花；
5）铺撒含金属离子熔块粉，根据设计制版的图案形状铺撒熔块粉；
6）一次性烧结成型，烧结温度1000～1100℃；
7）抛光修边，得到本发明所述的镀金属抛晶陶瓷。
一次性烧结镀金属抛晶陶瓷的加工方法中铺撒的含金属离子熔块粉，是以下原料构成，均为重量份:
石英粉                  30份
钾长石粉                20份
氧化铝                  20份
锆英粉                  15份
铁离子                  3份  
镍离子                 2份
硝酸钾                  5份    
氧化锌                  3份
  硅酸锆                  2份。
  实施例2：
一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷，是以下原料经球磨制浆，喷干制备料粉，压制成型，喷墨印花，铺撒含金属离子熔块粉，一次性烧结、抛光修边而成，均为重量份:
高岭土         30份    
膨润土         15份 
长石粉         15份     
低温粘土       10份
滑石粉          10份   
珍珠岩          10份   
氧化铝          3份
氧化锆          2份        
铝酸锶          3份    
硅酸钙          2份。
加工方法同实施例1。
一次性烧结镀金属抛晶陶瓷的加工方法中铺撒的含金属离子熔块粉，是以下原料构成，均为重量份:
石英粉                  44份
钾长石粉                15份
氧化铝                  15份
锆英粉                  10份
银离子                  4份  
锰离子                  6份
硝酸钾                  2份    
氧化锌                  2份
 硅酸锆                  2份。

Claims (6)

1.一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷，其特征在于，是以下原料经球磨制浆，喷干制备料粉，压制成型，喷墨印花，铺撒含金属离子熔块粉，一次性烧结、抛光修边而成，均为重量份:
高岭土         20～30份    
膨润土         10～30份 
长石粉         10～30份     
低温粘土       10～20份
滑石粉         10～20份   
珍珠岩         10～20份   
氧化铝          3～8份
氧化锆          2～8份        
铝酸锶          2～6份    
硅酸钙          2～6份。
2.如权利要求1所述的一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷，其特征在于：所述的高岭土优选苏州阳山高岭土，Al2O3含量高于39.0%，颜色洁白；所述的膨润土优选成分含量Al2O3：16.54%、FeO：0.26%、SiO2：50.95%、Fe2O3：1.36%、MgO：4.65%、CaO：2.26%、K2O：0.47%、H2O：23.29%；所述的长石粉优选钾长石和钠长石共生的碱长石石粉；所述的低温粘土山东淄博王村粘土矿所产低温粘土；所述的滑石粉优选二氧化硅含量≥60%、氧化镁含量≥30%、白度≥93以上；所述的珍珠岩优选膨胀倍数k0>5～15倍、容重≤80kg/m3～200 kg/m3、SiO2 70%，H20 4～6%，Fe2O3<1%。
3.权利要求1的一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷的加工方法，步骤如下：     
1）原料经球磨制浆,  配料经过筛选称量后球磨制浆，控制浆料250～300目； 
2）上述步骤制得的浆料喷干制备料粉，得到合格的料粉；
3）压制成型，得到合格的瓷坯；
4）喷墨印花，图案设计制版后用喷墨印花机进行印花；
5）铺撒含金属离子熔块粉，根据设计制版的图案形状铺撒熔块粉；
6）一次性烧结成型；
7）抛光修边，得到本发明所述的镀金属抛晶陶瓷。
4.如权利要求3所述的一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷的加工方法，其特征在于，所述步骤6）烧结温度1000～1100℃。
5.如权利要求3所述的一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷的加工方法，其特征在于，所述步骤5）中铺撒的含金属离子熔块粉，是以下原料构成，均为重量份:
石英粉                  20～45份
钾长石粉                15～35份
氧化铝                  10～30份
锆英粉                  10～25份
过渡性金属离子              5～10份  
硝酸钾                  2～8份    
氧化锌                  2～6份
   硅酸锆                  2～6份。
6.如权利要求5所述的一种一次性烧结镀金属抛晶陶瓷的加工方法，其特征在于，所述含金属离子熔块粉原料的石英粉优选成分含量SiO2：99.0%、Al2O3：5%、FeO：3.26%、MgO：6.65%、K2O：0.47%；所述的钾长石粉优选成分含量SiO2：72.33%、Al2O3：21.81%、Fe2O3：0.95%、TiO2：0.09%、CaO：0.12%、K2O：11.55%、Na2O：2.31%；所述的过渡性金属离子优选锰、铁、镍、铜、银中的任意一种或两种以上的组合；所述的锆英粉优选的ZrO2含量40%以上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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