CN108264230A - 一种废啤酒瓶陶瓷颜色釉的制作和使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种利用废啤酒瓶制备陶瓷颜色釉的方法，采用废啤酒瓶作为主要原料制备陶瓷颜色釉，一方面它解决了废啤酒瓶综合治理困难的问题，另一方面它解决了现在陶瓷颜色釉制作成本较高的问题，降低了陶瓷制品的生产成本。本发明的颜色釉的原料组成如下：废啤酒瓶30％～100％、高岭土0％～5％、石英0％～17％、钠长石0％～27％、钾长石0％～3％、石灰石0％～5％、白云石0％～5％、氧化锌0％～8％、碳酸钡0％～3％。本发明的陶瓷颜色釉采用废啤酒瓶为主原料，经过配料、球磨、上釉等工艺，经过高温煅烧得到陶瓷颜色釉。同时，制备的陶瓷颜色釉具有釉面品质高，颜色、品种可控的优点。由于原料成本很低，制作工艺简单，具有显著的经济效益和社会效益。

Description

一种废啤酒瓶陶瓷颜色釉的制作和使用方法

技术领域

本发明涉及材料技术领域，具体涉及一种废啤酒瓶陶瓷颜色釉的制作和使用方法。

背景技术

随着现代人们生活水平的提高与工业化的发展，玻璃制品大量使用，其中啤酒瓶占据很大的比例，因此废啤酒瓶的综合治理是目前环境保护的重要任务。废啤酒瓶的组成成分与其它玻璃制品类似，都是SiO₂，但不同的是废啤酒瓶的Al₂O₃含量较高。目前，废啤酒瓶的综合治理存在回收利润低，再生产成本高等问题。玻璃厂家回收条件严苛，一般要求是透明玻璃瓶，而废啤酒瓶大多带有颜色，因此其回收再利用率低。玻璃属于不可降解的材料，一般的处理方式是将混入玻璃的生活垃圾进行焚烧填埋。被焚烧后的玻璃形状虽然改变，但体积不变，以填埋的方法解决，不仅占地面积大，而且完全降解需要4000年，对土壤的破坏也大。因此，废啤酒瓶的综合治理迫在眉睫，意义重大。

陶瓷制品是用可塑性制瓷黏土和瓷石矿做胎体，用长石和石英等原料制釉，通过成型、干燥、烧制而成的制品，主要有日用、艺术和建筑陶瓷三种。其中釉料往往是由长石类原料作熔剂，配比合适比例的碳酸钙、碳酸钡、氧化镁、氧化铝等矿物质，经过一定温度和气氛在陶瓷坯体上烧成的玻璃质产品。颜色釉作为陶瓷釉料的一个重要组成部分，在建筑卫生陶瓷、陶瓷工艺品等方面有很大的应用，其常规的制备方法是在釉料原料中加入金属氧化物色料以制备成具有不同色彩的釉料品种。但是，陶瓷釉料的原料成本比较高，特别是色料，堪比陶瓷原料中的“黄金”。使用低品质的原料制备陶瓷釉料会导致釉面品质大大降低。故如何在降低原料成本的同时又能保证制备出高质量的陶瓷釉料是研究的重点。废啤酒瓶的成分是SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、CaO、MgO、K₂O、Na₂O和TiO₂，和颜色釉的组成较为接近，因此可以用来替代陶瓷釉料的石英、长石等原料。废啤酒瓶本身带有颜色，如果重新熔化做成普通玻璃，这些着色剂会影响透明玻璃的品质。而如果直接用来制成颜色釉，则正好利用其本身具有的颜色，以替换价格昂贵的色料。以废啤酒瓶为主要原料制备颜色釉，不仅能替代成本更高的石英、长石原料，降低生产成本，还能提高废啤酒瓶的利用率。目前国内外尚未有利用废啤酒瓶制备陶瓷釉料的报道，本发明属于固体废弃物的综合利用，不仅解决了废啤酒瓶对环境的污染，而且节约了生产成本，经济效益显著，具有较大的推广应用价值。

发明内容

本发明要解决现有废啤酒瓶综合治理难和制备陶瓷釉料工艺中原料成本高的问题，提出一种利用废啤酒瓶为组成原料制备高釉面品质陶瓷颜色釉的制备方法，本发明能在确保获得高质量陶瓷釉料的前提下，最大限度地利用废啤酒瓶，实现了工业固体废弃物的高附加值循环利用，并显著降低了陶瓷釉料的生产成本，扩大了应用领域。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种废啤酒瓶陶瓷颜色釉的制作方法,包括如下步骤，

步骤一)将废啤酒瓶洗涤干净，烘干，破碎，球磨成粉末，过200目筛；

步骤二)将原料按如下重量份混合：废啤酒瓶粉末30～100份、高岭土0～5份、石英0～17份、钠长石0～27份、钾长石0～3份、石灰石0～5份、白云石0～5份、氧化锌0～8份、碳酸钡0～3份；

步骤三)将原料混合后，在球磨机中湿法研磨2～3小时，料：球：水＝1:1.5:0.5；

步骤四)研磨后的浆料取出，调整浓度，使釉料：水＝(0.5～0.7):1。进一步的改进，所述原料的质量百分比为：废啤酒瓶粉末30％、高岭土4％、石英17％、钠长石27％、钾长石3％、石灰石3％、白云石5％、氧化锌8％、碳酸钡3％。

进一步的改进，所述原料的质量百分比为：废啤酒瓶粉末50％、高岭土3％、石英12％、钠长石19％、钾长石2％、石灰石3％、白云石3％、氧化锌6％、碳酸钡2％。

进一步的改进，所述原料的质量百分比为：废啤酒瓶粉末70％、高岭土2％、石英7％、钠长石11％、钾长石1％、石灰石2％、白云石2％、氧化锌4％、碳酸钡1％。

进一步的改进，所述原料的质量百分比为：废啤酒瓶粉末80％、高岭土1％、石英5％、钠长石8％、钾长石1％、石灰石1％、白云石1％、氧化锌2％、碳酸钡1％。

进一步的改进，所述原料的质量百分比为：废啤酒瓶粉末100％。

一种废啤酒瓶陶瓷颜色釉的使用方法,包括如下步骤：

步骤一)上釉，釉层约0.3～0.5mm，保证釉层厚度均匀，然后在室温条件下干燥4～6h；

步骤二)坯体置于电阻炉中在空气气氛下高温煅烧，煅烧温度为1100～1300℃，保温时间为20～30min，随炉冷却即可得到陶瓷制品。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

目前常规制备陶瓷颜色釉的方法主要采用石英、长石等主要原料，加上一定量的色料高温烧结而成，这种方法虽然可以制备出陶瓷釉料，但是其原料成本较高。随着人们生活水平的提高与工业化的发展，废啤酒瓶不断产生，但其回收再利用率低，且成本高。

本发明选择废啤酒瓶作为主要原料生产陶瓷颜色釉，具有以下优点：

(1)以废啤酒瓶为主要原料制备陶瓷颜色釉，解决了废啤酒瓶综合治理难的问题，具有重大的社会效益和环保意义。

(2)废啤酒瓶利用率高，添加量从20到100％，降低了原料成本，提高了经济效益，具有很强的市场竞争力。

附图说明

图1为实施例1流程示意图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步的说明，但是本发明不仅限于这些实施例。

实施例1

本例原料配方的质量百分比为：废啤酒瓶30％、高岭土4％、石英17％、钠长石27％、钾长石3％、石灰石3％、白云石5％、氧化锌8％、碳酸钡3％。原料按照配比进行混合后，在行星式球磨机中湿法球磨2小时，料：球：水＝1:1.5:0.5。研磨后的浆料过滤，调整浓度至釉料：水＝0.5:1。在素烧后的坯体上表面上釉，釉层厚度约为0.3mm，在室温条件下干燥4小时。将干燥后的坯体置于电阻炉中高温烧成，升温速率为7.2℃/min，煅烧温度为1100℃，保温时间为20min，随炉冷却。釉面光亮度不高，呈现亚光效果，无气泡等缺陷，坯釉结合良好，制品为浅褐色裂纹釉。

实施例2

本例原料配方的质量百分比为：废啤酒瓶50％、高岭土3％、石英12％、钠长石19％、钾长石2％、石灰石3％、白云石3％、氧化锌6％、碳酸钡2％。原料按照配比进行混合后，在行星式球磨机中湿法研磨3小时，料：球：水＝1:1.5:0.5。研磨后的浆料过滤，调整浓度至釉料：水＝0.6:1。在素烧后的坯体表面上釉，釉层厚度约为0.4mm，在室温条件下干燥5小时。将干燥后的坯体置于电阻炉中高温烧成，升温速率为7.2℃/min，煅烧温度为1100℃，保温时间为30min，随炉冷却。釉面光亮，呈现镜面效果，无气泡、凹坑等缺陷，坯釉结合良好，制品为浅褐色裂纹釉。

实施例3

本例原料配方的质量百分比为：废啤酒瓶50％、高岭土3％、石英12％、钠长石19％、钾长石2％、石灰石3％、白云石3％、氧化锌6％、碳酸钡2％。原料按照配比进行混合后，在行星式球磨机中湿法研磨3小时，料：球：水＝1:1.5:0.5。研磨后的浆料过滤，调整浓度至釉料：水＝0.7:1。在素烧后的坯体表面上釉，釉层厚度约为0.5mm，在室温条件下干燥6小时。将干燥后的坯体置于电阻炉中高温烧成，升温速率为7.2℃/min，煅烧温度为1300℃，保温时间为20min，随炉冷却。釉面光泽度良好，无裂纹、气泡等缺陷，坯釉结合良好，形成透明釉。

实施例4

本例原料配方的质量百分比为：废啤酒瓶70％、高岭土2％、石英7％、钠长石11％、钾长石1％、石灰石2％、白云石2％、氧化锌4％、碳酸钡1％。原料按照配比进行混合后，在行星式球磨机中湿法研磨2小时，料：球：水＝1:1.5:0.5。研磨后的浆料过滤，调整浓度至釉料：水＝0.5:1。在素烧后的坯体表面上釉，釉层厚度约为0.5mm，在室温条件下干燥6小时。将干燥后的坯体置于电阻炉中高温烧成，升温速率为7.2℃/min，煅烧温度为1200℃，保温时间为20min，随炉冷却。釉面光泽度良好，无气泡、凹坑等缺陷，坯釉结合良好，釉层颜色为淡绿色，最终获得的陶瓷制品为淡绿色裂纹釉。

实施例5

本例原料配方的质量百分比为：废啤酒瓶80％、高岭土1％、石英5％、钠长石8％、钾长石1％、石灰石1％、白云石1％、氧化锌2％、碳酸钡1％。原料按照配比进行混合后，在行星式球磨机中湿法研磨3小时，料：球：水＝1:1.5:0.5。研磨后的浆料过滤，调整浓度至釉料：水＝0.5:1。在素烧后的坯体表面上釉，釉层厚度约为0.5mm，在室温条件下干燥6小时。将干燥后的坯体置于电阻炉中高温烧成，升温速率为7.2℃/min，煅烧温度为1300℃，保温时间为30min，随炉冷却。釉面光泽度良好，出现断断续续的裂纹，裂纹细腻，无气泡等缺陷，坯釉结合良好，釉层出现浅绿色效果，产品为淡绿色裂纹釉。

实施例6

本例原料配方的质量百分比为：废啤酒瓶100％。原料在行星式球磨机中研磨3小时，过200目筛，料：球：水＝1:1.5:0.5。在素烧后的坯体表面上釉，釉层厚度约为0.5mm，在室温条件下干燥6小时。将干燥后的坯体置于电阻炉中高温烧成，升温速率为7.2℃/min，煅烧温度为1230℃，保温时间为20min，随炉冷却，形成翡翠色釉。

尽管本发明通过这些实施例进行阐述和说明,但需要注意的是本发明并不仅仅局限于这些实施例。本发明除了选用废啤酒瓶，还可以选择其他带有颜色的玻璃制品制备陶瓷颜色釉，关键是保留其原有的颜色，将缺点转化为优点，提高综合治理。

Claims (7)

1.一种废啤酒瓶陶瓷颜色釉的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤一)将废啤酒瓶洗涤干净，烘干，破碎，球磨成粉末，过200目筛；

步骤二)将原料按如下重量份混合：废啤酒瓶粉末30～100份、高岭土0～5份、石英0～17份、钠长石0～27份、钾长石0～3份、石灰石0～5份、白云石0～5份、氧化锌0～8份、碳酸钡0～3份；

步骤三)将原料混合后，在球磨机中湿法研磨2～3小时，料：球：水＝1:1.5:0.5；

步骤四)研磨后的浆料取出，调整浓度，使釉料：水＝(0.5～0.7):1。

2.如权利要求1所述的一种废啤酒瓶陶瓷颜色釉的制作方法,其特征在于,所述原料的质量百分比为：废啤酒瓶粉末30％、高岭土4％、石英17％、钠长石27％、钾长石3％、石灰石3％、白云石5％、氧化锌8％、碳酸钡3％。

3.如权利要求1所述的一种废啤酒瓶陶瓷颜色釉的制作方法,其特征在于,所述原料的质量百分比为：废啤酒瓶粉末50％、高岭土3％、石英12％、钠长石19％、钾长石2％、石灰石3％、白云石3％、氧化锌6％、碳酸钡2％。

4.如权利要求1所述的一种废啤酒瓶陶瓷颜色釉的制作方法,其特征在于,所述原料的质量百分比为：废啤酒瓶粉末70％、高岭土2％、石英7％、钠长石11％、钾长石1％、石灰石2％、白云石2％、氧化锌4％、碳酸钡1％。

5.如权利要求1所述的一种废啤酒瓶陶瓷颜色釉的制作方法,其特征在于,所述原料的质量百分比为：废啤酒瓶粉末80％、高岭土1％、石英5％、钠长石8％、钾长石1％、石灰石1％、白云石1％、氧化锌2％、碳酸钡1％。

6.如权利要求1所述的一种废啤酒瓶陶瓷颜色釉的制作方法,其特征在于,所述原料的质量百分比为：废啤酒瓶粉末100％。

7.如权利要求1所述的一种废啤酒瓶陶瓷颜色釉的制作方法制成的废啤酒瓶陶瓷颜色釉的使用方法,其特征在于,包括如下步骤

步骤一)上釉，釉层约0.3～0.5mm，保证釉层厚度均匀，然后在室温条件下干燥4～6h；

步骤二)坯体置于电阻炉中在空气气氛下高温煅烧，煅烧温度为1100～1300℃，保温时间为20～30min，随炉冷却即可得到陶瓷制品。