CN106316129A - 一种陶瓷基础釉药的制作工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种陶瓷基础釉药的制作工艺，包括：将高岭土复配料进行粗粉碎、筛分、制浆，多次静置沉降、陈腐，得到饱和高岭土A液；草木灰复配料进行粉碎、筛选、制浆及静置沉降，得到饱和草木灰B液；熟石灰复配料制液得到饱和熟石灰C液；饱和高岭土A液与饱和草木灰B液、饱和熟石灰C液混合、磁浮选、静置获得陶瓷基础釉药。本发明对工艺的进一步改进，通过多次静置沉降、磁浮选及陈腐发酵的工艺去除了釉药中铁成分，有害物质及大颗粒物质，并达到饱和溶液的状态，使本发明制得的釉药安全、无铅、且釉药细腻无颗粒感、不易出现气泡、针孔的现象，均匀透明，成型较好，有利于釉药的产业开发。

Description

一种陶瓷基础釉药的制作工艺

技术领域

本发明属于陶瓷加工领域，具体涉及一种陶瓷基础釉药的制作工艺。

背景技术

釉药是一种运用石英、长石及金属氧化物等原料，经研磨混合后，经高温烧熔，在高温时，一种熔融液态无机氧化物与碳酸盐，被覆在坯体的表面，在冷却时玻化，形成一种光亮的玻璃质产物。

对人体来说，铅是世界上公认的毒性较强的元素之一，铅进入人体后会损害人的造血、神经、肾脏、血管和其他器官的功能。目前我国陶瓷的装饰仍以含铅55%～60%的陶瓷釉料为主，含铅釉料的使用，一方面在生产过程中严重污染环境，对生产的工人造成直接毒害；另一方面，日用陶瓷在使用过程中由于受酸的侵蚀，色彩中铅会溶解出来，从而危及人体健康。因此，从根本上解决颜料中的铅毒问题，必须要研制开发无铅釉药。

陶瓷釉的一大问题是釉面出现气泡、针孔缺陷的现象，不仅影响陶瓷的外观，而且危害陶瓷的使用性能，例如可使产品的防污、防腐蚀的性能减弱，电瓷的耐电性能下降，从而使陶瓷易污染、热损耗大、易老化。釉面出现气泡及针孔缺陷的成因在于釉药在烧制过程中，会由于不同的原因产生一些气体，这些气体如果在釉药成熟之前完全排出，就不会产生气泡。反之，如果气体残留在釉层内部，烧制结束后，就会在釉中出现气泡；如果气泡离釉面较近，冷却时气泡气体压力降低，釉泡收缩，釉表面还会出现凹坑；釉药粘度较高时，气体冲出釉面的部位如果不能完全弥合，就会留下痕迹，产生气孔。而在釉药成熟阶段产生的气体则是气泡、针孔产生的重要来源。这部分的气体主要源于釉药中Fe₂O₃的分解，放出氧气；该反应在1200~1250℃之间强烈进行，并维持到更高的温度，产生的氧气在釉层形成气泡，逸出表面也容易造成针孔现象。因此，避免原料含有Fe₂O₃可有效的减少气泡、针孔出现的几率，提高陶瓷的品质。

陶瓷釉的另一大问题是表面不光滑、粗糙、有颗粒感，严重影响到陶瓷的外观、质地、触感、使用及品质，也能够使陶瓷的防污、防腐蚀的性能减弱。而这和釉药的制作工艺及原料的选择有极大的关系。因此，对釉药原料的选取、处理、加工、配比进行优选，对制作工艺的方法、步骤进行改进，将有利于提高釉药成色、质地及品质。

发明内容

针对背景技术中的问题，本发明的目的是提供一种安全无毒的釉药及其制作工艺，釉药细腻光滑、不易出现气泡、针孔的现象，均匀润泽，成型质地好。

本发明提供的技术方案：

一种陶瓷基础釉药的制作工艺，包括以下步骤：

将高岭土复配料进行粉碎、筛选，加水制浆得到质量浓度≥25%的高岭土浆；对高岭土浆静置沉降≥12小时后，取其上层浆液再次静置沉降≥12小时，重复≥20次，将经过静置沉降后的上层浆液放置于避光、密闭的环境中进行陈腐发酵≥12天，得到饱和高岭土A液；所述的高岭土复配料包括高岭土及助熔剂。

对草木灰复配料进行粉碎、筛选；加水制浆得到质量浓度≥25%的草木灰浆；将草木灰浆静置沉降≥12小时后，取其上层浆液再次静置沉降≥12小时；重复≥12次；其经过静置沉降后的上层浆液即为饱和草木灰B液；所述的草木灰复配料包括高岭土及助熔剂。

取熟石灰复配料进行粉碎、筛选；加水溶解制得质量浓度≥25%的饱和熟石灰C液；所述的熟石灰复配料包括高岭土及助熔剂。

按体积比，取陈腐后的饱和高岭土A液10～40份、饱和草木灰B液30～60份、饱和熟石灰C液30～50份混合均匀后进行磁浮选，重复≥12次，得到饱和釉药原液；将饱和釉药原液静置≥48小时，即得所述陶瓷基础釉药。

本发明从原料的选取上，选择易采集，且优质、无毒的天然材料，所述无毒的天然材料主要为铅、镉含量较低的天然材料，其中高岭土为云南临沧高岭土，根据姚远等在《各产地高岭土在玻璃纤维生产中的应用研究》中报道临沧高岭土的铁含量较低，不仅有利于颜色的控制，还有利于控制气泡。而且在多种高岭土的比较中，云南高岭土的玻璃熔化质量最好。并通过使用高岭土复配料、草木灰复配料及熟石灰复配料使釉面釉质润透、有光泽、成色较佳；此外还有助于釉药成分的悬浮及分散，使其分布均匀，稳定性好，不易沉降，使上釉薄厚一致、均匀细腻。

本发明对工艺的进一步改进，通过多次静置沉降及磁浮选的工艺一方面去除了釉药中铁成分，避免了釉层出现气泡、针孔缺陷的现象。另一方面，还能有助于沉降釉药原料中的二氧化钛、氧化铅、氧化锰及其他重金属成分，除去了釉药中的有害物质，保障了釉药的安全性。

此外，本发明通过多次静置沉降、陈腐、磁浮选工艺还能筛除釉药中的大颗粒物质，使釉药更加细腻及质地均匀，使釉面细腻光滑、不易出现颗粒感。

本发明通过陈腐发酵工艺及静置工艺，让硅酸盐矿物长期充分与水接触，使粘土颗粒充分水化和进行离子交换，发生水解转变为粘土物质，使干料充分吸水；利用毛细管的作用使釉药中水分更加均匀分布；使釉药的粘度降低，改善流动性和空浆性。并通过发酵作用使釉药增加腐植酸物质的含量，改善泥浆的粘性；发生一些氧化与还原反应使釉药松散而均匀，从而使釉药成型较好。

申请人研究发现釉药溶液的状态对陶瓷釉药的成型有明显的影响和关系，其中，釉药不饱和易造成釉面釉色不均，釉层较薄，使陶瓷釉面的防腐性、防蚀性及保护性降低。而过饱和的釉药液易造成釉面的凹凸不平，晶体颗粒的析出，使釉面具有颗粒感，影响触感。本发明通过长时间的陈腐发酵、静置、沉降工艺，使釉药液体达到饱和状态，使物料充分吸水，提高物料的利用度，而且饱和的釉药液在流动性及粘性有极大的改善，使釉面细腻、水润，富有光泽。并达到饱和溶液的状态，使釉面成型较好，富有光泽。

优选的，所述的助熔剂为硼砂、氧化锌、氧化钙、氧化镁、氧化钠、硼酸锌、氧化钾中的一种或多种。

本发明通过使用高岭土复配料、草木灰复配料及熟石灰复配料改善釉药成分配比，能改善始熔温度、高温粘度及表面张力，提高了釉的耐腐蚀性、抗裂性、显微硬度、热膨胀系数和熔体的表面张力，从而使釉面釉质润透、有光泽、成色较佳。

作为本发明进一步改进，所述的高岭土复配料、草木灰复配料、熟石灰复配料还包括悬浮剂。

优选的，所述的悬浮剂为硅酸镁铝、黄原胶、海藻酸钠的一种或多种。

本发明通过在高岭土复配料、草木灰复配料及熟石灰复配料中添加悬浮剂硅酸镁铝、黄原胶、海藻酸钠中的一种或多种复配，一方面有助于釉药原料固体颗粒悬浮，增强其分散性，使釉药质地均匀，上釉均一，另一方面，还有助于增强釉药的粘稠度，使釉浆附着于坯体。此外，硅酸镁铝在高温煅烧后分解为氧化镁、三氧化二铝及二氧化硅，构成了釉药的基础骨架，并且能增大釉的融熔温度范围，能使釉的白度有所增加并能起到防止釉面龟裂作用。采用以硅酸镁铝为主的悬浮剂，避免大量有机悬浮剂碳化对釉面品质的影响。而适量的黄原胶及海藻酸钠协同有助于硅酸镁铝的悬浮作用，改善其稳定性，又不影响釉面的品质。此外，加入适量的黄原胶及海藻酸钠能加速腐化，有利于釉药的陈腐作用，极大地提高釉药的粘性和可塑性。

作为本发明进一步改进，还包括将所述陶瓷基础釉药进行浓缩、烘干制成粉末状。将制得的釉药干燥制粉，在使用时再溶解制液，不仅有利于釉药的储存和运输，而且还解决了传统釉药的使用即时性，使釉药的使用时间及范围更加灵活。

申请人研究发现制作工艺对釉药粉末的性状有明显的影响。传统方法制得的釉药粉末不易溶于水形成悬浮液，或者呈现水泥状、易固化。本发明通过工艺的精制，使所得釉药粉末水溶性较强，且加水易形成悬浮液，呈现胶溶状，操作方便，可直接使用。

作为本发明进一步改进，所述饱和高岭土A液与所述饱和草木灰B液、所述饱和熟石灰C液的质量浓度相同。

申请人研究发现釉液的质量浓度，与各原料溶液的质量浓度之差与釉层的成型有很大的影响。当所述饱和高岭土A液与所述饱和草木灰B液、所述饱和熟石灰C液质量浓度相同时，釉药液易混合、质地均一、流动性好，不易出现釉色浑浊、混乱的现象。

作为本发明进一步改进，所述的饱和高岭土A液、饱和草木灰B液和饱和熟石灰C液中的固体粒径相同。本发明通过对饱和高岭土A液、饱和草木灰B液及饱和熟石灰C液的固体粒径比的控制，使釉药液颗粒大小一致，使釉面光滑细腻、质地均匀，无鼓包的现象。

优选的，所述的饱和高岭土A液、饱和草木灰B液及饱和熟石灰C液中的固体粒径≥300目。

作为本发明进一步改进，还包括在饱和釉药原液中加入无毒着色剂。

本发明使用无毒着色剂一方面使无色的釉药染色，上釉时便于观察釉药的浸染状况，避免釉药浸染不均匀、不完全的情况；另一方面，在釉药中添加以天然、安全、无毒，可食用，保障陶瓷器具的使用安全。

本发明制得的陶瓷基础釉药安全、无毒、且釉药细腻均匀无颗粒感、不易出现气泡、针孔的现象，润泽透亮、有光泽、成型较好，有利于釉药的开发及产业化发展。

具体实施方式

实施例1

一种陶瓷基础釉药的制作工艺，包括以下步骤：

将高岭土复配料进行粉碎、筛选，将300目以上的泥浆并再次研磨；将300目以下的泥浆加水制得质量浓度25%的高岭土浆；对高岭土浆静置沉降12小时后，取其上层浆液再次静置沉降12小时，重复20次；将经过多次静置沉降后的上层浆液放置于避光、密闭的环境中进行陈腐发酵12天，得到饱和高岭土A液。

对草木灰复配料进行粉碎、筛选；将300目以下的草木灰复配料加水制浆得到质量浓度25%的草木灰浆；将草木灰浆静置沉降12小时后，取其上层浆液再次静置沉降12小时；重复12次；制得饱和草木灰B液。

取熟石灰复配料进行粉碎、筛选；将300目以下的熟石灰复配料加水溶解制得质量浓度25%的饱和熟石灰C液。

按体积比，取陈腐后的饱和高岭土A液20份、饱和草木灰B液50份、饱和熟石灰C液30份，混合均匀后进行磁浮选，重复12次；得到饱和釉药原液；将饱和釉药原液静置48小时，即得本发明所述陶瓷基础釉药。

将陶瓷基础釉药进行浓缩、烘干制成粉末状，计量包装。当使用时将其溶于水中便可使用。

所述的高岭土复配料包括，按重量计，高岭土76份、硅酸镁铝7份、硼砂6份、氧化锌5份、氧化钙3份、氧化镁3份。所述的草木灰复配料包括，按重量计，草木灰73份、硅酸镁铝7份、硼酸锌10份、氧化钠10份。所述的熟石灰复配料包括，按重量计，熟石灰88份、硅酸镁铝7份、氧化钾5份。

通过本发明的配方配比，是增强了釉层的紫外线透射率，提高釉层的透明度和耐热性能，使瓷釉不易脱落且具有光泽。煅烧后釉浆流动性好，使釉的烧前收缩减少，可防止缩釉及秃釉的现象。能降低釉的熔融温度和高温粘度，使釉具有良好的透明度和光泽度，能改善釉的化学稳定性和热稳定性。

实施例2

一种陶瓷基础釉药的制作工艺，包括以下步骤：

将高岭土复配料进行粉碎、筛选，将400目以上的泥浆并再次研磨；将400目以下的泥浆加水得到质量浓度30%的高岭土浆；对高岭土浆静置沉降15小时后，取其上层浆液再次静置沉降15小时，重复25次，将经过多次静置沉降后的上层浆液放置于避光、密闭的环境中进行陈腐发酵15天，制得饱和高岭土A液。

对草木灰复配料进行粉碎、筛选；将400目以下的草木灰复配料加水制浆得到质量浓度30%的草木灰浆；将草木灰浆静置沉降15小时后，取其上层浆液再次静置沉降15小时；重复15次；制得饱和草木灰B液。

取熟石灰复配料进行粉碎、筛选；将400目以下的熟石灰复配料加水溶解制得质量浓度30%的饱和熟石灰C液。

按体积比，取陈腐后的饱和高岭土A液10份、饱和草木灰B液60份、饱和熟石灰C液30份，混合均匀后进行磁浮选，重复15次；得到饱和釉药原液。

将饱和釉药原液进行浓缩、烘干制成粉末状，计量包装，得到本发明陶瓷基础釉药。当使用时将其溶于水中便可使用。

其中，所述的高岭土复配料包括，按重量计，高岭土87份、硅酸镁铝2份、黄原胶0.5份、海藻酸钠0.5份、硼砂4份、氧化锌3份、氧化钙2份、氧化镁1份。所述的草木灰复配料包括，按重量计，草木灰87份、硅酸镁铝2份、黄原胶0.5份、海藻酸钠0.5份、硼酸锌5份、氧化钠5份。所述的熟石灰复配料包括，按重量计，熟石灰95份、硅酸镁铝2份、黄原胶0.5份、海藻酸钠0.5份、氧化钾2份。

实施例3

一种陶瓷基础釉药的制作工艺，包括以下步骤：

将高岭土复配料进行粉碎、筛选，将500目以上的泥浆并再次研磨；将500目以下的泥浆加水得到质量浓度32%的高岭土浆；对高岭土浆静置沉降20小时后，取其上层浆液再次静置沉降20小时，重复30次，将经过多次静置沉降后的上层浆液放置于避光、密闭的环境中进行陈腐发酵20天，制得饱和高岭土A液。

对草木灰复配料进行粉碎、筛选；将500目以下的草木灰复配料加水制浆得到质量浓度32%的草木灰浆；将草木灰浆静置沉降20小时后，取其上层浆液再次静置沉降20小时；重复20次；制得饱和草木灰B液。

取熟石灰复配料进行粉碎、筛选；将500目以下的熟石灰复配料加水溶解制得质量浓度32%的饱和熟石灰C液。

按体积比，取陈腐后的饱和高岭土A液40份、饱和草木灰B液40份、饱和熟石灰C液20份，混合均匀后进行磁浮选，重复20次；得到饱和釉药原液。

在饱和釉药原液中加入无毒着色剂，液静置96小时。即得本发明所述的陶瓷基础釉药。

其中，所述的高岭土复配料包括，按重量计，高岭土84份、硅酸镁铝3份、黄原胶0.5份、海藻酸钠0.5份、硼砂5份、氧化锌3份、氧化钙2份、氧化镁2份。所述的草木灰复配料包括，按重量计，草木灰85份、硅酸镁铝2份、黄原胶0.5份、海藻酸钠0.5份、硼酸锌5份、氧化钠7份。所述的熟石灰复配料包括，按重量计，熟石灰93份、硅酸镁铝2份、黄原胶0.5份、海藻酸钠0.5份、氧化钾4份。

通过本发明的配方及配比，增大釉的融熔温度范围，能使釉的白度有所增加并能起到防止釉面龟裂作用。

实施例4

一种陶瓷基础釉药的制作工艺，包括以下步骤：

将高岭土复配料进行粉碎、筛选，将600目以上的泥浆并再次研磨；将600目以下的泥浆加水得到质量浓度35%的高岭土浆；对高岭土浆静置沉降24小时后，取其上层浆液再次静置沉降24小时，重复30次，将经过多次静置沉降后的上层浆液放置于避光、密闭的环境中进行陈腐发酵24天，制得饱和高岭土A液。

对草木灰复配料进行粉碎、筛选；将600目以下的草木灰复配料加水制浆得到质量浓度35%的草木灰浆；将草木灰浆静置沉降24小时后，取其上层浆液再次静置沉降24小时；重复20次；制得饱和草木灰B液。

取熟石灰复配料进行粉碎、筛选；将600目以下的熟石灰复配料加水溶解制得质量浓度35%的饱和熟石灰C液。

按体积比，取陈腐后的饱和高岭土A液20份、饱和草木灰B液30份、饱和熟石灰C液50份，混合均匀后进行磁浮选，重复20次；得到饱和釉药原液。

在饱和釉药原液中加入无毒着色剂，液静置96小时。即得本发明所述的陶瓷基础釉药。

其中，所述的高岭土复配料包括，按重量计，高岭土86份、硅酸镁铝4份、黄原胶0.5份、海藻酸钠0.5份、硼砂3份、氧化锌2份、氧化钙2份、氧化镁2份。所述的草木灰复配料包括，按重量计，草木灰82份、硅酸镁铝4份、黄原胶0.5份、海藻酸钠0.5份、硼酸锌7份、氧化钠6份。所述的熟石灰复配料包括，按重量计，熟石灰91份、硅酸镁铝4份、黄原胶0.5份、海藻酸钠0.5份、氧化钾4份。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种陶瓷基础釉药的制作工艺，其特征在于，包括以下步骤：

将高岭土复配料进行粉碎、筛选，加水制浆得到质量浓度≥25%的高岭土浆；对高岭土浆静置沉降≥12小时后，取其上层浆液再次静置沉降≥12小时，重复≥20次，将经过静置沉降后的上层浆液放置于避光、密闭的环境中进行陈腐发酵≥12天，得到饱和高岭土A液；所述的高岭土复配料包括高岭土及助熔剂；

对草木灰复配料进行粉碎、筛选；加水制浆得到质量浓度≥25%的草木灰浆；将草木灰浆静置沉降≥12小时后，取其上层浆液再次静置沉降≥12小时；重复≥12次；其经过静置沉降后的上层浆液即为饱和草木灰B液；所述的草木灰复配料包括高岭土及助熔剂；

取熟石灰复配料进行粉碎、筛选；加水溶解制得质量浓度≥25%的饱和熟石灰C液；所述的熟石灰复配料包括高岭土及助熔剂；

按体积比，取所述的饱和高岭土A液10～40份、饱和草木灰B液30～60份、饱和熟石灰C液30～50份，混合均匀后进行磁浮选，重复≥12次，得到饱和釉药原液；将饱和釉药原液静置≥48小时，即得所述陶瓷基础釉药。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷基础釉药的制作工艺，其特征在于，还包括将所述陶瓷基础釉药进行浓缩、烘干制成粉末状。

3.根据权利要求1所述的一种陶瓷基础釉药的制作工艺，其特征在于，所述的助熔剂为硼砂、氧化锌、氧化钙、氧化镁、氧化钠、硼酸锌、氧化钾中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的一种陶瓷基础釉药的制作工艺，其特征在于，所述的高岭土复配料、草木灰复配料、熟石灰复配料还包括悬浮剂。

5.根据权利要求4所述的一种陶瓷基础釉药的制作工艺，其特征在于，所述的悬浮剂为硅酸镁铝、黄原胶、海藻酸钠的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的一种陶瓷基础釉药的制作工艺，其特征在于，所述饱和高岭土A液与所述饱和草木灰B液、所述饱和熟石灰C液的质量浓度相同。

7.根据权利要求1所述的一种陶瓷基础釉药的制作工艺，其特征在于，所述饱和高岭土A液、饱和草木灰B液和饱和熟石灰C液中的固体粒径相同。

8.根据权利要求1所述的一种陶瓷基础釉药的制作工艺，其特征在于，所述高岭土A液、草木灰B液和熟石灰C液中的固体粒径≥300目。

9.根据权利要求1所述的一种陶瓷基础釉药的制作工艺，其特征在于，还包括在所述饱和釉药原液中加入无毒着色剂。