CN108467201A - 一种无氟钛白釉及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无氟钛白釉，按重量份计，由如下物质组成TiO2 30‑50份，SiO2 15‑30份，B2O3 20‑30份，析出促进剂5‑20份，NaCl 1‑10份和Na2CO3 1‑10份。本发明的无氟钛白釉配方未采用含氟原料，通过复配高熔点的析出促进剂以及纳米二氧化钛，有利于钛白釉的乳浊化，同时避免造成釉体发黄的金红石的产生。本发明的无氟钛白釉本发明的钛白釉配方通过在微米级TiO2中复配适量纳米级TiO2，使得釉料光泽度较高。在本发明的钛白釉的釉料的制备过程中，通过不断鼓入热空气，避免了TiO2中的有色金属杂质被还原成显示黄色的物质，进一步避免了钛白釉发黄的情况。

Description

一种无氟钛白釉及其制备方法
技术领域
本发明涉及陶瓷釉面料制备技术领域，特别是涉及一种无氟钛白釉及其制备方法。
背景技术
钛白釉因其涂层较薄，白度和光洁度高等优点而被广泛应用于搪瓷制品的表面。钛白釉是利用二氧化钛在高温熔融后再将其重新析出而得到白色釉料。为了促进釉料的析出，通常在釉料中加入氟硅酸钠，一方面利用其熔点低的特性而降低涂层的烧成温度从而提高釉面的光泽度，另一方面其有利于瓷釉形成乳浊物，带来致密洁白的釉层。但是使用含氟原料一来釉料烧结过程会产生对人体有害的物质， 二来使用含氟的釉料，在一些餐具等陶瓷制品中会给人体安全带来隐患。但是，如果不使用含氟原料通常会使釉面出现发黄，白度和光泽度低以及烧成温度高等问题。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是在不使用含氟原料的前提下避免釉面出现泛黄，白度和光泽度低以及烧成温度高等问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：本发明提供了一种无氟钛白釉，按重量份计，其由如下物质组成：TiO2 30-50份，SiO2 15-30份，B2O3 20-30份，析出促进剂5-20份，NaCl 1-10份和Na2CO3 1-10份。
较佳的，所述析出促进剂为Al2O3、LiO和MgO中的至少一种。
较佳的，所述TiO2为微米级和纳米级TiO2的混合物，所述微米级TiO2和所述纳米级TiO2的质量比为90:10~99:1。
较佳的，所述微米级TiO2的粒径为10-100微米，所述纳米级TiO2的粒径为10-200纳米。
较佳的，所述SiO2是粒径为10-100微米的粉末状。
较佳的，所述NaCl是粒径为10-100微米的粉末状。
较佳的，所述B2O3是粒径为0.1-3毫米的颗粒状。
较佳的，所述无氟钛白釉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）将TiO2 ，SiO2和B2O3于400-800℃条件下进行熔融，后加入氯化钠和碳酸钠，并升高温度至600-1200℃，熔融至体系透明；
2）加入析出促进剂，升高温度至1000-1500℃，熔融至体系均匀；
3）将温度以10℃/分钟的速度逐渐降低至600-800℃，保温至体系呈现乳白色。
较佳的，在进行钛白釉料的熔融过程中不断鼓入热空气。
较佳的，所述热空气的温度为500-800℃。
本发明的有益效果是：本发明的无氟钛白釉通过复配熔点较低的B2O3以及熔点在TiO2的析出温度附近的NaCl和Na2CO3，有利于钛白釉的乳浊化，同时避免造成釉体发黄的金红石的产生。本发明的无氟钛白釉配方选择熔点大于2000℃的氧化物Al2O3、LiO和MgO作为析出促进剂，进一步促进二氧化钛的析出。本发明的无氟钛白釉本发明的钛白釉配方通过在微米级TiO2中复配适量纳米级TiO2，使得釉料光泽度较高。同时，在本发明的釉料的制备过程中，不断鼓入空气，避免了TiO2中的有色金属杂质被还原成显示黄色的杂质而影响钛白釉的白度。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明是一种无氟钛白釉，按重量份计，其由如下物质组成：TiO2 30份，SiO2 15份，B2O3 20份，析出促进剂 5份，NaCl 1份和Na2CO3 1份。
其中，析出促进剂为Al2O3、LiO和MgO三者的混合物，三者的质量比为50:20:30。
其中，所述微米级TiO2的粒径为10-100微米，所述纳米级TiO2的粒径为10-200纳米，所述微米级TiO2和所述纳米级TiO2的质量比为90:10。
其中，所述SiO2是粒径为10-100微米的粉末状。
其中，所述NaCl是粒径为10-100微米的粉末状。
其中，所述B2O3是粒径为0.1-3毫米的颗粒状。
无氟钛白釉的制备方法包括如下步骤：
1）将TiO2 ，SiO2 和B2O3于400-800摄氏度条件下进行熔融，后加入氯化钠和碳酸钠，并升高温度至600-1200摄氏度，熔融至体系透明；
2）加入析出促进剂，升高温度至1000-1500摄氏度，熔融至体系均匀；
3）将温度以10度/分钟的速度逐渐降低至600-800摄氏度，保温至体系呈现乳白色。
进一步的，在进行钛白釉料的熔融过程中不断鼓入500-800摄氏度的热空气。
实施例2
本发明是一种无氟钛白釉，按重量份计，由如下物质组成：TiO2 40份，SiO2 20份，B2O3 23份，析出促进剂 10份，NaCl 5份和Na2CO3 5份。
其中，析出促进剂为Al2O3。
其中，所述微米级TiO2的粒径为10-100微米，所述纳米级TiO2的粒径为10-200纳米，所述微米级TiO2和所述纳米级TiO2的质量比为95:5。
其中，所述SiO2是粒径为10-100微米的粉末状。
其中，所述NaCl是粒径为10-100微米的粉末状。
其中，所述B2O3是粒径为0.1-3毫米的颗粒状。
实施例2的无氟钛白釉的制备方法同实施例1。
实施例3
本发明是一种无氟钛白釉，按重量份计，其由如下物质组成：TiO2 50份，SiO2 25份，B2O3 27份，析出促进剂 15份，NaCl 10份和Na2CO3 10份。
其中，析出促进剂为MgO。
其中，所述微米级TiO2的粒径为10-100微米，所述纳米级TiO2的粒径为10-200纳米，所述微米级TiO2和所述纳米级TiO2的质量比为99:1。
其中，所述SiO2是粒径为10-100微米的粉末状。
其中，所述NaCl是粒径为10-100微米的粉末状。
其中，所述B2O3是粒径为0.1-3毫米的颗粒状。
实施例3的无氟钛白釉的制备方法同实施例1。
实施例4
本发明是一种无氟钛白釉，按重量份计，其由如下物质组成：TiO2 35份，SiO2 30份，B2O3 30份，析出促进剂 20份，NaCl 7份和Na2CO3 7份。
其中，析出促进剂为LiO。
其中，所述微米级TiO2的粒径为10-100微米，所述纳米级TiO2的粒径为10-200纳米，所述微米级TiO2和所述纳米级TiO2的质量比为92:8。
其中，所述SiO2是粒径为10-100微米的粉末状。
其中，所述NaCl是粒径为10-100微米的粉末状。
其中，所述B2O3是粒径为0.1-3毫米的颗粒状。
实施例4的无氟钛白釉的制备方法同实施例1。
实施例5
本发明是一种无氟钛白釉，按重量份计，其由如下物质组成：TiO2 45份，SiO2 23份，B2O3 25份，析出促进剂 13份，NaCl 3份和Na2CO3 3份。
其中，析出促进剂为Al2O3、LiO和MgO三者的混合物，三者的质量比为20:30:50。
其中，所述微米级TiO2的粒径为10-100微米，所述纳米级TiO2的粒径为10-200纳米，所述微米级TiO2和所述纳米级TiO2的质量比为90:10。
其中，所述SiO2是粒径为10-100微米的粉末状。
其中，所述NaCl是粒径为10-100微米的粉末状。
其中，所述B2O3是粒径为0.1-3毫米的颗粒状。
实施例5的无氟钛白釉的制备方法同实施例1。
将本发明得到的钛白釉经水淬和球磨至细度为1-2g/ml，进行涂搪与烧制，测定釉面的白度和光洁度。
本发明各实施例的无氟钛白釉的配方及烧成的釉面性能如表1所示：
表1 实施例1-5的无氟钛白釉配方成分表及烧成的釉面性能
本发明所制备的无氟钛白釉烧成的釉面性能如下：
釉面白度在75.5-84.1之间，光洁度在80.2-84.2之间，釉面不泛黄。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以 做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种无氟钛白釉，其特征在于，按重量份计，由如下物质组成：
TiO2 30-50份，
SiO2 15-30份，
B2O3 20-30份，
析出促进剂 5-20份，
NaCl 1-10份，
Na2CO3 1-10份。
2.根据权利要求1所述的无氟钛白釉，其特征在于，所述析出促进剂为Al2O3、LiO和MgO中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的无氟钛白釉，其特征在于，所述TiO2为微米级和纳米级TiO2的混合物，所述微米级TiO2和所述纳米级TiO2的质量比为90:10~99:1。
4.根据权利要求3所述的无氟钛白釉，其特征在于，所述微米级TiO2的粒径为10-100微米，所述纳米级TiO2的粒径为10-200纳米。
5.根据权利要求2所述的无氟钛白釉，其特征在于，所述SiO2是粒径为10-100微米的粉末状。
6.根据权利要求2所述的无氟钛白釉，其特征在于，所述NaCl是粒径为10-100微米的粉末状。
7.根据权利要求2所述的无氟钛白釉，其特征在于，所述B2O3是粒径为0.1-3毫米的颗粒状。
8.权利要求2所述的无氟钛白釉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）将TiO2，SiO2和B2O3于400-800℃条件下进行熔融，后加入NaCl和Na2CO3，并升高温度至600-1200℃，熔融至体系透明；
2）加入析出促进剂，升高温度至1000-1500℃，熔融至体系均匀；
3）将温度以10℃/min的速度逐渐降低至600-800℃，保温至体系呈现乳白色。
9.根据权利要求8所述的无氟钛白釉的制备方法，其特征在于，在进行钛白釉料的熔融过程中不断鼓入热空气。
10.根据权利要求9所述的无氟钛白釉的制备方法，其特征在于，所述热空气的温度为500-800℃。
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