CN104829269A

CN104829269A - 一种低温快烧蓝色结晶釉组合物

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Publication number: CN104829269A
Application number: CN201510239557.5A
Authority: CN
Inventors: 潘利敏; 刘一军; 杨元东; 汪庆刚; 赵勇; 董军乐; 李超
Original assignee: GUANGDONG MONALISA NEW MATERIAL GROUP CO Ltd
Current assignee: GUANGDONG MONALISA NEW MATERIAL GROUP CO Ltd
Priority date: 2015-05-12
Filing date: 2015-05-12
Publication date: 2015-08-12
Anticipated expiration: 2035-05-12
Also published as: CN104829269B

Abstract

本发明涉及一种低温快烧蓝色结晶釉组合物，按重量计，所述蓝色结晶釉组合物包括冰晶石5-20%，磷酸铝15~30%，煅烧高岭土5-15%，石英10-30%，MnO 2-10%，三氧化钨20-30%，Co₃O₄5-15%。本发明在传统结晶釉配方的基础上，研制出一种符合现代建筑陶瓷产品低温快速烧成要求的新型蓝色结晶釉。

Description

一种低温快烧蓝色结晶釉组合物

技术领域

本发明公开了一种适合低温快烧工艺的蓝色结晶釉及其制备方法，属于建筑陶瓷装饰技术领域。

背景技术

结晶釉是指釉内出现明显粗大结晶的釉。它是一种装饰性很强的艺术釉，源于我国古代的颜色釉。结晶釉区别于普通釉的根本特征在于釉中含有一定数量的可见结晶体(即我们所能看到的釉面上或釉中的晶花)。

结晶釉的晶花可大可小，可多可少，大的肉眼能见，小的需用显微镜分辨。还可通过人为的方法，来合理控制晶花的分布。形状有星形、针状或花叶形等等。作为一种高级陶瓷艺术釉，结晶釉美丽、新颖的自然晶花，及其外观的多种多样、色彩的缤纷，给人以强烈的艺术效果，深受国内外用户的欢迎。

而蓝色结晶釉，因其清新、淡雅，在众多品类的结晶釉陶瓷中，更加受到消费者的喜爱。

传统结晶釉的析晶保温时间通常需要4～6小时，高昂的成本限制了其在建筑陶瓷材料中的应用。目前陶瓷砖行业普遍采用低温快烧工艺，但是由于低温快烧工艺的烧成周期短，因而应用于结晶釉的制备时很难在釉面上形成结晶良好的结晶釉，即使将结晶釉制成熔块，放在砖面堆烧，其烧成周期也超过三小时。

公开号为102627476A的专利申请公开了一种蓝色结晶釉料及其制备方法，需要在1200～1300℃烧制15～16小时，烧成周期远远大于目前陶瓷砖的烧成周期，国内还未见到适合低温烧成周期为50～80分钟的蓝色结晶釉的相关报道。

发明内容

本发明旨在克服现有蓝色结晶釉无法采用低温快烧工艺进行制备的缺陷，本发明提供了一种表面具有蓝色结晶釉组合物。

本发明提供一种蓝色结晶釉组合物，按重量计，所述蓝色结晶釉组合物包括冰晶石5-20％，磷酸铝15～30％，煅烧高岭土1-15％，优选5-15％，石英10～30％，MnO 2-10％，三氧化钨20～30％，Co₃O₄5～15％。釉烧过程中形成钨酸盐晶体从而形成结晶釉。优选的，按重量计，包括SiO₂含量15％-35％，Al₂O₃含量8％-20％，F含量3％-10％，K₂O含量0.5％-2％，Na₂O含量2％-6％，WO₃含量20～35％，P₂O₃含量8～15％，MnO含量4～18％，Co₃O₄5～15％。

本发明引入的原料冰晶石和磷酸铝具有助熔作用，WO₃能够促使晶体快速生成，从而实现低温快烧。

本发明还提供了一种表面具有蓝色结晶釉层的陶瓷，所述陶瓷表面蓝色结晶釉层的组成包括：以质量分数计算，冰晶石5-20％，磷酸铝15～30％，煅烧高岭土1-15％，优选5-15％，石英10～30％，MnO 2-10％，氧化钨20～30％，Co₃O₄5～15％；

优选的，按照质量百分比计算，包括SiO₂含量15％-35％，Al₂O₃含量8％-20％，F含量3％-10％，K₂O含量0.5％-2％，Na₂O含量2％-6％，WO₃含量20～35％，P₂O₃含量8～15％，MnO含量4～18％，Co₃O₄5～15％。

较佳地，蓝色结晶釉层的厚度为0.1-0.25mm。

较佳地，所述陶瓷的坯体化学组成为SiO₂65～72％、Al₂O₃15～23％、Fe₂O₃0.1-0.8％、TiO₂0.1-0.3％、CaO0.2-1％、MgO0.1-0.3％、K₂O2.0-3.0％、Na₂O2.5-3.5％。

较佳地，所述陶瓷还包括依次喷印在坯体上的底釉层、喷墨打印图案层，蓝色结晶釉层喷印在喷墨打印图案层之上，底釉层的组成包括：按照质量百分比计算，SiO₂含量45％-65％，Al₂O₃含量20％-35％，CaO含量0％-10％，MgO含量0-3％，K₂O含量3％-8％，Na₂O含量2％-5％，Fe₂O₃含量0％-1％，TiO₂含量0％-0.5％，ZrO₂含量4％-12％。

较佳地，底釉层的厚度为0.15～0.25mm。

又，本发明提供了一种上述陶瓷的制备方法，所述制备方法包括：

1)分别制备底釉层喷淋用釉和蓝色结晶釉层喷淋用釉，其中，蓝色结晶釉层喷淋用釉包括结晶釉原料和水，结晶釉原料包括：以质量分数计算，冰晶石5-20％，磷酸铝15～30％，煅烧高岭土5-15％，石英10～30％，MnO 2-10％，三氧化钨20～30％，Co₃O₄5～15％；

2)在干燥的陶瓷坯体上喷步骤1)制备的底釉层喷淋用釉；

3)在陶瓷坯体的底釉层上喷墨打印图案；

4)在陶瓷坯体的喷墨打印图案上喷蓝色结晶釉层喷淋用釉；

5)将上述步骤制备的喷印有底釉层、喷墨打印图案以及蓝色结晶釉层的陶瓷坯体在1000-1200℃下烧结，得到所述表面具有蓝色结晶釉层的陶瓷。

本发明中蓝色结晶釉层通过将结晶釉原料烧结进行转化得到。本发明中引入的原料冰晶石和磷酸铝具有助熔作用，WO₃能够促使钨酸盐晶体快速生成，从而实现低温快烧。

较佳地，底釉层喷淋用釉的比重为1.4-1.5g/cm³，溶剂为水，喷淋釉流速7-20s，优选采用喷釉柜喷釉方式施底釉。此处取满流速杯釉浆，流速杯内釉浆流完所用的时间即为流速。

底釉层喷淋用釉中包含了底釉层组成物质和水，其中底釉层组成物质在配制浆料之前，需用球磨机球磨、过筛(如325目筛余0.5％)。

结晶釉原料需要进行球磨机球磨、过筛处理(325目筛余0.5％)。结晶釉喷淋用釉比重1.4～1.5g/cm³。

较佳地，烧结过程中升温速率为10～50℃/分钟，在1000-1200℃下保温2～10分钟。

本发明的有益效果：

本发明在传统结晶釉配方的基础上，研制出一种符合现代建筑陶瓷产品低温快速烧成要求的新型蓝色结晶釉。结合数码喷墨打印装饰技术，在设计出各种特点鲜明的图案纹理后，再喷淋蓝色结晶釉。经高温一次烧成后，生产出立体感强，图案精美且视觉效果极佳的结晶釉陶瓷砖。该产品是对传统陶瓷砖产品工艺技术及设计风格的一种独特创新。本发明获得的蓝色结晶釉，呈色纯正，晶花图案与喷墨打印图案相辅相成，凹凸对比强烈，层次丰富，质感润泽，理化性能优异，具有很强的立体效果。

附图说明

图1示出了本发明实施例1中制备具有蓝色结晶釉层的陶瓷的实物照片。

具体实施方式

以下结合附图和下述实施方式进一步说明本发明，应理解，附图及下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

本发明提供了一种适合低温快烧工艺的蓝色结晶釉陶瓷，包括陶瓷坯体、底釉层、喷墨打印图案层、结晶釉层，陶瓷中陶瓷坯体上依次形成有底釉层、喷墨打印图案层、结晶釉层(经烧结形成蓝色结晶釉层)。

所述结晶釉按以下质量分数制备冰晶石5-20％，磷酸铝15～30％，煅烧高岭土1-15％，石英10～30％，MnO 2-10％，三氧化钨20～30％，Co₃O₄5～15％。

所述底釉按质量百分比包括以下化学成分：SiO₂含量45％～65％，Al₂O₃含量20％～35％，CaO含量0％～10％，MgO含量0～3，K₂O含量3％～8％，Na₂O含量2％～5％，Fe₂O₃含量0％～1％，TiO₂含量0％～0.5％，ZrO₂含量4％～12％。

所述蓝色结晶釉按照质量百分比包括以下化学成分：SiO₂含量15％-35％，Al₂O₃含量8％-20％，F含量3％-10％，K₂O含量0.5％-2％，Na₂O含量2％-6％，WO₃含量20～35％，P₂O₃含量8～15％，MnO含量4～18％，Co₃O₄5～15％。

所述适合低温快烧工艺的蓝色结晶釉陶瓷的制备步骤包括：

步骤一：设计图案，包括喷墨打印图案；

步骤二：按照配比制备底釉、结晶釉喷淋用釉，底釉、结晶釉原料用球磨机球磨，325目筛余0.5％，结晶釉原料过250目筛烘干用球磨机球磨，325目筛余0.5％；

步骤三：采用喷釉柜喷釉方式施底釉，其中底釉釉浆比重为1.4～1.5g/cm³，流速7～20s；

步骤四：在施过底釉的陶瓷坯体上喷墨打印图案；

步骤五：在喷墨图案上喷淋结晶釉，其中结晶釉釉浆比重为1.4～1.5g/cm³，流速7～20s；

步骤六：坯体干燥后，采用辊道窑快速烧成，烧成温度1150℃，烧成周期60min。

本发明在传统结晶釉配方的基础上，研制出一种符合现代建筑陶瓷产品低温快速烧成要求的新型蓝色结晶釉。结合数码喷墨打印装饰技术，在设计出各种特点鲜明的图案纹理后，再定点定位印刷蓝色结晶釉。经高温一次烧成后，生产出立体感强，图案精美且视觉效果极佳的结晶釉陶瓷砖。该产品是对传统陶瓷砖产品工艺技术及设计风格的一种独特创新。烧成温度1150℃，整个烧成周期为60min。

本发明获得的蓝色结晶釉，呈色纯正，晶花图案与喷墨打印图案相辅相成，凹凸对比强烈，层次丰富，质感润泽，理化性能优异，具有很强的立体效果。

下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。

实施例1

步骤一：设计图案，包括喷墨打印图案和结晶釉呈色图案；

步骤二：按照配比制备底釉、结晶釉喷淋用釉，底釉、结晶釉原料用球磨机球磨，325目筛余0.5％，结晶釉原料过250目筛烘干，底釉原料按质量百分比包括以下化学成分SiO₂含量57.88％，Al₂O₃含量25.51％，CaO含量0.34％，MgO含量0.15％，K₂O含量4.31％，Na₂O含量2.59％，Fe₂O₃含量0.35％，TiO₂含量0.21％，ZrO₂含量6.31％。结晶釉原料按以下质量分数制备：冰晶石11％，磷酸铝20％，煅烧高岭土2％，石英20％，MnO6.5％，WO₃26.5％，Co₃O₄14％；

步骤三：采用喷釉柜喷釉方式施底釉，其中底釉釉浆比重为1.4～1.5g/cm³，流速7～10s；

步骤四：在施过底釉的陶瓷坯体上喷墨打印图案；

步骤六：坯体干燥后，采用辊道窑快速烧成，升温速率为38℃/分钟，烧成温度1150℃，烧成周期60min(升温时间30分钟，保温时间10分钟，降温时间20分钟)。

取本实施例中制备陶瓷上的蓝色结晶釉层进行成分检测，结果显示，蓝色结晶釉层的成分为：按照质量百分比计算，包括SiO₂含量20.72％，Al₂O₃含量11.27％，F含量5.89％，K₂O含量0.5％，Na₂O含量4.62％，WO₃含量25.98％，P₂O₃含量11.39％，MnO含量6.38％，Co₃O₄13.82％。

图1示出了本发明实施例制备的具有蓝色结晶釉层的陶瓷。该陶瓷表层具有蓝色结晶釉层，蓝色结晶釉层的画面清晰，与原设计图案十分相近，釉面亚光，手感细腻，永不褪色，制备的产品吸水率也很低。本发明中通过低温快速烧结工艺，制备了结晶性良好的蓝色结晶釉。

Claims

1.一种蓝色结晶釉组合物，其特征在于，按重量计，所述蓝色结晶釉组合物包括冰晶石5-20%，磷酸铝15-30%，煅烧高岭土5-15%，石英10-30%，MnO 2-10%，三氧化钨20-30%，Co₃O₄5-15%。

2.根据权利要求1所述的蓝色结晶釉组合物，其特征在于，按重量计，所述蓝色结晶釉包括SiO₂含量15%-35%，Al₂O₃含量8%-20%，F含量3%-10%， K₂O含量0.5%-2%，Na₂O含量2%-6%，WO₃含量20-35%，P₂O₃含量8-15%，MnO含量4-18%，Co₃O₄5-15%。