CN106517793A - 一种新型超细自洁釉料及其制备工艺 - Google Patents

一种新型超细自洁釉料及其制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种新型超细自洁釉料，为在不改变传统有料配方的情况下，通过增加研磨时间获得粒径较小的超细釉料浆液，通过传统釉浆与超细釉料浆液复配获得。复配釉浆在坯体表面无缝堆积，经烧结后釉面及衬里毛孔为纳米级，釉面光滑细腻，污渍不易粘附，细菌也不易生长繁殖。同时，抗收缩剂聚合氯化铝在失水后未烧结的釉料表面形成三维网状结构使得釉面不易开裂，烧结后的釉面硬度高；另外，载银抗菌剂在焙烧后纳米氧化银可均匀分布于釉面中，使得釉面永久抗菌。因此本发明可以解决卫生洁具、墙地砖易沾附污垢、易产生细菌的问题，对改善居室卫生环境起到积极的推动作用。

Description

一种新型超细自洁釉料及其制备工艺
技术领域
本发明涉及一种陶瓷釉料，尤其涉及到一种新型超细自洁釉料及其制备工艺，属于陶瓷材料技术领域。
背景技术
“釉”是指覆盖在陶瓷坯体表面上的一层薄薄的玻璃态物质，其厚度通常为0.2～0.8mm。釉层可改善陶瓷坯体的表面性能，如降低表面气孔率，使表面变得光滑并增大制品的机械强度和提高表面的抗化学腐蚀能力，同时美化了产品的外观。通常要求釉能适应不同类型的坯体，并且能在不同温度下成熟，且能展示出各种不同的特殊性能。
传统陶瓷釉面在放大镜下是凹凸不平的，使得污垢易于积淀，细菌易于繁殖。有些厂家在传统陶瓷烧制成品后，后期在表面施以高分子涂膜，由于没有经过高温烧结，涂膜稳定性差，易剥落，最终失去了防污与抗菌效果。
中国专利号CN200910040630.0公开了一种自洁抗菌陶瓷釉及其制备方法与陶瓷产品，自洁抗菌陶瓷釉关键于含有Ti元素和Ag元素，其特征是陶瓷本体表面有一层自洁抗菌陶瓷釉，适合于采用一次施釉工艺，陶瓷釉釉面平整度高，晶质细致精密、光洁度好、无针孔、玻璃感极柔极佳，触摸感觉非常平滑，并且达到超平滑釉面的自洁抗菌的永久效果。
另外，纳米自洁洁具是纳米科学引入到陶瓷行业后的新型卫生洁具，有抗菌、易清洁等特点，可以解决普通卫生洁具易沾附污垢问题，对改善居室卫生环境起到积极的推动作用。这种易洁产品主要分为三类：一是引入纳米涂料直接涂于陶瓷表面，有效防止污染物的粘附；二是在产品表面施一层纳米液体聚合硅，在经低温二次烧烤粘附于产品表面，从而使产品易清洁。三是在产品底釉上再施一层纳米釉料，经高温一次烧烤，获得高平滑釉面使产品变得易清洗。由于现有易洁洁具表面硬度低，其制品在检验、包装、运输和使用过程中很容易因摩擦而产生划痕，严重影响产品的使用效果和外表美观度。因此提高易洁洁具釉面硬度对于改善易洁陶瓷产品的使用质量和外观是至关重要的。
中国专利号CN201010230337.3公开了一种一种高硬度自洁釉及制备方法，用于解决提高自洁洁具釉面硬度问题。引入适量耐高温熔块及超细硅酸锆，调整釉面化学成分，来调整釉中石英、硅酸锆、玻璃相等矿物组成。使(-Si-O-)网络结构更加致密，达到提高釉面硬度的目的。此外，通过改变颗粒级配，将釉浆粒度(≤10um)控制在70％～80％，使自洁釉更加趋于光滑平整。但是通过降低釉料粒径的准纳米釉料存在釉面易开裂、成品率低的缺点。
发明内容
为克服现有自洁釉料存在的釉料存在釉面易开裂、成品率低的缺点，本发明的目的旨在提供一种新型超细自洁釉料及其制备工艺。
本发明的一种新型超细自洁釉料，其特征在于，在不改变传统有料配方的情况下，通过增加研磨时间获得粒径较小的超细釉料浆液，其中位粒径D50≦1μm；通过传统釉浆与本发明的超细釉料浆液复配，复配釉浆干燥焙烧后在坯体表面无缝堆积，釉面光滑细腻，污渍不易粘附，细菌也不易生长繁殖。同时，抗收缩剂聚合氯化铝在失水后未烧结的釉料表面形成三维网状结构使得釉面不易开裂，烧结后的釉面硬度高；另外，载银抗菌剂在焙烧后纳米氧化银可均匀分布于釉面中，使得釉面永久抗菌。
本发明的一种新型超细自洁釉料，其组成为：传统陶瓷釉浆80～120份，纳米陶瓷釉浆80～120份，抗收缩剂0.3～1.5份，载银抗菌剂2～8份。
本发明的一种新型超细自洁釉料，其制备工艺如下：
a)研磨传统陶瓷釉料至超细级：将传统陶瓷釉浆经传统球磨机或新型砂磨机，研磨至中位粒径D50≦1μm，即为超细釉浆；
b)复配超细釉浆：取传统陶瓷釉浆80～120份、超细釉浆80～120份、抗收缩剂0.3～1.5份、载银抗菌剂2～8份，搅拌至混合完全均匀，即为新型超细釉浆；
c)施釉与焙烧：将超细釉浆通过少量多次的淋釉、浸釉或喷釉的方式施于干燥生坯的表面，然后在1100～1300℃温度下对该釉料层焙烧7～9h后出窑。
所述的传统陶瓷釉浆为传统陶瓷釉料的水溶液，固含为64％～70％、中位粒径D50为14～17μm；所述的传统陶瓷釉料组成为：SiO2 55～65％、Al2O3 8～15％、CaO 5～10％、K2O 1～8％、Na2O 1～2％、ZnO 1～2％、Li2O 1～2％、MgO 0.1～5％、B2O31～5、V2O5 1～3％、其它金属氧化物0～8％。
所述的抗收缩剂为聚合氯化铝、丙烯酸改性天然化合物类吸水型树脂、羧甲基壳聚糖中的一种或两种以上；进一步地，优选为聚合氯化铝。
所述的载银抗菌剂为络合型载银抗菌剂、载银沸石抗菌剂、可溶性玻璃载银抗菌剂、磷酸锆载银抗菌剂、纳米二氧化钛载银抗菌剂中的一种或两种以上；进一步地，优选为磷酸锆载银抗菌剂。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的一种新型超细自洁釉料做进一步的描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。
实施例1
本发明的一种新型超细自洁釉料，其制备应用工艺如下：
a)研磨传统纳米釉料至超细级：将传统陶瓷釉浆经传统球磨机或新型砂磨机，研磨至中位粒径D50≦1μm，即为超细釉浆；
b)复配超细釉浆：取传统陶瓷釉浆90份、超细釉浆50份、聚合氧化铝0.6份、载银抗菌剂4份，搅拌至混合完全均匀，即为超细釉浆；
c)施釉与焙烧：将超细釉浆通过少量多次的淋釉、浸釉或喷釉的方式施于干燥生坯的表面，然后在1200～1250℃温度下对该釉料层焙烧8h后出窑。
实施例2
本发明的一种新型超细自洁釉料，其制备应用工艺如下：
a)研磨传统纳米釉料至超细级：将传统陶瓷釉浆经传统球磨机或新型砂磨机，研磨至中位粒径D50≦1μm，即为超细釉浆；
b)复配超细釉浆：取传统陶瓷釉浆120份、超细釉浆80份、丙烯酸改性天然化合物类吸水型树脂1.5份、磷酸锆载银抗菌剂4份，搅拌至混合完全均匀，即为超细釉浆；
c)施釉与焙烧：将超细釉浆通过少量多次的淋釉、浸釉或喷釉的方式施于干燥生坯的表面，然后在1200～1300℃温度下对该釉料层焙烧9h后出窑。
实施例3
本发明的一种新型超细自洁釉料，其制备应用工艺如下：
a)研磨传统纳米釉料至超细级：将传统陶瓷釉浆经传统球磨机或新型砂磨机，研磨至中位粒径D50≦1μm，即为超细釉浆；
b)复配超细釉浆：取传统陶瓷釉浆40份、超细釉浆60份、聚合氯化铝0.3份、可溶性玻璃载银抗菌剂8份，搅拌至混合完全均匀，即为超细釉浆；
c)施釉与焙烧：将超细釉浆通过少量多次的淋釉、浸釉或喷釉的方式施于干燥生坯的表面，然后在1200～1300℃温度下对该釉料层焙烧7h后出窑。
在实施例1、2、3中，所述的传统陶瓷釉浆为传统陶瓷釉料的水溶液，固含为67.5％、中位粒径D50为14～15μm；所述的传统陶瓷釉料组成为：SiO2 60％、Al2O3 10％、CaO8％、K2O 8％、Na2O 1％、ZnO 1％、Li2O 1％、MgO 1％、B2O3 3％、V2O5 2％、ZrO2 5％。
在相同条件下，用实施例中所得的超细釉料与传统釉料在卫生洁具上施釉，使用60天后，观察洁具釉面污渍程度和清洗的容易程度，实施例中洁具表面几乎无污渍，而传统釉料的洁具表面有严重污渍，用洗洁精难以去除。
抗菌性试验：按照相关标准对实施例中的釉面与传统的釉面进行对比，其抗菌性能测试结果如表1所示：
表1实施例中釉面与传统釉面的抗菌性能试验结果
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (5)

1.一种新型超细自洁釉料，其特征在于：所述的新型超细自洁釉料，其组成为：传统陶瓷釉浆80～120份，纳米陶瓷釉浆80～120份，抗收缩剂0.3～1.5份，载银抗菌剂2～8份。
2.如权利要求1所述的一种新型超细自洁釉料，其特征在于：所述的传统陶瓷釉浆为传统陶瓷釉料的水溶液，固含为64％～70％、中位粒径D50为14～17μm；所述的传统陶瓷釉料的组成为：SiO2 55～65％、Al2O3 8～15％、CaO 5～10％、K2O 1～8％、Na2O 1～2％、ZnO 1～2％、Li2O 1～2％、MgO 0.1～5％、B2O3 1～5、V2O5 1～3％、其它金属氧化物0～8％。
3.如权利要求1所述的一种新型超细自洁釉料，其特征在于：所述的抗收缩剂为聚合氯化铝、丙烯酸改性天然化合物类吸水型树脂、羧甲基壳聚糖中的一种或几种的组合；进一步地，优选为聚合氯化铝。
4.如权利要求1所述的一种新型超细自洁釉料，其特征在于：所述的载银抗菌剂为络合型载银抗菌剂、载银沸石抗菌剂、可溶性玻璃载银抗菌剂、磷酸锆载银抗菌剂、纳米二氧化钛载银抗菌剂中的一种或几种的组合；进一步地，优选为磷酸锆载银抗菌剂。
5.一种如权利要求1所述的一种新型超细自洁釉料的制备方法，其特征在于：所述的制备工艺如下：
a)研磨传统陶瓷釉料至超细级：将传统陶瓷釉浆经传统球磨机或新型砂磨机，研磨至中位粒径D50≦1μm，即为超细釉浆；
b)复配超细釉浆：取传统陶瓷釉浆80～120份、超细釉浆80～120份、抗收缩剂0.3～1.5份、载银抗菌剂2～8份，搅拌至混合完全均匀，即为新型超细釉浆；
c)施釉与焙烧：将超细釉浆通过少量多次的淋釉、浸釉或喷釉的方式施于干燥生坯的表面，然后在1100～1300℃温度下对该釉料层焙烧7～9h后出窑。
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