CN108328927B - 一种超平滑白釉及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及陶瓷领域，尤其涉及一种超平滑白釉及制备方法，由以下质量份数的原料组成：锂辉石1‑2份、钾长石3‑11份、石英8‑15份、氧化铝2.5‑6份、方解石2‑7份、白云石1‑3份、硅灰石1‑3份、超细硅酸锆7‑9份、高温熔块50‑68份、高岭土2份，在不提高企业生产成本的同时，采用一次施釉及一次烧成工艺，通过引入常规的原料合理的调整釉浆配方，在保证釉面具有足够强度的同时最终实现釉面的超平滑技术，解决釉面吸污。

Description

一种超平滑白釉及制备方法
技术领域
本发明涉及陶瓷领域，尤其涉及一种超平滑白釉及制备方法。
背景技术
目前的抗污易清洁技术在釉面上的应用主要分为三类：一种是引入纳米材料通过在低温(500-600℃)进行烘烤，形成一种保护膜，防止釉面的吸污，但此种工艺采用的是低温烘烤的方式，会导致保护膜耐酸耐碱性及硬度的降低，从而严重影响釉面的抗污能力；
第二种采用的方式是采用“底釉+自洁釉”的方式，公开号为CN101870593A的发明专利公开了一种高硬度自洁釉及制备方法，通过引入适量高温熔块及超细硅酸锆，调整釉浆配方及控制釉浆粒度(≤10微米)的釉浆颗粒占总体积的70％-80％，通过这些措施来实现超平滑釉面，此发明采用的施釉工艺为先喷底釉，釉层厚度为(烧成前0.7mm-1.0mm)，然后再施一层自洁釉，自洁釉釉层厚度为(烧成前0.1mm-0.2mm)，这种结合方式存在的问题是生产工序复杂，又加之自洁釉釉层厚度薄，极不容易控制，如果自洁釉釉层过厚时，在烧成时会导致自洁釉釉层整体的耐火度的急剧降低，从而会产生大量的针孔气泡，严重影响釉面的超平滑，如果自洁釉釉层厚度薄的话又达不到应有的超平滑效果，严重影响釉面的抗污及易清洁能力。公开号为CN104892032A的发明专利公开了一种持久易清洁面釉配方及其制备卫生洁具的方法，实际上的施釉方式与公开号为CN101870593A的发明专利是一致的只不过就是面釉的化学组成不一样，同时面釉的厚度为0.4mm-0.6mm有所增加，同样由于面釉的接触面为底釉而不是坯体，并且面釉釉层的加厚这样会导致整体的耐火度急剧的降低，从而会产生大量的针孔气泡，严重影响釉面的超平滑；
第三种是采用一次施釉工艺，公开号为CN106517793A的发明专利公开了一种新型超细自洁釉料及制备工艺，通过将传统陶瓷釉料进行研磨至中位粒径D50≤1微米，将传统陶瓷釉浆、超细釉浆，抗收缩剂及载银抗菌剂按不同的比例进行调整，从而实现釉面的抗污性，通过简单的粒度级配的控制(将传统釉浆研磨至中粒径D50≤1微米)，在本质上并没有显著的改善釉层的显微结构，所以釉面的超平滑也是有限的，同时加细釉浆至中粒径D50≤1微米，在生产过程中会消耗大量宝贵的电量能源，严重提升企业的生产成本。
公开号为CN101580342B的发明专利公开了一种自洁抗菌陶瓷釉及其制备方法与陶瓷产品，通过在釉浆配方中引入适量的Ti及Ag元素从而产生光催化效果，起到防止吸污的目的；公开号为CN1686919B的发明专利公开了一种超级亲水易洁功能陶瓷材料及其制备工艺，通过调整釉面的表面能来实现釉面的超级亲水从而实现釉面的抗污及易清洁的目的，以上两个专利并不是通过釉熔体的超平滑技术来来实现釉面的防污与易清洁技术的。
那么如何在不严重增加企业生产成本，并且易于操作、生产简便，釉面具有足够的硬度来抵抗在使用过程中的摩擦，刻划这些因素的前提下实现釉面的抗污易清洁的目的，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种具有足够硬度的超平滑白釉及制备方法。
本发明是通过以下技术方案予以实现：
一种超平滑白釉，其特征在于，由以下质量份数的原料组成：锂辉石1-2份、钾长石3-11份、石英8-15份、氧化铝2.5-6份、方解石2-7份、白云石1-3份、硅灰石1-3份、超细硅酸锆7-9份、高温熔块50-68份、高岭土2份。
优选的，由以下质量份数的原料组成：锂辉石1.5份、钾长石7.5份、石英11份、氧化铝4份、方解石5份、白云石2.5份、硅灰石1份、超细硅酸锆7.5份、高温熔块58份、高岭土2份。
优选的，按质量百分数计，所述高温熔块包括如下化学成分：SiO2 69.37％，Al2O311.34％，CaO 7.27％，MgO 1.83％，K2O 1.42％，Na2O 1.04％，ZnO 3.56％，BaO 2.75％，B2O3 1.27％，余量为杂质。
优选的，所述超平滑白釉的化学成分组成范围如下：SiO2 62.57-70.6％，Al2O310.2-15.3％，CaO 10.19-13.53％，MgO 1.51-3.66％，K2O 1.27-2.37％，Na2O 0.5-1.5％，Li2O 0.5-1.5％，ZnO 2.03-2.5％，BaO 1.0-2.5％，B2O3 0.5-0.95％，余量为杂质。
一种超平滑白釉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将超平滑白釉的原料按其质量份数称重后混合，放入球磨机中加水球磨至釉浆粒度≤10μm占比66-69％，过200目筛，除铁，使釉浆浓度为345-355g/200ml，流动性(V0)120-170秒，干燥速度30-35分钟，屈服值15-17，通过人工或机械手进行施釉，在最高烧成温度为1200℃-1220℃，烧成周期为12-15小时的隧道窑内进行烧制，烧成后釉层厚度控制在0.7-0.85mm。
本发明的有益效果是：
本发明通过采用一次施釉，一次烧成工艺，调整配方使用自制高温熔块，极大程度的提升了釉层中的玻璃相的含量，从而为实现超平滑釉面打下了坚实的基础同时由于熔块具有较高的始熔点，能够在一定程度上降低釉层中气相含量；
通过调整釉熔体中网络体的数量及完整性，创造出不适宜釉熔体中晶体生长的环境，降低晶体数量；同时又合理的降低了气体通过釉熔体时的阻力，有力的降低了釉层中气相的含量，显著提升了釉面的平滑度；
通过调整釉熔体的表面张力，足以拉平气体穿过釉层时留下的不平凹坑，进一步保证了釉面的平滑；
通过合理的控制釉浆的颗粒级配，10微米下颗粒的体积百分比为66-69％，进一步提高了釉层中玻璃相的转化，为实现超平滑防污提供了有力的保证。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合最佳实施例对本发明作进一步的详细说明。
一种超平滑白釉，其特征在于，由以下质量份数的原料组成：锂辉石1-2份、钾长石3-11份、石英8-15份、氧化铝2.5-6份、方解石2-7份、白云石1-3份、硅灰石1-3份、超细硅酸锆7-9份、高温熔块50-68份、高岭土2份。
一种超平滑白釉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将超平滑白釉的原料按其质量份数称重后混合，放入球磨机中加水球磨至釉浆粒度≤10μm占比66-69％，过200目筛，除铁，使釉浆浓度为345-355g/200ml，流动性(V0)120-170秒，干燥速度30-35分钟，屈服值15-17，通过人工或机械手进行施釉，在最高烧成温度为1200℃-1220℃，烧成周期为12-15小时的隧道窑内进行烧制，烧成后釉层厚度控制在0.7-0.85mm。
以下提供本发明的实施例，实施例及比较例原料配比见表1，原料中所用超细硅酸锆平均粒径D(4,3)为1.0微米以下。
表1
Figure BDA0001651912900000041
采用日本岛津公司生产的HMV-2T型维氏硬度计、日本柯尼卡美能达公司生产的GM-268型光泽度测定仪、德国生产纳博热梯度炉(30-1300℃)对釉面硬度、光泽、始熔点进行检测，具体数据见表2.
表2
Figure BDA0001651912900000051
其中，自制高温熔块与市售高温熔块的化学成分组成见表3。
表3
Figure BDA0001651912900000052
按质量百分数计，实施例1-8中超平滑白釉的化学成分组成范围如下：SiO262.57-70.6％，Al2O3 10.2-15.3％，CaO 10.19-13.53％，MgO 1.51-3.66％，K2O 1.27-2.37％，Na2O 0.5-1.5％，Li2O 0.5-1.5％，ZnO 2.03-2.5％，BaO 1.0-2.5％，B2O3 0.5-0.95％，余量为杂质。
通过将实施例及比较例釉面烧后效果与检测数据进行对比分析可知：实施例1-4通过提高自制高温熔块在配方中的应用，提高了釉层中玻璃相的含量，釉面光泽得到了有效的改善，釉面的吸污状况有了较大的改善，但随着自制高温熔块的加入量的不断增加，釉浆的始熔点会有所降低，导致釉层中的气泡针孔随之急剧增加，釉面的吸污状况也显著的加剧，与比较例自洁釉相比实施例1-4的釉面硬度均有显著的提升；实施例5-8通过适当降低釉熔体的网络体含量，提高网络改变体原料的加入量，适当的提高釉熔体表面张力，釉熔体的高温粘度有所降低，这种措施虽然没有足够的改变釉面的光泽，但由此抑制了釉熔体中晶体的生成，降低了釉熔体中气孔相的数量，逐渐实现了釉面的超平滑，解决了釉面的吸污问题，实施例7为最佳实施例，与比较例普通白釉及自洁釉相比在保证釉面高硬度的同时解决了吸污问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种超平滑白釉，采用一次施釉，一次烧成工艺，其特征在于，由以下质量份数的原料组成：锂辉石1-2份、钾长石3-11份、石英8-15份、氧化铝2.5-6份、方解石2-7份、白云石1-3份、硅灰石1-3份、超细硅酸锆7-9份、高温熔块50-68份、高岭土2份,所述高温熔块包括如下化学成分：SiO2 69.37％，Al2O3 11.34％，CaO 7.27％，MgO 1.83％，K2O 1.42％， Na2O1.04％，ZnO 3.56％，BaO 2.75％，B2O3 1.27％，余量为杂质，所述超平滑白釉的化学成分组成范围如下：SiO2 62.57-70.6％，Al2O3 10.2-15.3％，CaO 10.19-13.53％，MgO 1.51-3.66％，K2O 1.27-2.37％，Na2O 0.5-1.5％，Li2O 0.5-1.5％，ZnO 2.03-2.5％，BaO 1.0-2.5％，B2O3 0.5-0.95％，余量为杂质。
2.根据权利要求1所述的超平滑白釉，其特征在于，由以下质量份数的原料组成：锂辉石1.7份、钾长石7.5份、石英11份、氧化铝4份、方解石5份、白云石2.5份、硅灰石1份、超细硅酸锆7.5份、高温熔块58份、高岭土2份。
3.一种超平滑白釉的制备方法，采用一次施釉，一次烧成工艺，用于制备权利要求1或2所述的超平滑白釉，其特征在于，包括以下步骤：将超平滑白釉的原料按其质量份数称重后混合，放入球磨机中加水球磨至釉浆粒度≤10μm占比66-69％，过200目筛，除铁，使釉浆浓度为345-355g/200ml，流动性V0 120-170秒，干燥速度30-35分钟，屈服值15-17，通过人工或机械手进行施釉，在最高烧成温度为1200℃-1220℃，烧成周期为12-15小时的隧道窑内进行烧制，烧成后釉层厚度控制在0.7-0.85mm。
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