CN107721170A - 一种陶瓷釉料 - Google Patents

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Abstract

一种陶瓷釉料，由以下重量份的组分制成：海泡石10‑15份，堇青石13‑20份，石英8‑12份，蛇纹石5‑10份，SiC1‑6份，Nd2O31‑4份，CeO22‑5份，CaZrO31‑2份，Zr(HPO4)21‑3份，La2Ti2O72‑3份，ZrSiO41‑2份，MgF22‑8份。本发明的陶瓷釉料烧制得到的产品降低了产品的热膨胀系数，减少釉面针孔、增加釉面光泽度，提高瓷器的机械强度和热稳定性，适合大规模生产。

Description

一种陶瓷釉料
技术领域
本发明涉及陶瓷制品技术领域，尤其涉及一种陶瓷釉料。
背景技术
中国生产的卫生陶瓷产品多属半瓷质和瓷质，有洗面器、大便器、小便器、妇洗器、水箱、洗涤槽、浴盆、返水管、肥皂盒、卫生纸盒、毛巾架、梳妆台板、挂衣钩、火车专用卫生器、化验槽等品类。每一品类又有许多形式，例如洗面器，有台式、墙挂式和立柱式等；大便器有坐式和蹲式，坐便器又按其排污方式有冲落式、虹吸式、喷射虹吸式、旋涡虹吸式等。中国标准规定，各种半瓷质卫生陶瓷的吸水率小于或等于4.5％；耐急冷急热(100C水中加热5分钟后投入15～16C水中)三次不炸裂。普通釉白度大于或等于60度；白釉白度大于或等于70度。此外，对陶瓷的外观质量、规格、尺寸公差、使用功能等，也都有明确的规定。
卫生陶瓷是指卫生和清洁盥洗用的陶瓷用具。中国卫生陶瓷行业相对于整个国际市场来讲起步较晚，卫生陶瓷在中国还是一个新兴行业。但缘于在陶瓷工艺上有着良好的传承，加上中国卫生陶瓷产业的不断努力，在引进和消化国外先进技术和装备及学习国外的管理经验的基础上，取得了重大的发展，已达到甚至超过了国外一线品牌的水平。
卫生陶瓷在建筑装修材料中占有重要地位，因其色泽温润、表面光滑，质地致密无渗透性等特质深受人们喜爱，但是卫生陶瓷不同于装饰性瓷器，在使用过程中会经常洗刷、磨损，老化现象较明显，造成釉面破裂，影响美观。因此，陶瓷品质仍有待改进，抗磨损、抗压抗张力的陶瓷更符合人们的需求。卫生陶瓷的品质最关键在于釉面，釉料组成成分、烧成制度等因素都会影响最终产品的质量，其中任何一个步骤操作不好，都有可能造成如烧后产品平整度不够，釉面光泽度差，斑点，棕眼，针孔较多等问题，影响陶瓷产品的美观。现有技术中主要通过陶瓷烧成制度上的改进来提高卫生陶瓷品质，而关于陶瓷釉料成分方面的改进相对较少。因此，本发明针对现有技术的不足，提供一种方法简单、制造成本低、耐磨、抗裂性能好的陶瓷釉料配方和陶瓷产品。
发明内容
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种陶瓷釉料，由以下重量份的组分制成：
海泡石10-15份，堇青石13-20份，石英8-12份，蛇纹石5-10份，SiC1-6份，Nd2O3 1-4份，CeO22-5份，CaZrO3 1-2份，Zr(HPO4)2 1-3份，La2Ti2O7 2-3份，ZrSiO4 1-2份，MgF2 2-8份。
与现有技术相比较，本发明具备的有益效果：
与普通配方相比，在本发明的配方中加入了CaZrO3、Zr(HPO4)2、La2Ti2O7，增强了陶瓷的抗折强度、稀释膨胀率、抗龟裂性能、显气孔率，耐磨性等性能。本发明的陶瓷釉料烧制得到的产品降低了产品的热膨胀系数，减少釉面针孔、增加釉面光泽度，提高瓷器的机械强度和热稳定性，适合大规模生产。
具体实施方式
下面采用实施例配方获得的陶瓷釉料与对比例配方获得的陶瓷釉料的物理性能进行对比。
实施例原料配方各组分的百分比含量见表1
表1原料配比(份)
实施例7一种陶瓷釉料的制备
制备方法
根据实施例1的原料配方称取原料；将釉料研磨，碾碎，过100-200目筛；向原料中加入釉料重量1-1.5倍的水；采用刷涂工艺将釉浆刷涂于陶瓷坯料中，再送入窑炉进行烧制。烧制步骤分为四个阶段：第一阶段：室温至T1的升温阶段，平均升温速率15-20℃/分；第二阶段：T1至T2的升温阶段，平均升温速度10-15℃/分；第三阶段：T2保温阶段，保温时间30-60分钟；第四阶段：T2至室温的降温阶段，自然冷却。其中T1的范围为700-750℃，T2的范围为1000-1200℃。
实施例8一种陶瓷釉料的制备
采用实施例2的原料配方制备陶瓷釉料，制备方法参照实施例7。
实施例9一种陶瓷釉料的制备
采用实施例3的原料配方制备陶瓷釉料，制备方法参照实施例7。
实施例10一种陶瓷釉料的制备
采用实施例4的原料配方制备陶瓷釉料，制备方法参照实施例7。
实施例11一种陶瓷釉料的制备
采用实施例5的原料配方制备陶瓷釉料，制备方法参照实施例7。
实施例12一种陶瓷釉料的制备
采用实施例6的原料配方制备陶瓷釉料，制备方法参照实施例7。
对比例5一种陶瓷釉料的制备
采用对比例1的原料配方制备陶瓷釉料，制备方法参照实施例7。
对比例6一种陶瓷釉料的制备
采用对比例2的原料配方制备陶瓷釉料，制备方法参照实施例7。
对比例7一种陶瓷釉料的制备
采用对比例3的原料配方制备陶瓷釉料，制备方法参照实施例7。
对比例8一种陶瓷釉料的制备
采用对比例4的原料配方制备陶瓷釉料，制备方法参照实施例7。
陶瓷釉料各指标的测定方法
1.抗热震性的测定
采用GB/T 3810.9-2006的方法测定陶瓷的抗热震性。
2.吸水率的测定
采用GB/T3299-2011日用陶瓷器吸水率的测定方法测定吸水率。
3.烧成抗折强度
从10件干燥的陶瓷釉料平整部位切取宽厚比为1∶1，长约120mm试样10根。试样尺寸10×10×120mm。试样经过磨石研磨平整，没有明显缺边和裂纹，试验前将试样表面的杂质清除干净。事先对试样编号，并测量试样跨距中心附近三个截面的宽度和厚度，取算术平均值。调节测试仪器支座之间跨距为100mm，把试样放在支座上，以2N/s的速度施加负荷直至试样破坏，读出破坏时的负荷值。
将实验结果代入下式中求出抗折强度
Rt＝3PL/2bh2
式中，
Rt----试样的弯曲强度，Mpa；
P-----试样破坏负荷，N；
L-----支点跨距，mm；
b------试样宽度，mm；
h------试样厚度，mm。
4.抗龟裂性能的测定
选取10块陶瓷釉料，目测检查，所有试样都没有裂纹。试样按适当间隔竖放在样品架上，然后放入蒸压釜中。试验时试样不与水接触。约1小时逐渐使蒸压釜内压力提高到500kPa(160℃)，并在该压力下保持1小时，然后使压力尽可能快地降到大气压。试样在蒸压釜内冷却半小时。打开蒸压釜盖子，取出试样，轻轻放于平板上冷却半小时。在试样表面上涂上红墨水，15分钟后用水洗去红墨水并擦干，检查试样的龟裂情况。
5.耐化学腐蚀性的测定
采用GB/T 3810.13-2006的方法测定陶瓷的耐化学腐蚀性。
6.釉料表面耐磨性的测定
采用GB/T3810.7-2006的方法测定陶瓷釉料表面的耐磨性。
7.耐污染性的测定
采用GB/T3810.14-2006的方法测定陶瓷釉料表面的耐污染性。
用以上述实施例和对比例配比制备产品，并采用上述陶瓷釉料各项指标的检测方法检测陶瓷釉料的物理性能，结果见表2。
表2
从表2可以看出，本发明所有实施例釉料的收缩、变形均远远低于对比例，说明实施例的配方要好于对比例的配方。实施例配方加入了对比例配方中没加入的CaZrO3、Zr(HPO4)2、La2Ti2O7、ZrSiO4。检测陶瓷釉料的物理性能显示，加入了CaZrO3、Zr(HPO4)2、La2Ti2O7、ZrSiO4的配方制成的陶瓷，其抗折强度、稀释膨胀率、抗龟裂性能、显气孔率、耐磨性等指标都好于对比例配方制成的陶瓷釉料。
本发明实施例有效的调整了陶瓷釉料配方，在配方中加入了CaZrO3、Zr(HPO4)2、La2Ti2O7、ZrSiO4，改变了陶瓷的性能，不仅提高了陶瓷釉料的强度，抗弯强度还达到120MPa以上，且热稳定性强，大幅度的温差变化都不会使陶瓷破裂，最高耐温可达1200℃。实施例12制成的陶瓷各项物理性能指标均较为理想，是本发明陶瓷釉料方案中的优选方案。

Claims (1)

1.一种陶瓷釉料，其特征在于，由以下重量份的组分制成：
海泡石10-15份，堇青石13-20份，石英8-12份，蛇纹石5-10份，SiC 1-6份，Nd2O3 1-4份，CeO2 2-5份，CaZrO3 1-2份，Zr(HPO4)2 1-3份，La2Ti2 O72-3份，ZrSiO4 1-2份，MgF2 2-8份。
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