CN107021633A - 一种高温环保彩釉 - Google Patents
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Abstract
本发明主要涉及陶瓷釉加工技术领域,公开了一种高温环保彩釉,由以下原料制成:二氧化硅、氧化镁、氮化铁、五氧化二铌、硼化钒、氮化硅、氮化铝、氧化锆、二氧化铈、角闪石、焦宝石、食盐、颜料;使用短时高温烤烧,膨胀系数匹配,使釉面平整光滑,节约能源,无铅溶出,安全无毒,绿色环保,使生产成本节约12.6%;将原料经一次球磨后进行混合,再经过多次的熔融、淬冷和球磨,彩釉质地细腻爽滑,在一次淬冷后加入食盐,能够使高温环保彩釉使用时便于加水混匀,使彩釉细腻,流动性好,施釉均匀,质地光滑,二次熔融后加入颜料,并经高温煅烧,增加彩釉和颜料的稳定性,使色泽艳丽,光亮均匀,不褪色。
Description
技术领域
本发明主要涉及陶瓷釉加工技术领域,尤其涉及一种高温环保彩釉。
背景技术
釉是一种硅酸盐,陶瓷器上所施的釉一般以石英、长石、粘土为原料,经研磨、加水调制后,涂敷于坯体表面,经一定温度的焙烧而熔融,温度下降时,形成陶瓷表面的玻璃质薄层,可使陶瓷器增加机械强度、热稳定性、介电强度和防止液体、气体的侵蚀,还能增加瓷器美观,便于洗拭,不被尘土粘染等作用。
但是目前陶瓷釉在烧制时普遍采用高温烧制,温度高于1250℃,有的甚至在1400℃以上,烧成的能源费用所占生产成本的比例相当大,国外占20~30%,而我国则占到了30%以上,而且陶瓷釉大多都加铅,在制备和使用过程中都会对人体产生很大的危害,因此减少高温烧制时的能源消耗是目前的迫切需求。
发明内容
为了弥补已有技术的缺陷,本发明的目的是提供一种高温环保彩釉。
一种高温环保彩釉,由以下重量百分比的原料制成:二氧化硅34~36%、氧化镁10~12%、氮化铁7.2~9.6%、五氧化二铌6.2~8.3%、硼化钒5.7~7.6%、氮化硅5.4~6.8%、氮化铝5.3~6.6%、氧化锆4.3~6.1%、二氧化铈4.1~5.7%、角闪石4.1~5.7%、焦宝石2.7~4.3%、食盐0.7~1.6%、颜料4.3~5.8%。
所述的颜料,为氧化钕、氧化锰、氧化镱、氧化铜中的一种或几种的任意比。
所述的食盐,为碘盐,含水量为0~0.2%。
一种高温环保彩釉的制备方法,包括以下步骤:
(1)将除食盐和颜料以外的所有原料球磨至160~200目,混合均匀,得一次粉碎料;
(2)将一次粉碎料加入熔炉中,升高温度至1270~1280℃保温25~30分钟,关闭熔炉,以4~5℃/分钟降温至500~600℃,将一次熔融料置于0~15℃的流水中淬冷,得一次淬冷料;
(3)将食盐加入一次淬冷料,球磨至240~280目,得二次粉碎料;
(4)将二次粉碎料加入熔炉中,升高温度至1250~1260℃保温12~14分钟,关闭熔炉,以6~7℃/分钟降温至300~400℃,加入颜料,以3~4℃/分钟升温至900~950℃,继续保温10~12分钟,将二次熔融料置于4~12℃的流水中淬冷,得二次淬冷料;
(5)将二次淬冷料球磨至400~440目,得高温环保彩釉;
(6)真空包装,得成品。
所述步骤(2)的升高温度,速率为6~8℃/分钟,保持30~35分钟,之后持续以5~6℃/分钟的速率升温。
所述步骤(4)的升高温度,速率为8~10℃/分钟,保持35~40分钟,之后持续以5~6℃/分钟的速率升温。
所述的高温环保彩釉的使用方法,称取所需量的高温环保彩釉,加入高温环保彩釉重量2~10倍量的水,研磨均匀,施釉后逐渐升高温度至1260~1310℃,烧制5~7分钟。
所述的逐渐升高温度,从室温以10~12℃/分钟提高至500℃,保温25分钟;从500℃以5~6℃/分钟提高至1260~1310℃。
本发明的优点是:本发明提供的一种高温环保彩釉,加入适量氮化铁、硼化钒、氮化硅、氮化铝、角闪石及焦宝石,使用短时高温烤烧,膨胀系数匹配,使釉面平整光滑,节约能源,无铅溶出,安全无毒,绿色环保,使生产成本节约12.6%;将原料经一次球磨后进行混合,再经过多次的熔融、淬冷和球磨,彩釉质地细腻爽滑,在一次淬冷后加入食盐,能够使高温环保彩釉使用时便于加水混匀,使彩釉细腻,流动性好,施釉均匀,质地光滑,二次熔融后加入颜料,并经高温煅烧,增加彩釉和颜料的稳定性,使色泽艳丽,光亮均匀,不褪色。
具体实施方式
下面用具体实施例说明本发明。
本发明所述的高温环保彩釉实施例为1~3,对比例为4~7,其配方(重量百分比)及制备方法见表1。
表1:实施例和对比例的高温环保彩釉的配方(重量百分比)及制备方法
项目 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
二氧化硅(%) | 34 | 35 | 36 | 34 | 35 | 36 | 34 |
氧化镁(%) | 12 | 11 | 10 | 12 | 11 | 10 | 12 |
氮化铁(%) | 7.2 | 7.6 | 8.6 | — | 9.6 | 8.6 | 7.2 |
五氧化二铌(%) | 7.3 | 6.2 | 7.3 | 7.5 | 8.2 | 7.3 | 7.3 |
硼化钒(%) | 5.7 | 5.7 | 6.6 | 6.7 | 7.7 | 6.6 | 5.7 |
氮化硅(%) | 6.4 | 5.8 | 5.4 | 6.4 | — | 5.4 | 6.4 |
氮化铝(%) | 5.3 | 5.3 | 5.3 | 6.3 | 5.7 | 6.3 | 5.3 |
氧化锆(%) | 5.1 | 4.3 | 4.3 | 6.1 | 4.3 | 6.3 | 5.1 |
二氧化铈(%) | 4.1 | 4.1 | 4.7 | 5.1 | 4.1 | 5.7 | 4.1 |
角闪石(%) | 5.2 | 4.7 | 4.1 | 5.2 | 4.7 | — | 5.2 |
焦宝石(%) | 2.7 | 3.3 | 2.7 | 3.7 | 3.1 | 2.7 | 2.7 |
食盐(%) | 0.7 | 1.6 | 0.7 | 1.7 | 1.2 | 0.8 | — |
颜料(%) | 4.3 | 5.4 | 4.3 | 5.3 | 5.4 | 4.3 | 5 |
一次熔融温度(℃) | 1270 | 1275 | 1280 | 1260 | 1230 | 1180 | 1165 |
二次熔融温度(℃) | 1250 | 1255 | 1260 | — | — | — | — |
烤烧温度(℃) | 1260 | 1280 | 1310 | 1300 | 1320 | 1230 | 1300 |
注:“—”表示无。
用实施例和对比例的彩釉施釉于陶器后检测涂敷效果,检测结果见表2。
表2:实施例和对比例的彩釉施釉于陶器后检测涂敷效果
项目 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
铅溶出量(mg/dm2) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
镉溶出量(mg/dm2) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
光泽度(%) | 82.3 | 81.9 | 81.4 | 73.6 | 72.3 | 72.6 | 69.2 |
膨胀系数(10-6/℃) | 5.72 | 5.65 | 5.71 | 6.27 | 6.32 | 6.36 | 6.32 |
表2的结果表明,实施例的高温环保彩釉,无铅溶出,无镉溶出,光泽度明显较对比例高,膨胀系数小,保持表面光滑,说明本发明提供的高温环保彩釉具有很好的使用效果。
Claims (8)
1.一种高温环保彩釉,其特征在于,由以下重量份的原料制成:二氧化硅34~36%、氧化镁10~12%、氮化铁7.2~9.6%、五氧化二铌6.2~8.3%、硼化钒5.7~7.6%、氮化硅5.4~6.8%、氮化铝5.3~6.6%、氧化锆4.3~6.1%、二氧化铈4.1~5.7%、角闪石4.1~5.7%、焦宝石2.7~4.3%、食盐0.7~1.6%、颜料4.3~5.8%。
2.根据权利要求1所述高温环保彩釉,其特征在于,所述的颜料,为氧化钕、氧化锰、氧化镱、氧化铜中的一种或几种的任意比。
3.根据权利要求1所述高温环保彩釉,其特征在于,所述的食盐,为碘盐,含水量为0~0.2%。
4.一种根据权利要求1所述高温环保彩釉的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将除食盐和颜料以外的所有原料球磨至160~200目,混合均匀,得一次粉碎料;
(2)将一次粉碎料加入熔炉中,升高温度至1270~1280℃保温25~30分钟,关闭熔炉,以4~5℃/分钟降温至500~600℃,将一次熔融料置于0~15℃的流水中淬冷,得一次淬冷料;
(3)将食盐加入一次淬冷料,球磨至240~280目,得二次粉碎料;
(4)将二次粉碎料加入熔炉中,升高温度至1250~1260℃保温12~14分钟,关闭熔炉,以6~7℃/分钟降温至300~400℃,加入颜料,以3~4℃/分钟升温至900~950℃,继续保温10~12分钟,将二次熔融料置于4~12℃的流水中淬冷,得二次淬冷料;
(5)将二次淬冷料球磨至400~440目,得高温环保彩釉;
(6)真空包装,得成品。
5.根据权利要求4所述高温环保彩釉的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)的升高温度,速率为6~8℃/分钟,保持30~35分钟,之后持续以5~6℃/分钟的速率升温。
6.根据权利要求4所述高温环保彩釉的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)的升高温度,速率为8~10℃/分钟,保持35~40分钟,之后持续以5~6℃/分钟的速率升温。
7.根据权利要求1~6任一项所述的高温环保彩釉的使用方法,其特征在于,所述的高温环保彩釉的使用方法,称取所需量的高温环保彩釉,加入高温环保彩釉重量2~10倍量的水,研磨均匀,施釉后逐渐升高温度至1260~1310℃,烧制5~7分钟。
8.根据权利要求7所述的高温环保彩釉的使用方法,其特征在于,所述的逐渐升高温度,从室温以10~12℃/分钟提高至500℃,保温25分钟;从500℃以5~6℃/分钟提高至1260~1310℃。
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