CN107804973A - 一种陶瓷釉料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种陶瓷釉料，属于陶瓷技术领域。按重量份数计，依次称取35～45份长石，8～14份高岭土，15～20份石英，10～12份白云石，4～8份添加剂，5～8份改性玻璃纤维，8～14份改性膨胀珍珠岩，2～4份滑石粉和2～3份分散剂，先将长石，高岭土，石英，白云石于球磨机中球磨混合，得混合坯料，再向混合坯料中依次加入添加剂，改性玻璃纤维，改性膨胀珍珠岩，滑石粉和分散剂，于温度为28～40℃，转速为240～300r/min的条件下，搅拌混合30～40min后，得陶瓷釉料。本发明技术方案制备的陶瓷釉料具有优异的抗菌性，耐磨性及耐化学腐蚀性的特点，除此之外其耐污能力也有所提升。

Description

一种陶瓷釉料

技术领域

本发明公开了一种陶瓷釉料，属于陶瓷技术领域。

背景技术

釉对于陶瓷制品的重要性是不言而喻的。釉的存在使陶瓷对液体和气体具有不可透过性；釉附着在坯体表面，起着覆盖层作用，给人以美的感觉；釉还能防止陶瓷胎体受到污染，即使受到污染也很容易采用洗涤剂等清洗干净，这对于卫生陶瓷而言尤为重要，高档卫生瓷的易清洁性必须由优质的釉料来保证，其耐腐蚀性及耐磨性能成为其评价其性能的关键。因此，深入开展高档卫生陶瓷的釉面性能研究具有非常重要的意义和应用价值。

随着社会进步和人们生活水平的提高，生产安全、可靠、稳定和持久的抗菌材料已成为科研领域的重要课题。抗菌陶瓷的研究越来越受到社会的关注，传统陶瓷由于其采用矿石粘土等天然材料，在工艺上已趋于成熟，在组成结构上已很难有大的改变，然而通过纳米载银粉体对传统陶瓷釉面进行处理，可使陶瓷表面达到神奇的抗菌效果；但是抗菌剂的加入，会使釉的熔融温度降低，釉面质量下降。除此之外，传统生产的卫生陶瓷釉面光泽度较差，缺乏柔润感，釉面针孔和斑点等缺陷过多，破坏了釉面的整体外观质量。另外，由于釉料遮盖能力不佳，各生产厂家不得不以增加坯体的白度来弥补，从而提高了坯体原料成本，导致卫生洁具生产成本难以下降。因此，在提高陶瓷釉料抗菌性能保持釉面良好的工作性能，成为提高其性能的关键所在。

因此，如何改善传统陶瓷釉料抗菌性差，耐腐蚀性能，耐磨性及耐污性不佳的缺点，以获取更高综合性能的陶瓷釉料，是其推广与应用，满足工业生产需求亟待解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统陶瓷釉料抗菌性差，耐腐蚀性能，耐磨性及耐污性不佳的缺点，提供了一种陶瓷釉料。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种陶瓷釉料，是由以下重量份数的原料组成：

长石 35～45份

高岭土 8～14份

石英 15～20份

白云石 10～12份

添加剂 4～8份

改性玻璃纤维 5～8份

改性膨胀珍珠岩 8～14份

滑石粉 2～4份

分散剂 2～3份

所述添加剂的制备方法为：

将骨粉与铝粉按质量比2：1～3：1混合，并加入骨粉质量0.2～0.4倍的镁粉，混合研磨，得混合粉末，将混合粉末与石蜡按质量比1：5～1：8混合，加热搅拌混合后，冷冻粉碎，过筛，得添加剂；

所述改性玻璃纤维的制备方法为：

将玻璃纤维与盐酸按质量比1：6～1：8混合浸泡，过滤，干燥，得预处理玻璃纤维，将预处理玻璃纤维与水按质量比1：10～1：12混合，并加入预处理玻璃纤维质量0.2～0.4纳米二氧化钛，超声振荡后，过滤，干燥，得改性玻璃纤维；

所述改性膨胀珍珠岩的制备方法为：

将膨化珍珠岩粉碎过筛，得细化膨化珍珠岩，将细化膨胀珍珠岩于温度为120～160℃的条件下预热，得预处理膨胀珍珠岩，将预处理膨胀珍珠岩与硝酸银溶液按质量比1：8～1：10混合，并加入预处理膨胀珍珠岩质量0.2～0.3倍的氯化钙，搅拌混合后，过滤，干燥，得改性膨胀珍珠岩；

所述陶瓷釉料的制备方法为：

（1）按原料组成称量各组分；

（2）将长石，高岭土，石英，白云石混合球磨，得混合坯料，向混合坯料中依次加入添加剂，改性玻璃纤维，改性膨胀珍珠岩，滑石粉和分散剂，搅拌混合后，即得陶瓷釉料。

所述长石为钠长石，钾长石或钙长石中任意一种。

所述分散剂为分散剂NNO，分散剂MF或分散剂5040中任意一种。

所述骨粉为牛骨粉，猪骨粉或马骨粉中任意一种。

所述石蜡为碳原子数在14～26之间的石蜡混合物。

本发明的有益效果是：

（1）本发明在制备陶瓷釉料时加入添加剂，首先，添加剂中使用了动物骨粉，在加入陶瓷釉料体系中后，可在烧结过程中与体系中的长石和石英发生反应而结合，对釉面表面的孔隙进行填充，从而使产品的耐化学腐蚀性能提高，其次，在添加剂中加入了镁粉和铝粉，在烧结过程中，镁粉和铝粉可在石蜡作用下迁移至釉料表面，并在釉料表面形成一层致密的金属氧化物保护层，从而使产品的耐磨性能，抗腐蚀性能提高，并且加入的石蜡具有良好的润滑作用，在加入陶瓷釉料体系中后，可使体系中各物质均匀稳定的分散在体系中；

（2）本发明在制备陶瓷釉料时加入改性玻璃纤维，一方面，改性玻璃纤维在加入体系中后，玻璃纤维可在烧结过程中融化，为体系提供大量二氧化硅，促使釉料烧结的更加充分，从而使体系致密度提高，表面硬度提高，进而使产品耐化学腐蚀性提高，耐磨性增强，另一方面，改性玻璃纤维表面沉积了纳米二氧化钛，在加入陶瓷釉料体系中后，可在玻璃纤维融化时均匀分散于体系中，从而使产品的抗菌性能得到提高；

（3）本发明在制备陶瓷釉料时加入改性膨胀珍珠岩，膨化珍珠岩在加入釉料体系中后，可在烧结过程中受热膨胀，在釉料表面形成许多微米级的乳突结构，并且在受热膨胀后，珍珠岩吸附能力增强，可吸附体系中的纳米二氧化钛及其他纳米颗粒，形成纳米级乳突，从而在烧结完成后，膨胀珍珠岩可釉面形成许多纳米和微米的双重乳突结构，使污渍在釉面的接触面积减小，进而使产品的耐污能力提高。

具体实施方式

将骨粉与铝粉按质量比2：1～3：1混合加入球磨机中，并向搅拌机中加入骨粉质量0.2～0.4倍的镁粉和骨粉质量5～7倍的氧化锆球磨珠，混合球磨50～70min后，得混合粉末，将混合粉末与石蜡按质量比1：5～1：8混合于烧杯中，将烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为55～70℃，转速为250～300r/min的条件下，加热搅拌混合45～65min后，将烧杯内物料冷冻粉碎，过80～120目筛，得添加剂；将玻璃纤维与浓度为2～4mol/L的盐酸按质量比1：6～1：8混合于烧瓶中，于温度为45～55℃，转速为250～280r/min的条进下混合浸泡1～2h后，过滤，得滤饼，将滤饼移入干燥箱，于温度为80～90℃的条件下恒温干燥20～40min后，得预处理玻璃纤维，将预处理玻璃纤维与水按质量比1：10～1：12混合，并向预处理玻璃纤维与水的混合物中加入预处理玻璃纤维质量0.2～0.4纳米二氧化钛，得混合料，将混合料移入超声振荡仪，于频率为55～65kHz的条件下超声振荡20～40min后，过滤，得1号滤渣，将1号滤渣移入干燥箱，于温度为75～85℃的条件下恒温干燥40～60min后，得改性玻璃纤维；将膨化珍珠岩移入粉碎机中粉碎，过100～160目筛，得细化膨化珍珠岩，将细化膨胀珍珠岩于温度为120～160℃的条件下预热30～50min后，得预处理膨胀珍珠岩，将预处理膨胀珍珠岩与质量分数为20～30%硝酸银溶液按质量比1：8～1：10混合于反应釜中，并向反应釜中加入预处理膨胀珍珠岩质量0.2～0.3倍的氯化钙，于温度为40～50℃，转速为180～220r/min的条件下搅拌混合15～30min后，过滤，得2号滤渣，将2号滤渣移入干燥箱，于温度为70～80℃的条件下，干燥20～35min后，得改性膨胀珍珠岩；按重量份数计，依次称取35～45份长石，8～14份高岭土，15～20份石英，10～12份白云石，4～8份添加剂，5～8份改性玻璃纤维，8～14份改性膨胀珍珠岩，2～4份滑石粉和2～3份分散剂，先将长石，高岭土，石英，白云石加入球磨机中，并加入长石质量5～8倍的氧化锆球磨珠，球磨混合30～45min后，得混合坯料，将混合坯料加入搅拌机中，并向搅拌机中依次加入添加剂，改性玻璃纤维，改性膨胀珍珠岩，滑石粉和分散剂，于温度为28～40℃，转速为240～300r/min的条件下，搅拌混合30～40min后，得陶瓷釉料。所述长石为钠长石，钾长石或钙长石中任意一种。所述分散剂为分散剂NNO，分散剂MF或分散剂5040中任意一种。所述骨粉为牛骨粉，猪骨粉或马骨粉中任意一种。所述石蜡为碳原子数在14～26之间的石蜡混合物。

实例1

将骨粉与铝粉按质量比3：1混合加入球磨机中，并向搅拌机中加入骨粉质量0.4倍的镁粉和骨粉质量7倍的氧化锆球磨珠，混合球磨70min后，得混合粉末，将混合粉末与石蜡按质量比1：8混合于烧杯中，将烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为70℃，转速为300r/min的条件下，加热搅拌混合65min后，将烧杯内物料冷冻粉碎，过120目筛，得添加剂；将玻璃纤维与浓度为4mol/L的盐酸按质量比1：8混合于烧瓶中，于温度为55℃，转速为280r/min的条进下混合浸泡2h后，过滤，得滤饼，将滤饼移入干燥箱，于温度为90℃的条件下恒温干燥40min后，得预处理玻璃纤维，将预处理玻璃纤维与水按质量比1：12混合，并向预处理玻璃纤维与水的混合物中加入预处理玻璃纤维质量0.4纳米二氧化钛，得混合料，将混合料移入超声振荡仪，于频率为65kHz的条件下超声振荡40min后，过滤，得1号滤渣，将1号滤渣移入干燥箱，于温度为85℃的条件下恒温干燥60min后，得改性玻璃纤维；将膨化珍珠岩移入粉碎机中粉碎，过160目筛，得细化膨化珍珠岩，将细化膨胀珍珠岩于温度为160℃的条件下预热50min后，得预处理膨胀珍珠岩，将预处理膨胀珍珠岩与质量分数为30%硝酸银溶液按质量比1：10混合于反应釜中，并向反应釜中加入预处理膨胀珍珠岩质量0.3倍的氯化钙，于温度为50℃，转速为220r/min的条件下搅拌混合30min后，过滤，得2号滤渣，将2号滤渣移入干燥箱，于温度为80℃的条件下，干燥35min后，得改性膨胀珍珠岩；按重量份数计，依次称取45份长石，14份高岭土，20份石英，12份白云石，8份添加剂，8份改性玻璃纤维，14份改性膨胀珍珠岩，4份滑石粉和3份分散剂，先将长石，高岭土，石英，白云石加入球磨机中，并加入长石质量8倍的氧化锆球磨珠，球磨混合45min后，得混合坯料，将混合坯料加入搅拌机中，并向搅拌机中依次加入添加剂，改性玻璃纤维，改性膨胀珍珠岩，滑石粉和分散剂，于温度为40℃，转速为300r/min的条件下，搅拌混合40min后，得陶瓷釉料。所述长石为钠长石。所述分散剂为分散剂NNO。所述骨粉为牛骨粉。所述石蜡为碳原子数在14～26之间的石蜡混合物。

实例2

将玻璃纤维与浓度为4mol/L的盐酸按质量比1：8混合于烧瓶中，于温度为55℃，转速为280r/min的条进下混合浸泡2h后，过滤，得滤饼，将滤饼移入干燥箱，于温度为90℃的条件下恒温干燥40min后，得预处理玻璃纤维，将预处理玻璃纤维与水按质量比1：12混合，并向预处理玻璃纤维与水的混合物中加入预处理玻璃纤维质量0.4纳米二氧化钛，得混合料，将混合料移入超声振荡仪，于频率为65kHz的条件下超声振荡40min后，过滤，得1号滤渣，将1号滤渣移入干燥箱，于温度为85℃的条件下恒温干燥60min后，得改性玻璃纤维；将膨化珍珠岩移入粉碎机中粉碎，过160目筛，得细化膨化珍珠岩，将细化膨胀珍珠岩于温度为160℃的条件下预热50min后，得预处理膨胀珍珠岩，将预处理膨胀珍珠岩与质量分数为30%硝酸银溶液按质量比1：10混合于反应釜中，并向反应釜中加入预处理膨胀珍珠岩质量0.3倍的氯化钙，于温度为50℃，转速为220r/min的条件下搅拌混合30min后，过滤，得2号滤渣，将2号滤渣移入干燥箱，于温度为80℃的条件下，干燥35min后，得改性膨胀珍珠岩；按重量份数计，依次称取45份长石，14份高岭土，20份石英，12份白云石，8份改性玻璃纤维，14份改性膨胀珍珠岩，4份滑石粉和3份分散剂，先将长石，高岭土，石英，白云石加入球磨机中，并加入长石质量8倍的氧化锆球磨珠，球磨混合45min后，得混合坯料，将混合坯料加入搅拌机中，并向搅拌机中依次加入改性玻璃纤维，改性膨胀珍珠岩，滑石粉和分散剂，于温度为40℃，转速为300r/min的条件下，搅拌混合40min后，得陶瓷釉料。所述长石为钠长石。所述分散剂为分散剂NNO。所述骨粉为牛骨粉。所述石蜡为碳原子数在14～26之间的石蜡混合物。

实例3

将骨粉与铝粉按质量比3：1混合加入球磨机中，并向搅拌机中加入骨粉质量0.4倍的镁粉和骨粉质量7倍的氧化锆球磨珠，混合球磨70min后，得混合粉末，将混合粉末与石蜡按质量比1：8混合于烧杯中，将烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为70℃，转速为300r/min的条件下，加热搅拌混合65min后，将烧杯内物料冷冻粉碎，过120目筛，得添加剂；将膨化珍珠岩移入粉碎机中粉碎，过160目筛，得细化膨化珍珠岩，将细化膨胀珍珠岩于温度为160℃的条件下预热50min后，得预处理膨胀珍珠岩，将预处理膨胀珍珠岩与质量分数为30%硝酸银溶液按质量比1：10混合于反应釜中，并向反应釜中加入预处理膨胀珍珠岩质量0.3倍的氯化钙，于温度为50℃，转速为220r/min的条件下搅拌混合30min后，过滤，得2号滤渣，将2号滤渣移入干燥箱，于温度为80℃的条件下，干燥35min后，得改性膨胀珍珠岩；按重量份数计，依次称取45份长石，14份高岭土，20份石英，12份白云石，8份添加剂，8份玻璃纤维，14份改性膨胀珍珠岩，4份滑石粉和3份分散剂，先将长石，高岭土，石英，白云石加入球磨机中，并加入长石质量8倍的氧化锆球磨珠，球磨混合45min后，得混合坯料，将混合坯料加入搅拌机中，并向搅拌机中依次加入添加剂，玻璃纤维，改性膨胀珍珠岩，滑石粉和分散剂，于温度为40℃，转速为300r/min的条件下，搅拌混合40min后，得陶瓷釉料。所述长石为钠长石。所述分散剂为分散剂NNO。

实例4

将骨粉与铝粉按质量比3：1混合加入球磨机中，并向搅拌机中加入骨粉质量0.4倍的镁粉和骨粉质量7倍的氧化锆球磨珠，混合球磨70min后，得混合粉末，将混合粉末与石蜡按质量比1：8混合于烧杯中，将烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为70℃，转速为300r/min的条件下，加热搅拌混合65min后，将烧杯内物料冷冻粉碎，过120目筛，得添加剂；将玻璃纤维与浓度为4mol/L的盐酸按质量比1：8混合于烧瓶中，于温度为55℃，转速为280r/min的条进下混合浸泡2h后，过滤，得滤饼，将滤饼移入干燥箱，于温度为90℃的条件下恒温干燥40min后，得预处理玻璃纤维，将预处理玻璃纤维与水按质量比1：12混合，并向预处理玻璃纤维与水的混合物中加入预处理玻璃纤维质量0.4纳米二氧化钛，得混合料，将混合料移入超声振荡仪，于频率为65kHz的条件下超声振荡40min后，过滤，得1号滤渣，将1号滤渣移入干燥箱，于温度为85℃的条件下恒温干燥60min后，得改性玻璃纤维；按重量份数计，依次称取45份长石，14份高岭土，20份石英，12份白云石，8份添加剂，8份改性玻璃纤维，4份滑石粉和3份分散剂，先将长石，高岭土，石英，白云石加入球磨机中，并加入长石质量8倍的氧化锆球磨珠，球磨混合45min后，得混合坯料，将混合坯料加入搅拌机中，并向搅拌机中依次加入添加剂，改性玻璃纤维，滑石粉和分散剂，于温度为40℃，转速为300r/min的条件下，搅拌混合40min后，得陶瓷釉料。所述长石为钠长石。所述分散剂为分散剂NNO。所述骨粉为牛骨粉。所述石蜡为碳原子数在14～26之间的石蜡混合物。

对比例：淄博某陶瓷材料有限公司生产的陶瓷釉料。

将实例1至4所得的陶瓷釉料及对比例产品进行性能检测，具体检测方法如下：

1.抗菌性能：按照GB15979针对2种菌种（大肠杆菌和金黄葡萄球菌）对试件进行杀菌实验并对实验后的结果进行计算抑菌率；

2.耐磨性：按照GB/T 3810.7对试件进行检测，并对耐磨性进行分级，级数越大，则耐磨性越好；

3.耐化学腐蚀性：参照GB/T 3810.13对试件进行检测。

具体检测结果如表1所示：

表1

由表1检测结果可知，本发明技术方案制备的陶瓷釉料具有优异的抗菌性，耐磨性及耐化学腐蚀性的特点，除此之外其耐污能力也有所提升，在陶瓷釉料行业的发展中具有广阔的前景。

Claims (5)

1.一种陶瓷釉料，其特征在于是由以下重量份数的原料组成：

长石 35～45份

高岭土 8～14份

石英 15～20份

白云石 10～12份

添加剂 4～8份

改性玻璃纤维 5～8份

改性膨胀珍珠岩 8～14份

滑石粉 2～4份

分散剂 2～3份

所述添加剂的制备方法为：

将骨粉与铝粉按质量比2：1～3：1混合，并加入骨粉质量0.2～0.4倍的镁粉，混合研磨，得混合粉末，将混合粉末与石蜡按质量比1：5～1：8混合，加热搅拌混合后，冷冻粉碎，过筛，得添加剂；

所述改性玻璃纤维的制备方法为：

将玻璃纤维与盐酸按质量比1：6～1：8混合浸泡，过滤，干燥，得预处理玻璃纤维，将预处理玻璃纤维与水按质量比1：10～1：12混合，并加入预处理玻璃纤维质量0.2～0.4纳米二氧化钛，超声振荡后，过滤，干燥，得改性玻璃纤维；

所述改性膨胀珍珠岩的制备方法为：

将膨化珍珠岩粉碎过筛，得细化膨化珍珠岩，将细化膨胀珍珠岩于温度为120～160℃的条件下预热，得预处理膨胀珍珠岩，将预处理膨胀珍珠岩与硝酸银溶液按质量比1：8～1：10混合，并加入预处理膨胀珍珠岩质量0.2～0.3倍的氯化钙，搅拌混合后，过滤，干燥，得改性膨胀珍珠岩；

所述陶瓷釉料的制备方法为：

（1）按原料组成称量各组分；

（2）将长石，高岭土，石英，白云石混合球磨，得混合坯料，向混合坯料中依次加入添加剂，改性玻璃纤维，改性膨胀珍珠岩，滑石粉和分散剂，搅拌混合后，即得陶瓷釉料。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷釉料，其特征在于：所述长石为钠长石，钾长石或钙长石中任意一种。

3.根据权利要求1所述的一种陶瓷釉料，其特征在于：所述分散剂为分散剂NNO，分散剂MF或分散剂5040中任意一种。

4.根据权利要求1所述的一种陶瓷釉料，其特征在于：所述骨粉为牛骨粉，猪骨粉或马骨粉中任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种陶瓷釉料，其特征在于：所述石蜡为碳原子数在14～26之间的石蜡混合物。