CN107226619B - 一种耐酸金刚釉及制备方法、耐酸金刚釉陶瓷砖制备方法 - Google Patents

一种耐酸金刚釉及制备方法、耐酸金刚釉陶瓷砖制备方法 Download PDF

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Abstract

一种耐酸金刚釉釉粉包括：Al2O3 12～18份、SiO2 52～66份、CaO 5～10份、K2O 3～5份、Na2O 2～4份、MgO 3～6份、BaO 4～8份和ZnO 2～8份。其包括熔块和生料，两者按照质量份比(5～20)：100的比例组成。制备耐酸金刚釉的方法包括步骤一，按配方比例将所述生料混合均匀；步骤二，将所述熔块熔制好，水淬，破碎；步骤三，将生料、熔块，以及羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠和水放入球磨机中进行球磨，得到耐酸金刚釉。本申请的配方能综合的提高金刚釉的耐酸性能，而且协助陶瓷砖在较低的温度下烧成，不容易发生秃釉、釉面龟裂和缩釉的现象。其制备方法简单易行，适合大规模生产。

Description

一种耐酸金刚釉及制备方法、耐酸金刚釉陶瓷砖制备方法
技术领域
本发明涉及釉料领域，尤其涉及一种耐酸金刚釉及制备方法、耐酸金刚釉 陶瓷砖制备方法。
背景技术
釉是覆盖在陶瓷、搪瓷表面的玻璃质薄层，已广泛应用与制备陶瓷、搪瓷 等制品，具有悠久的历史，应用于各个领域。
现有技术中釉面的耐酸性能较差，例如在家中，若不小心泼洒可乐、醋等 酸性物质在釉面砖上，若不及时打扫，很可能会留下酸蚀的痕迹；如果是在化 工厂等特殊环境，对陶瓷釉面的耐酸性能的要求就更高了，一般现有技术的釉 面还不能满足高耐酸性能的要求。
因此，研发设计一种耐酸性能好、耐腐蚀性能强、表面平整度好的陶瓷釉 料显得极其重要。
发明内容
本发明的目的在于提出一种耐酸金刚釉及制备方法，以及使用这种耐酸金 刚釉制成陶瓷砖的制备方法，其釉粉和釉料能有效提高金刚釉的耐酸性能，其 制备方法简单易行，使用耐酸金刚釉制成的陶瓷砖不容易发生秃釉、釉面龟裂 和缩釉的现象，且耐酸性能佳、表面平整度好，。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种耐酸金刚釉釉粉，包括下列质量份的原料：
Al2O3 12～18份、SiO2 52～66份、CaO 5～10份、K2O 3～5份、Na2O 2～ 4份、MgO 3～6份、BaO 4～8份、ZnO 2～8份。
优选的，所述耐酸金刚釉釉粉，包括熔块和生料，其两者按照质量份比(5～ 20)：100的比例组成；
所述熔块由下列质量份的原料组成：Al2O3 15～20份、SiO2 50～60份、CaO 10～15份、K2O 2～5份、MgO 5～10份、BaO 4～8份和ZnO 2～8份；
所述生料由下列质量份的原料组成：Al2O3 6～12份、SiO2 55～68份、 K2O 3～8份、Na2O 1～5份、ZnO 4～8份、BaO 5～10份、MgO 4～8份和 CaO 6～12份。
一种耐酸金刚釉，使用耐酸金刚釉釉粉，包括下列质量份的原料：
耐酸金刚釉釉粉65～70％、羧甲基纤维素钠0.1～0.14％、三聚磷酸钠0.2～0.4％和水28.11～37％。
一种制备耐酸金刚釉的方法，包括：
步骤一，按配方比例将所述生料混合均匀；
步骤二，按配方比例将所述熔块熔制好，然后水淬，破碎；
步骤三，按配方比例将步骤一的所述生料、步骤二的所述熔块，以及羧甲 基纤维素钠、三聚磷酸钠和水放入球磨机中进行8～12小时的球磨，得到耐酸金 刚釉。
优选的，步骤三中得到的耐酸金刚釉细度过325目筛余0.4～0.6％，流速 为30～35S，比重为1.89±0.02g/ml。
一种制备耐酸金刚釉陶瓷砖的方法，使用耐酸金刚釉，包括：
步骤一，按配方比例将所述生料混合均匀；
步骤二，按配方比例将所述熔块熔制好，然后水淬，破碎；
步骤三，按配方比例将步骤一的所述生料、步骤二的所述熔块，以及羧甲 基纤维素钠、三聚磷酸钠和水放入球磨机中进行8～12小时的球磨，得到耐酸金 刚釉；
步骤四，砖坯成型，进行干燥处理；
步骤五，在干燥的砖坯表面淋上耐酸金刚釉；
步骤六，将淋上耐酸金刚釉的的砖坯经烘干窑烘干后，再放入烧成窑，经 过1150～1250℃烧成所述耐酸金刚釉陶瓷砖。
优选的，步骤五中耐酸金刚釉的使用量是1300g/m2。
优选的，步骤五中使用喷淋的方式。
有益效果在于：本申请的配方能综合的提高金刚釉的耐酸性能，而且协助 陶瓷砖在较低的温度下烧成，不容易发生秃釉、釉面龟裂和缩釉的现象。其制 备方法简单易行，适合大规模生产。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
一种耐酸金刚釉釉粉，包括下列质量份的原料：
Al2O3 12～18份、SiO2 52～66份、CaO 5～10份、K2O 3～5份、Na2O 2～ 4份、MgO 3～6份、BaO 4～8份、ZnO 2～8份。
特殊用户对耐酸釉有需求，而普通金刚釉的耐酸性能较差，需要在此基础 上作出改进。
我们知道，为了提高金刚釉的耐酸性能，可以提高普通金刚釉的Al2O3含量， 而且，Al2O3有利于提高釉面的莫氏硬度。再者，提到Al2O3的含量，例如普通 金刚釉的SiO2含量为最高45份，而耐酸金刚釉中的SiO2含量最少为52份。因 为SiO2比较难与酸性物质发生反应的。
但是，经试验，单纯提高Al2O3和Al2O3的比例，釉料的烧成温度提高，烧 制出的砖体会出现细小的孔洞，还有秃釉、缩釉等现象，外观平整度差，难以 推出市面。
经过技术人员的不断改进，得到本申请的配方，可以综合的提高金刚釉的 耐酸性能，而且协助陶瓷砖在较低的温度下烧成，不容易发生秃釉、釉面龟裂 和缩釉的现象。
优选的，耐酸金刚釉釉粉包括熔块和生料，其两者按照质量份比(5～20)： 100的比例组成；
所述熔块由下列质量份的原料组成：Al2O3 15～20份、SiO2 50～60份、CaO 10～15份、K2O 2～5份、MgO 5～10份、BaO 4～8份和ZnO 2～8份；
所述生料由下列质量份的原料组成：Al2O3 6～12份、SiO2 55～68份、 K2O 3～8份、Na2O 1～5份、ZnO 4～8份、BaO 5～10份、MgO 4～8份和 CaO 6～12份。
生料和熔块的配比中，需要根据窑炉的温度不同来灵活调节其配比，从而 调整釉层气泡的情况。窑炉温度高，可以增加生料，减少熔块；窑炉温度低， 则可以增加熔块，减少生料。
在配方中，氧化钙CaO在氧化硅SiO2含量较高的釉中能降低在融熔时的粘 度，增加釉的流动性和光泽度，增强坯釉结合力，防止秃釉现象的发生；
氧化钾K2O和氧化钠Na2O有较强的助熔作用，能降低釉料的始熔温度和熔 平温度。
氧化镁MgO在高温中能增大釉的融熔温度范围，在还焰烧成时能使釉的白 度有所增加并能起到防止釉面龟裂的作用。
氧化钡BaO在釉内与氧化钙CaO相似，但钡为低温釉中的耐火物，在高温 釉中为助熔剂。
氧化锌ZnO增加釉浆流动性，使釉的烧前收缩减少，可防止缩釉。
一种耐酸金刚釉，使用耐酸金刚釉釉粉制成，包括下列质量份的原料：
耐酸金刚釉釉粉65～70％、羧甲基纤维素钠0.1～0.14％、三聚磷酸钠0.2～0.4％和水28.11～37％。
在耐酸金刚釉釉粉的基础上，加入羟甲基纤维素钠可以提高釉料的分散性， 减少釉粉的沉淀；三聚磷酸钠可以调整釉料的流速，其加入量与流速成正比， 加入得越多，流速越快。
优选的，实施例1中，耐酸金刚釉由下列质量份的原料组成：耐酸金刚釉 釉粉68.61％、羧甲基纤维素钠0.12％、三聚磷酸钠0.26％和水31.11％。
一种制备如权利要求3所述的耐酸金刚釉的方法，其特征在于，包括：
步骤一，按配方比例将所述生料混合均匀；
步骤二，按配方比例将所述熔块熔制好，然后水淬，破碎；
步骤三，按配方比例将步骤一的所述生料、步骤二的所述熔块，以及羧甲 基纤维素钠、三聚磷酸钠和水放入球磨机中进行8～12小时的球磨，得到耐酸金 刚釉。
优选的，步骤三中得到的耐酸金刚釉细度过325目筛余0.4～0.6％，流速 为30～35S，比重为1.89±0.02g/ml。
使用细度在325目筛余0.4～0.6％的耐酸金刚釉，烧制出来的陶瓷砖成品 表面无小针孔，防污可以过关；筛余过大则陶瓷砖成品表面小针孔较多防污不 可以过关；筛余过小，则球磨时间较长，耗能过大。流速和比重的参数是在钟 罩淋釉时，淋在砖坯表面的釉面比较平整，烧出来的半成品表面就会较平整。
一种制备耐酸金刚釉陶瓷砖的方法，使用耐酸金刚釉，包括：
步骤一，按配方比例将所述生料混合均匀；
步骤二，按配方比例将所述熔块熔制好，然后水淬，破碎；
步骤三，按配方比例将步骤一的所述生料、步骤二的所述熔块，以及羧甲 基纤维素钠、三聚磷酸钠和水放入球磨机中进行8～12小时的球磨，得到耐酸金 刚釉；
步骤四，砖坯成型，进行干燥处理；
步骤五，在干燥的砖坯表面淋上耐酸金刚釉；
步骤六，将淋上耐酸金刚釉的的砖坯经烘干窑烘干后，再放入烧成窑，经 过1150～1250℃烧成所述耐酸金刚釉陶瓷砖。
优选的，步骤五中耐酸金刚釉的使用量是1300g/m2。
这个使用量可以使陶瓷砖成品不会像全抛釉一样表面不平，在灯光下出现 水波纹，其生产难度和生产成本也很适宜。
优选的，步骤五中使用喷淋的方式。
陶瓷上釉方式有淋釉、喷釉、浸釉、荡釉和刷釉等，本发明生产耐酸金刚 釉的上釉方式是淋釉，理由是：一、快捷，砖坯从釉线上正常经过时就能上釉， 无需停顿；二、平整，淋出来的釉在砖坯上几乎每个位置的量相同。
以下通过实施例说明耐酸金刚釉的耐酸性能。
按照本申请的比例配置耐酸金刚釉釉粉，得到实施例1～5.
实施例1
Al2O3 12份、SiO2 52份、CaO 5份、K2O 3份、Na2O 2份、MgO 3份、BaO 4份、ZnO 2份。
实施例2
Al2O3 15份、SiO2 58份、CaO 8份、K2O 4份、Na2O 3份、MgO 4份、BaO 6份、ZnO 5份
实施例3
Al2O3 12份、SiO2 66份、CaO 5份、K2O 5份、Na2O 2份、MgO 6份、BaO 4份、ZnO 8份
实施例4
Al2O3 18份、SiO2 52份、CaO 10份、K2O 3份、Na2O 4份、MgO 3份、BaO 8份、ZnO 2份
实施例5
Al2O3 18份、SiO2 66份、CaO 10份、K2O 5份、Na2O 3份、MgO 6份、BaO 8份、ZnO 8份
实施例6
Al2O3 15份、SiO2 60份、CaO 6份、K2O 4份、Na2O 3份、MgO 4份、BaO 7份、ZnO 5份
普通金刚釉釉粉的配方包括如下质量份的物质：
Al2O3 8～10份、SiO2 40～45份、CaO 5～10份、K2O 6～8份、Na2O 5～ 8份、MgO 2份、BaO 2～3份和ZnO 2～5份。
按照普通金刚釉釉粉的比例配置，得到对比实施例a～b。
对比实施例a
Al2O3 8份、SiO2 40份、CaO 5份、K2O 6份、Na2O 5份、MgO 2份、BaO 2份和ZnO 2份。
对比实施例b
Al2O3 10份、SiO2 45份、CaO 10份、K2O 8份、Na2O8份、MgO 2份、BaO 3份和ZnO 5份。
在对比实施例a和对比实施例b的基础上，只单纯提高Al2O3和SiO2的含量， 其它一样，得到对比实施例c～d。
对比实施例c
Al2O3 12份、SiO2 52份、CaO 5份、K2O 6份、Na2O 5份、MgO 2份、BaO 2份和ZnO 2份。
对比实施例d
Al2O3 18份、SiO266份、CaO 10份、K2O 8份、Na2O8份、MgO 2份、BaO 3份和ZnO 5份。
按照以上各实施例的配方配制金刚釉，然后按照制备耐酸金刚釉陶瓷砖的。 方法制得陶瓷砖。
检测顺序：
一、观察釉面表面的平整度。
二、用可乐、食用醋、工业用稀盐酸(摩尔浓度3％)各10ml倾倒于釉面 表面，等待48小时，观察釉面表面。
以下是测试结果：
Figure BDA0001311623460000081
Figure BDA0001311623460000091
从上述实验可以看出：
一、实施例1～6中，使用了本申请的金刚釉配方，其制成的砖体釉面表面 光滑平整，而且在经过与可乐、食用醋、工业用稀盐酸(摩尔浓度3％)48小 时的反应后，其表面依然保持完好，表现出优良的耐酸性能。
二、对比实施例a和b中，普通金刚釉制成的砖釉面表面，在经过与可乐、 食用醋、工业用稀盐酸(摩尔浓度3％)48小时的反应后，表现出较差的耐酸 性能。
三、对比实施例c和d中，在普通金刚釉的基础上提高了Al2O3和SiO2的含量， 虽然砖体烧成后的釉面层通过随后的耐酸实验，但是制成品表面有缩釉和秃釉 的现象，其表面有小孔洞，平整度不好。
可见，本申请的耐酸金刚釉配方在保持砖面平整度和耐酸性能之间取得了 良好平衡。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本 发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不 应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种耐酸金刚釉釉粉，其特征在于，包括熔块和生料，其两者按照质量份比(5～20)：100的比例组成；
所述熔块由下列质量份的原料组成：Al2O3 15～20份、SiO2 50～60份、CaO 10～15份、K2O 2～5份、MgO 5～10份、BaO 4～8份和ZnO 2～8份；
所述生料由下列质量份的原料组成：Al2O3 6～12份、SiO2 55～68份、K2O 3～8份、Na2O1～5份、ZnO 4～8份、BaO 5～10份、MgO 4～8份和CaO 6～12份。
2.一种耐酸金刚釉，使用如权利要求1所述的耐酸金刚釉釉粉，其特征在于，包括下列质量份的原料：
耐酸金刚釉釉粉65～70％、羧甲基纤维素钠0.1～0.14％、三聚磷酸钠0.2～0.4％和水28.11～37％。
3.一种制备如权利要求2所述的耐酸金刚釉的方法，其特征在于，包括：
步骤一，按配方比例将所述生料混合均匀；
步骤二，按配方比例将所述熔块熔制好，然后水淬，破碎；
步骤三，按配方比例将步骤一的所述生料、步骤二的所述熔块，以及羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠和水放入球磨机中进行8～12小时的球磨，得到耐酸金刚釉。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤三中得到的耐酸金刚釉细度过325目筛余0.4～0.6％，流速为30～35S，比重为1.89±0.02g/ml。
5.一种制备耐酸金刚釉陶瓷砖的方法，使用如权利要求2所述的耐酸金刚釉，其特征在于，包括：
步骤一，按配方比例将所述生料混合均匀；
步骤二，按配方比例将所述熔块熔制好，然后水淬，破碎；
步骤三，按配方比例将步骤一的所述生料、步骤二的所述熔块，以及羧甲基纤维素钠、三聚磷酸钠和水放入球磨机中进行8～12小时的球磨，得到耐酸金刚釉；
步骤四，砖坯成型，进行干燥处理；
步骤五，在干燥的砖坯表面淋上耐酸金刚釉；
步骤六，将淋上耐酸金刚釉的的砖坯经烘干窑烘干后，再放入烧成窑，经过1150～1250℃烧成所述耐酸金刚釉陶瓷砖。
6.如权利要求5所述的制备耐酸金刚釉的方法，其特征在于，步骤五中耐酸金刚釉的使用量是1300g/m2。
7.如权利要求5所述的制备耐酸金刚釉的方法，其特征在于，步骤五中使用喷淋的方式。
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