CN107188419B - 一种高耐热抗菌釉粉及其制备方法 - Google Patents
一种高耐热抗菌釉粉及其制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开一种高耐热抗菌釉粉及其制备方法，涉及一种陶瓷釉粉。所述釉粉由以下原料组成：硼砂；硼酸；钙长石；石英；碳酸钙；碳酸钡；氧化铝；纳米磷酸锆载银抗菌剂；二氧化钛；稀土氧化物以及粉煤灰、远红外材料氧化物。所述制备方法包括如下步骤：（1）制备粗制基料；（2）制备抗菌剂；（3）制取最终釉粉。本发明在釉粉原料中加入了粉煤灰，降低釉粉的生产成本，同时为粉煤灰的综合利用开辟了一条新路，更加环保，避免资源的浪费，并且釉浆中加入十二烷基苯磺酸钠溶液作为反絮凝剂可以稳定悬浮体并使其中的微粒均匀分散，从而使抗菌剂与其他的粉料均匀混合，这样通过釉粉制作成的陶瓷具有很强的抗菌性。
Description
技术领域
本发明涉及一种陶瓷釉粉，尤其涉及一种高耐热抗菌釉粉及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高，烧烤炉、烤箱、烧烤型微波炉等炊具越来越普及，但是在使用时，这类炊具的内壁容易被油污污染，清洗很麻烦。所以一般在厨具表面使用搪瓷涂层，而搪瓷涂层使用的原料就是釉粉。目前，釉粉的生产基本延续了传统制备技术，其基本过程是；涂搪釉浆；烘干釉浆；窑炉中烧成瓷釉。由于传统釉粉制备技术经过了窑炉中烧成瓷釉这一工艺，釉粉生产工艺复杂、能源的消耗大，搪瓷制品的成本大幅度上涨。另外一般的釉粉都没有抗菌性，如果生产出来的产品用于厨具，厨具会容易受到细菌的感染，如果只是清洗厨具表面，并不能保证厨具的卫生性。本发明提出从制备搪瓷涂层的釉粉出发，使釉粉保持抗菌性，这样能基本解决厨具卫生问题。另外将远红外材料加入到二氧化钛抗菌剂中而制成的搪瓷涂层在常温下能发射出8—18微米波长的远红外线，在医疗保健中能促进人体微循环，有利于人体健康。因此，这种材料在原有功能的基础上又增加了新的保健功能，更加受到人们的喜爱。常用的远红外材料种类如表1所示。
表1远红外材料种类
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种降低生产釉粉成本，使抗菌剂能够稳定均匀在分布在釉浆中并且能够使釉粉能够保持良好的抗菌性能的高耐热抗菌釉粉及其制备方法。为此，现提出如下技术方案：
本发明提供了一种高耐热抗菌釉粉，包括以下质量份的原料：硼砂8-13份；硼酸4-8份；钙长石35-45份；石英15-25份；碳酸钙7-8份；碳酸钡1-1.5份；氧化铝12-15份；纳米磷酸锆载银抗菌剂10-25份、二氧化钛10-20份；稀土氧化物5-8份以及粉煤灰50-60份、远红外材料氧化物4-5份。
对上述方案的进一步改进，硼砂10份；硼酸6份；钙长石40份；石英20份；碳酸钙8份；碳酸钡1.5份；氧化铝13份；纳米磷酸锆载银抗菌剂15份、二氧化钛15份；稀土氧化物6份以及粉煤灰55份、远红外材料氧化物5份。
对上述方案的进一步改进，所述远红外材料氧化物为氧化铁、氧化镁以及氧化锰中的一种。
对上述方案的进一步改进，所述纳米磷酸锆载银抗菌剂是型号为VK-T08纳米抗菌剂。
本发明还提供一种如上述方案所述的高耐热抗菌釉粉的制备方法，包括如下步骤：
(1)取以下质量份的原料：硼砂8-13份；硼酸4-8份；钙长石35-45份；石英15-25份；碳酸钙7-8份；碳酸钡1-1.5份；氧化铝12-15份；纳米磷酸锆载银抗菌剂10-25份；二氧化钛10-20份；稀土氧化物5-8份以及粉煤灰50-60份、远红外材料氧化物4-5份；按照所述配比，称取硼砂、硼酸、钙长石、石英、碳酸钙、碳酸钡、氧化铝以及粉煤灰并混合均匀，然后将混合粉料熔化，再滴入水中萃开，形成颗粒状熔块，得到粗制基料；
(2)按照所述配比，称取纳米磷酸锆载银抗菌剂、二氧化钛、远红外材料氧化物以及稀土氧化物加入到去离子水中，然后使用电搅拌器搅拌，得到混合溶液，即制得抗菌剂；
(3)将步骤(1)中制好的粗制基料与步骤(2)中制好的抗菌剂均匀混合，然后向其中加入反絮凝剂，搅拌均匀，然后进行湿法球磨，球磨后过250目筛，压成泥片，烘干，粉碎，打包成型，得釉粉。
对上述方案的进一步改进，在步骤(1)中，所述混合粉料的熔化温度为1450-1600℃，熔化时间为15-16h。
对上述方案的进一步改进，在步骤(3)中，所加入的反絮凝剂为十二烷基苯磺酸钠溶液，其PH值为7，浓度为10mmol/l。
对上述方案的进一步改进，在步骤(3)中，将原料进行湿法球磨时，加入一定量的水和高岭土，所述水的用量为步骤(1)制成的熔块质量的70％，所述高岭土的用量为步骤(1)制成熔块质量的10％。
对上述方案的进一步改进，在步骤(3)中，所述泥片的烘干温度不超过100℃。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
(1)本发明在釉粉原料中加入了粉煤灰，然后加入了硼酸化合物，在粉煤灰中加入硼酸化合物具有降低熔点的作用，易生成玻璃质材质，生成的玻璃质材质可用作煤质、瓷质以及陶质的釉粉，采用粉煤灰作为基料，用量大，具有显著的经济效益，一方面可以降低釉粉的生产成本，另一方面为粉煤灰的综合利用开辟了一条新路，更加环保，避免资源的浪费。
(2)本发明在制作釉粉的过程中加入了十二烷基苯磺酸钠溶液，加入十二烷基苯磺酸钠作为抗菌剂的活性剂，利用微小粒子对表面活性剂的吸附，改变混合粉料的分散稳定性，在釉浆中加入十二烷基苯磺酸钠溶液作为反絮凝剂可以稳定悬浮体并使其中的微粒均匀分散，从而使抗菌剂与其他的粉料均匀混合，这样通过釉粉制作成的陶瓷具有很强的抗菌性。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
在实施例1到实施例3中均采用了远红外材料氧化物，所采用的远红外材料氧化物为氧化铁、氧化镁、氧化锰中的任一种，采用的纳米磷酸锆载银抗菌剂是型号为VK-T08纳米抗菌剂。
实施例1
本实施例提供一种高耐热抗菌釉粉，包括以下质量份的原料：硼砂8份；硼酸4份；钙长石35份；石英15份；碳酸钙7份；碳酸钡1份；氧化铝12份；纳米磷酸锆载银抗菌剂10份；二氧化钛10份；稀土氧化物5份；氧化铁4份以及粉煤灰50份。
本实施例还提供一种上述的高耐热抗菌釉粉的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照配比，称取硼砂、硼酸、钙长石、石英、碳酸钙、碳酸钡、氧化铝以及粉煤灰混合均匀，然后将混合粉料熔化，所述混合粉料的熔化温度为1450℃，熔化时间为15h，再滴入水中萃开，形成颗粒状熔块，得到粗制基料；
(2)按照配比，称取纳米磷酸锆载银抗菌剂、二氧化钛、稀土氧化物以及氧化铁加入到去离子水中，然后使用电搅拌器剧烈搅拌，得到混合溶液，即制得抗菌剂；
(3)将步骤(1)中制好粗制基料与步骤(2)中制好的抗菌剂均匀混合，然后向其中加入PH为7，浓度为10mmol/l的反絮凝剂十二烷基苯磺酸钠溶液，搅拌均匀，然后加入一定量的水和高岭土进行球磨，在湿法球磨过程中，所述水的用量为步骤(1)制成的熔块质量的70％，所述高岭土的用量为步骤(1)制成熔块质量的10％，球磨后过250目筛，压成泥片，以不超过100℃的温度烘干，粉碎，打包成型，得釉粉。
实施例2
一种高耐热抗菌釉粉，包括以下质量份的原料：硼砂10份；硼酸6份；钙长石40份；石英20份；碳酸钙8份；碳酸钡1.5份；氧化铝13份；纳米磷酸锆载银抗菌剂15份、二氧化钛15份；稀土氧化物6份；氧化镁5份以及粉煤灰55份。
本实施例还提供一种上述的高耐热抗菌釉粉的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照配比，称取硼砂、硼酸、钙长石、石英、碳酸钙、碳酸钡、氧化铝以及粉煤灰混合均匀，然后将混合粉料熔化，所述混合粉料的熔化温度为1550℃，熔化时间为15h，再滴入水中萃开，形成颗粒状熔块，得到粗制基料；
(2)按照配比，称取纳米磷酸锆载银抗菌剂、二氧化钛、稀土氧化物以及氧化镁加入到去离子水中，然后使用电搅拌器剧烈搅拌，得到混合溶液，即制得抗菌剂；
(3)将步骤(1)中制好粗制基料与步骤(2)中制好的抗菌剂均匀混合，然后向其中加入PH为7，浓度为10mmol/l的反絮凝剂十二烷基苯磺酸钠溶液，搅拌均匀，然后加入一定量的水和高岭土进行球磨，在湿法球磨过程中，所述水的用量为步骤(1)制成的熔块质量的70％，所述高岭土的用量为步骤(1)制成熔块质量的10％，球磨后过250目筛，压成泥片，以不超过100℃的温度烘干，粉碎，打包成型，得釉粉。
实施例3
本实施例提供一种高耐热抗菌釉粉，包括以下质量份的原料：硼砂13份；硼酸8份；钙长石45份；石英25份；碳酸钙8份；碳酸钡1.5份；氧化铝15份；纳米磷酸锆载银抗菌剂25份、二氧化钛20份；稀土氧化物8份；氧化锰5份以及粉煤灰60份。
本实施例还提供一种上述的高耐热抗菌釉粉的制备方法，包括如下步骤：
(1)按照配比，称取硼砂、硼酸、钙长石、石英、碳酸钙、碳酸钡、氧化铝以及粉煤灰混合均匀，然后将混合粉料熔化，所述混合粉料的熔化温度为1600℃，熔化时间为16h，再滴入水中萃开，形成颗粒状熔块，得到粗制基料；
(2)按照配比，称取纳米磷酸锆载银抗菌剂、二氧化钛、稀土氧化物以及氧化锰加入到去离子水中，然后使用电搅拌器剧烈搅拌，得到混合溶液，即制得抗菌剂；
(3)将步骤(1)中制好粗制基料与步骤(2)中制好的抗菌剂均匀混合，然后向其中加入PH为7，浓度为10mmol/l的反絮凝剂十二烷基苯磺酸钠溶液，搅拌均匀，然后加入一定量的水和高岭土进行球磨，在湿法球磨过程中，所述水的用量的为步骤(1)制成的熔块质量的70％，所述高岭土的用量为步骤(1)制成熔块质量的10％，球磨后过250目筛，压成泥片，以不超过100℃的温度烘干，粉碎，打包成型，得釉粉。
上述实施例所制得的产品在2小时、24小时以及5天后的抗菌性能检测结果如下表2所示：
表2上述实施例所制得的产品抗菌检测结果表
实施例1到实施例3均在釉粉原料中加入了粉煤灰，然后加入了硼酸化合物，在粉煤灰中加入硼酸化合物具有降低熔点的作用，易生成玻璃质材质，生成的玻璃质材质可用作煤质、瓷质以及陶质的釉粉，采用粉煤灰作为基料，用量大，具有显著的经济效益，一方面可以降低釉粉的生产成本，另一方面为粉煤灰的综合利用开辟了一条新路，更加环保，避免资源的浪费。并且由上表2看出，在制作釉粉的过程中加入了十二烷基苯磺酸钠溶液，加入十二烷基苯磺酸钠作为抗菌剂的活性剂，可以利用微小粒子对表面活性剂的吸附，可以改变混合粉料的分散稳定性，在釉浆中加入十二烷基苯磺酸钠作为反絮凝剂可以稳定悬浮体并使其中的微粒均匀分散，从而使抗菌剂与其他的粉料均匀混合，这样通过釉粉制作成的搪瓷涂层具有很强的抗菌性，抗菌性均在99％以上。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。
Claims (6)
1.一种高耐热抗菌釉粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）取以下质量份的原料：硼砂8-13份；硼酸4-8份；钙长石35-45份；石英15-25份；碳酸钙7-8份；碳酸钡1-1.5份；氧化铝12-15份；纳米磷酸锆载银抗菌剂10-25份；二氧化钛10-20份；稀土氧化物5-8份以及粉煤灰50-60份、远红外材料氧化物4-5份；按照所述配比，称取硼砂、硼酸、钙长石、石英、碳酸钙、碳酸钡、氧化铝以及粉煤灰并混合均匀，然后将混合粉料熔化，再滴入水中萃开，形成颗粒状熔块，得到粗制基料；
（2）按照所述配比，称取纳米磷酸锆载银抗菌剂、二氧化钛、远红外材料氧化物以及稀土氧化物加入到去离子水中，然后使用电搅拌器搅拌，得到混合溶液，即制得抗菌剂；
（3）将步骤（1）中制好的粗制基料与步骤（2）中制好的抗菌剂均匀混合，然后向其中加入反絮凝剂，搅拌均匀，然后进行湿法球磨，湿法球磨时，加入一定量的水和高岭土，水的用量为步骤（1）制成的熔块质量的70%，所述高岭土的用量为步骤（1）制成熔块质量的10%；球磨后过250目筛，压成泥片，烘干，粉碎，打包成型，得釉粉。
2.根据权利要求1所述的一种高耐热抗菌釉粉的制备方法，其特征在于：在步骤（1）中，所述混合粉料的熔化温度为1450-1600℃，熔化时间为15-16h。
3.根据权利要求1所述的一种高耐热抗菌釉粉的制备方法，其特征在于：在步骤（3）中，所加入的反絮凝剂为十二烷基苯磺酸钠溶液，其PH值为7，浓度为10mmol/L。
4.根据权利要求1所述的一种高耐热抗菌釉粉的制备方法，其特征在于：在步骤（3）中，所述泥片的烘干温度不超过100℃。
5.根据权利要求1所述的一种高耐热抗菌釉粉的制备方法，其特征在于：所述远红外材料氧化物为氧化铁、氧化镁以及氧化锰中的一种。
6.根据权利要求1所述的一种高耐热抗菌釉粉的制备方法，其特征在于：所述纳米磷酸锆载银抗菌剂是型号为VK-T08纳米抗菌剂。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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