CN107540388B - 高温粉彩陶瓷、制备方法和其用途 - Google Patents

Abstract

一种高温粉彩陶瓷，包括艺术瓷和日用瓷，是在1100‑1400温度下进行烧制的，其制备方法采用了分步高温制备。该高温粉彩陶瓷制备过程中未使用现有技术粉彩陶瓷中低温制备时必须使用的玻璃白，因此该陶瓷制品不会产生铅、砷溶出。因为粉彩陶瓷制品是在高温下制备的，所制成的陶瓷制品色彩丰富，具有抗磨损、抗氧化性、耐酸碱侵蚀，颜色经久不衰。

Description

高温粉彩陶瓷、制备方法和其用途

技术领域

本发明属于在陶瓷表面进行装饰的技术，特别是在高温陶瓷成品上进行彩绘，经过高温烧制而制成的高温粉彩陶瓷，本发明的高温粉彩陶瓷适用于艺术品陶瓷和日用品陶瓷。本发明属于在陶瓷表面进行装饰的技术，特别是在高温陶瓷成品上进行彩绘，经过高温烧制而制成的高温粉彩陶瓷，本发明的高温粉彩陶瓷适用于艺术品陶瓷和日用品陶瓷。

背景技术

粉彩瓷属于釉上彩品种的一种，中国四大名瓷之一，也叫“软彩”，是借鉴中国画中的用粉及渲染技法，通常是先在素瓷上勾成图形，再填上一层玻璃白，然后用彩料绘制，入炉烘烤。在颜色的配制上又借鉴了法郎彩多色配制的技法，创造出了低温釉上彩的新瓷器品种，这些陶瓷色彩丰富，精致美丽。由于陶瓷的釉面上必须使用一种含有铅、硅、砷元素的画料，俗称玻璃白，主要起熔剂的作用，玻璃白是在含铅玻璃质熔剂中引入砷作为乳浊元素，烧成后成白色玻璃状，具有不透明性和表面光亮的特点。粉彩颜料是以彩料掺入玻璃白之中，产生不透明的粉质感，故称为“粉彩”。另外，玻璃白呈粉末状，加水研磨后颜色容易沉淀，加上硝酸钾的释出作用，使颜料板结，表面光滑平整，颜色的附着也比在素瓷上好，可以使彩绘制品呈现浓淡凹凸的变化。

众所周知，传统的粉彩陶瓷的颜料大多都含有铅、镉、砷等危害人体的元素，烘烤温度低，有害元素未经过高温煅烧无法排出这些有害物质，因而易于残留在制品中。为了降低陶瓷制成品尤其是釉上粉彩装饰的制品中的铅溶出量，人们进行了大量的研究工作，主要是从颜料配方考虑，认为降低铅溶出量的关键是提高粉彩颜料本身的化学稳定性，例如：CN1762913A公开了一种粉彩陶瓷，该现有技术主要是提供了两种釉的颜料配方，先分别将配方A中的氧化硼-硼砂和配方B中的矿化物硼酸焙烧后，分别与各自配方中的其他成分混合，经过细磨后制备颜料A和颜料B，再将该颜料与着色氧化物按重量9:1配比研磨混合，制备水色颜料和油色颜料。最后在釉面上按照设计要求制图，拍图画线，洗染等步骤，在780-850℃下一步烧制。经该方法烧制的粉彩陶瓷仍然属于低温陶瓷。仅仅解决了制成的产品不溶出铅、镉和砷的问题，但产品存在抗氧化能力差，易磨损，耐酸碱性差的缺陷，通常影响其美观和耐老化性。

CN101318840A公开了一种粉彩无铅无镉颜料及其制备方法，该现有技术是采用7-95重量份的无铅、无镉的中温粉晶料和5-30重量份的色剂制备颜料，主要还是解决现有技术中的铅、镉溶出问题。

CN101734912A和CN101696123A也分别公开了一种无毒害粉彩颜料及其制备方法，其采用多种物质在高温下配制着彩的颜料粉末。

CN1850732A公开了一种无铅、无砷粉彩颜料玻璃白的制备方法。

以上些现有技术都是采用了多种原料或者氧化物制备，主要的着力点都是在其颜料的配方上进行了改进，使用的颜料中不使用铅。

另一方面是在工艺条件上进行改进，例如提高彩烤温度，延长彩烤时间，采用通风较好的辊道窑，彩烤时注入少量的水蒸气，彩绘时用色厚度均匀等，以期达到降低铅溶出的目的。但是现有技术中的这些对工艺方法的改进主要是发表在一些国内期刊上，公开的视角、内容成碎片化，不构成体系，对整个工艺流程也未有突破性或者实质性的报道，同时也未公开如何进行工艺条件的改进以及改进效果。

人们也试图用釉下彩和釉中彩来代替釉上粉彩，但因为烧成温度高达1200，致使颜料选择范围小，色调范围太窄，在色相、种类上均不及釉上彩，并且工艺性能和制成的产品均存在各种问题，难于被市场接受，所以目前的日用瓷的装饰方法仍然以烧成温度较低的釉上彩为主。

现在技术中的粉彩陶瓷在潮湿条件下表面会产生“白霜”，是因为含铅元素被潮湿空气雾化所致，形成有害的铅颗粒微尘，如果长期摄取易产生铅中毒，这也是传统的粉彩陶瓷不能用于日用陶瓷，例如餐具、茶具、咖啡制品等的重要原因。另外，现有技术中的粉彩陶瓷制品因为烧成温度低，存在抗氧化能力差，易磨损，耐酸碱性差的缺陷，产品易于褪色，通常影响其美观和耐老化等。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的技术难题，提供一种高温粉彩陶瓷的制备方法，本发明方法对现有技术的主要贡献是：

本发明方法采用多步煅烧技术，实现了高温烧制粉彩陶瓷，其最高烧成温度达到1100-1400℃的范围，较好的烧成温度为1180-1300℃，最好的烧成温度是1210-1280℃。如果不采用本发明的分步烧制，而仅仅在传统工艺中进行高温烧制，粉彩陶瓷表面上的着色，颜料或者釉料的颜色会在高温环境下流失或者消失，形成的产品几乎没有色彩。因此，现有技术中实际上到目前为止都是中低温制备，本发明的制备方法除了在关键步骤中采用1100℃以上的高温外，主要是选择现有技术中的烧制温度为1200-1400℃的坯体陶瓷或者成品陶瓷，选择高温特别是1300-1380℃的经过还原气氛烧成的坯体陶瓷或者成品陶瓷，所述的坯体陶瓷或者成品陶瓷可以是白色、单色或者多彩陶瓷，最好为白色或者单色陶瓷。并且根据使用的釉彩原料分步骤进行烧制，既实现了高温烧制粉彩陶瓷的难题，又极大地拓宽了可使用原料的范围，丰富了釉料或颜料的可使用范围。

用本发明方法制备高温粉彩陶瓷时，不使用现有技术中必须采用的“玻璃白”及其他含铅或含砷原料，解决了传统技术中铅、镉和砷溶出的技术难题。通过本发明人大量的实验和尝试，寻找到了一种能够代替现有技术中使用的“玻璃白”的助剂，本发明制备过程中使用的助熔剂由硅酸锆和白胎瓷粉混合组成，因为未使用含铅、镉、砷等原料，很好地解决了现有技术中铅、镉、砷溶出而带来的环境污染，以及对人体造成危害的问题。本发明硅酸锆的用量为90-98％(重量)，较好的用量范围为92-96％(重量)，最好的用量范围为94-95％(重量)，白胎瓷的用量为2-10％(重量)，较好的用量范围为4-8％(重量)，最好的用量范围为5-6％(重量)。

本发明的制备方法中还使用了现有技术中未曾使用的增助剂，如果不添加本发明的增助剂，釉料在高温下烧制后会容易开裂，增加了成品的废品率，为了克服该技术问题，本发明人在经过大量的筛选和实验的基础上发明了一种适用于本发明高温烧制粉彩时防止施加的釉彩开裂的增助剂，所述增助剂主要由长石、石灰石、高岭土、石英、氧化锡和玻璃粉组成，本发明中的长石、高岭土也可以被现有技术中与长石、高岭土组成相近似的矿物质替代，按照常规方法和所述配方将其配料，加入适量常规溶剂进行混合，然后在不高于1200℃的温度下烧成熔块，冷却后经研磨粉碎备用。其中长石的用量为55-65重量份，最好58-62重量份，石灰石的用量为18-22重量份，最好19-21重量份，高岭土的用量为18-23重量份，最好19-22重量份，石英的用量为8-12重量份，最好9-11重量份，氧化锡的用量为4-6重量份，最好为5重量份，玻璃粉的用量为2-4重量份，最好3重量份，所述的玻璃粉采用常规的玻璃粉即可，即普通硅酸盐玻璃。

本发明人通过不懈的努力，经过大量的摸索和尝试，发明了一种分步、高温制备粉彩陶瓷的方法，上面对本发明方法的关键点进行了详细描述，本发明对工艺方法中使用到的颜料、釉料的种类、用量未作要求，现有技术中在制备粉彩陶瓷及其类似多彩陶瓷中使用的颜料和釉料均可以用于本发明。本发明的高温粉彩陶瓷的用色颜料不但可运用像传统粉彩颜料一样的技术方法，还能够像新彩(即西洋彩)一样的运用，易于手工完成，也适用于机械化操作。

本发明提供了一种高温粉彩陶瓷的制备方法，包括1)选择烧制温度为1200-1400℃的坯体陶瓷或成品陶瓷，优选白色或者单色胚体陶瓷，2)在所述坯体陶瓷或成品陶瓷上进行彩绘或者着色，然后第一次放入窑炉中在800-860℃下进行烧制，较好的烧制温度为820-850℃，烧制时间通常为10-15小时，3)冷却后，施加助熔剂，必要时添加加厚颜料，第二次入窑在840-940℃下进行烧制，较好的烧制温度为880-920℃，烧制时间为20-30小时，最好为23-27小时，4)进行冷却，在所述半成品上进行着色，洗染，然后在940-1020℃下进行烧制，较好的烧制温度为980-1000℃，烧制时间为10-15小时，5)进行冷却，最后在烧制好的制品上进行补色，施加增助剂，入窑在1100-1400℃下烧制，较好的烧制温度为1180-1300℃，更好的烧制温度是1210-1250℃，烧制时间为20-30小时，最好为22-28小时，出窑冷却，制得最终产品。

如果要制备描金成品时，再进一步按照常规技术对步骤5之后的最终产品进行描金，然后在750-780℃下烧制，烧制时间通常也为10-15小时。

本发明还提供了一种高温粉彩陶瓷制品，该制品是在1100-1400℃的最高温度下制备的，较好的烧制温度为1180-1300℃，最好的烧制温度为1210-1250℃。

本发明还提供了一种高温粉彩陶瓷制品，该制品是根据本发明的分步、高温煅烧方法制备的。

本发明所述的高温粉彩陶瓷主要包括日用陶瓷和艺术陶瓷，特别是像陶瓷瓶、餐具、茶具和咖啡具类的釉上彩陶瓷。

本发明还进一步提供按照本发明方法制品的高温粉彩陶瓷的用途，其用于制备艺术陶瓷、陶瓷瓶、餐具、茶具和咖啡具。

具体实施方式

实施例1

选择经过1200℃煅烧的白色陶瓷坯体板，2)在所述坯体板上进行彩绘，然后放入窑炉中在820℃下烧制10小时，3)进行自然冷却，施加助熔剂，加厚颜料，放入窑炉中在880℃下进行第二次烧制，烧制20小时，4)进行自然冷却，进行着色，洗染，然后再置于窑中在960℃下进行第三次烧制，烧制10小时，5)出窑冷却，根据需要进行补色，施加增助剂，然后置于窑炉中在1250℃下进行第四次烧制，烧制25小时，出窑冷却，制得具有浮雕感的艺术制品。

该产品经过江西省陶瓷检测中心国家陶瓷成品质量监督检验中心进行检测，按照GB/T3534-2002的检测标准，其铅、镉溶出量均为0.00mg/L。在4％的醋酸溶液中浸泡24小时以上以及在0.5％的碳酸钠溶液中浸泡40小时以上，成品的色泽均无变化。

实施例2

选择经过1200℃煅烧的白色陶瓷坯体碗，2)在所述碗上进行彩绘，然后放入窑炉中在840℃下烧制13小时，3)进行自然冷却，施加助熔剂，放入窑炉中在900℃下进行第二次烧制，烧制25小时，4)进行自然冷却，进行着色，洗染，然后再置于窑中在1000℃下进行第三次烧制，烧制12小时，5)出窑冷却，施加增助剂，然后置于窑炉中在1280℃下进行第四次烧制，烧制25小时，出窑冷却，制得制品。

该产品经过江西省陶瓷检测中心国家陶瓷成品质量监督检验中心进行检测，按照GB/T3534-2002的检测标准，其铅、镉溶出量均为0.00mg/L。在4％的醋酸溶液中浸泡24小时以上以及在0.5％的碳酸钠溶液中浸泡40小时以上，成品的色泽均无变化。

实施例3

选择经过1200℃煅烧的素色陶瓷坯体碗，2)在所述碗上进行彩绘，然后放入窑炉中在830℃下烧制12小时，3)进行自然冷却，施加助熔剂，放入窑炉中在860℃下进行第二次烧制，烧制22小时，4)进行自然冷却，进行着色，洗染，然后再置于窑中在980℃下进行第三次烧制，烧制12小时，5)出窑冷却，施加增助剂，然后置于窑炉中在1320℃下进行第四次烧制，烧制25小时，6)出窑冷却，在制得的制品上进行描金，然后放入窑中于750℃下烧制12小时，制得描金制品。

该产品经过江西省陶瓷检测中心国家陶瓷成品质量监督检验中心进行检测，按照GB/T3534-2002的检测标准，其铅、镉溶出量均为0.00mg/L。在4％的醋酸溶液中浸泡24小时以上以及在0.5％的碳酸钠溶液中浸泡40小时以上，成品的色泽均无变化，描制的金线连贯，没有断线现象。

有益效果

按照本发明的制备方法制备的粉彩陶瓷不仅可以应用于各类陈设艺术陶瓷，陶瓷瓶等，还能够大规模地应用于日用陶瓷，例如可以用于高档餐具、高档茶具和高档咖啡具，由于采用高温烧制，使得制备的粉彩陶瓷除了具备平滑感外，还能够呈现出像浮雕一样的凹凸感，既具备实用性，又具备观赏效果。

本发明突破了粉彩陶瓷只能进行低温烧制的技术瓶颈，进行高温烧制，消除了人们对有害元素铅、镉和砷的摄入，使得制品具有使用环保安全。因为采用高温烧制，其原料多以高温釉料颜色为主，拓宽了应用范围以及原料的使用范围，色彩丰富。制成的陶瓷制品抗磨损、抗氧化、耐酸碱侵蚀，颜色经久不衰。

按照本发明方法制备的高温粉彩陶瓷经过江西省陶瓷检测中心国家陶瓷成品质量监督检验中心进行检测(报告编号：W2010036)，按照GB/T3534-2002的检测标准，其铅、镉溶出量均为0.00mg/L。在4％的醋酸溶液中浸泡24小时以上以及在0.5％的碳酸钠溶液中浸泡40小时以上，成品的色泽均无变化，其成品的光泽度均达到90以上。

Claims (11)

1.一种高温粉彩陶瓷的制备方法，包括1)选择烧制温度为1200-1400℃的坯体陶瓷或者成品陶瓷，2)在所述坯体陶瓷或者成品陶瓷上进行着色，然后第一次放入窑炉中在800-860℃下进行烧制，烧制时间为10-15小时，3)经过冷却后，施加助熔剂，第二次入窑在840-940℃下进行烧制，烧制时间为20-30小时，制得半成品，4)经过冷却，在步骤3)所述半成品上进行着色，洗染，然后在940-1020℃下进行烧制，烧制时间为10-15小时，5)经过冷却，最后在烧制好的制品上进行补色，施加防止釉彩开裂的增助剂，入窑在1100-1400℃下烧制，烧制时间为20-30小时，经过冷却，制得最终产品。

2.根据权利要求1的高温粉彩陶瓷的制备方法，包括1)选择烧制温度为1200-1400℃的多彩或者单色坯体陶瓷或者成品陶瓷，2)在所述坯体陶瓷或者成品陶瓷上进行着色，然后第一次放入窑炉中在820-850℃下进行烧制，烧制时间为10-15小时，3)冷却后，施加助熔剂，第二次入窑在880-920℃下进行烧制，烧制时间为20-30小时，制得半成品，4)经过冷却，在步骤3)所述半成品上进行着色，洗染，然后在980-1000℃下进行烧制，烧制时间为10-15小时，5)经过冷却，最后在烧制好的制品上进行补色，施加防止釉彩开裂的增助剂，入窑在1210-1280℃下进行烧制，烧制时间为22-28小时，出窑冷却，制得最终产品。

3.根据权利要求1-2任一项的高温粉彩陶瓷的制备方法，其中步骤3)中的助熔剂由硅酸锆和白胎瓷粉末混合组成，硅酸锆的用量为90-98％(重量)，白胎瓷的用量为2-10％(重量)。

4.根据权利要求1-2任一项的高温粉彩陶瓷的制备方法，其中步骤5)中的增助剂由50-70重量份的长石、15-25重量份的石灰石、15-25重量份的高岭土、5-15重量份的石英、2-8重量份的氧化锡和1-5重量份的玻璃粉经混合、熔融烧制而成。

5.根据权利要求1的高温粉彩陶瓷的制备方法，其中步骤5)中的增助剂由55-65重量份的长石、18-22重量份的石灰石、18-23重量份的高岭土、8-12重量份的石英、4-6重量份的氧化锡和2-4重量份的玻璃粉经混合、熔融烧制而成。

6.根据权利要求1的高温粉彩陶瓷的制备方法，其中步骤5)中的烧制温度为1180-1300℃。

7.根据权利要求2的高温粉彩陶瓷的制备方法，其中步骤5)中的烧制温度为1210-1250℃。

8.根据权利要求1-2任一项的高温粉彩陶瓷的制备方法，制备描金陶瓷时，在步骤5)之后的陶瓷制品上进行描金，然后入窑烧制，烧制温度为720-780℃，烧制时间为10-15小时。

9.一种高温粉彩陶瓷制品，其特征在于是根据权利要求1-8任一项方法制备的高温粉彩陶瓷。

10.根据权利要求9的高温粉彩陶瓷，其特征在于陶瓷包括日用陶瓷和艺术陶瓷。

11.根据权利要求1-8任一项方法制备的高温粉彩陶瓷的用途，其用于制备艺术陶瓷、餐具、茶具和咖啡具。