CN108558445A - 一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法 - Google Patents

一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法，包括以下操作步骤：（1）将乙醇胺用盐酸溶液调节其pH值为8.5‑8.7后，制得涂覆反应促进剂；（2）将硝酸镝溶于去离子水中，制得硝酸镝溶液，将硝酸铋溶于去离子水中，制得硝酸铋溶液，将硝酸镝溶液和硝酸铋溶液混合后，将内外均涂有釉面陶瓷体完全浸入混合液中，然后向其中加入涂覆反应促进剂和氨水，至混合溶液的pH值为9.5‑9.7时，静置反应；（3）将陶瓷体取出，烘干处理后，进行烧结处理，制得成品。本发明通过原位在陶瓷釉的表面生成氢氧化物沉淀，然后再经过高温烧结作用，进而在陶瓷釉表面形成一层纳米层，操作简单，降低了纳米粒子的损耗。

Description

一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法
技术领域
本发明属于陶瓷釉面表面处理技术领域，具体涉及一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法。
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。我国陶瓷卫生洁具产品的各项材质性能和用水量等指标已达国际先进水平，但其整体质量与意大利、日本和西班牙等发达国家的卫生陶瓷产品相比还存在较大差距，主要表现在卫生洁具的釉面质量尚不理想。我国生产的卫生洁具釉面光泽度较差，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。现有技术中，在陶瓷釉面涂覆纳米层的方法均是先制备纳米溶胶，然后再将纳米溶胶涂覆在陶瓷釉的表面，最后对其进行热处理后，在陶瓷釉表面制得纳米涂层。此种方法存在着操作步骤繁琐，纳米溶胶涂覆时损耗大，涂覆层易脱落的技术缺陷。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的。
一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法，包括以下操作步骤：
（1）将质量分数为75%的乙醇胺用质量分数为20%盐酸溶液调节其pH值为8.5-8.7后，制得涂覆反应促进剂；
（2）按重量份计，将16-23份硝酸镝溶于54-60份去离子水中，制得硝酸镝溶液，将38-44份硝酸铋溶于75-80份去离子水中，制得硝酸铋溶液，将硝酸镝溶液和硝酸铋溶液混合后，将内外均涂有釉面陶瓷体完全浸入混合液中，然后向其中加入11-16份的涂覆反应促进剂，搅拌均匀后，继续向其中缓慢的加入氨水，至混合溶液的pH值为9.5-9.7时，静置反应3-4小时，期间不断的向其中加入氨水维持混合溶液的pH值为9.5-9.7；
（3）将经过步骤（2）处理过的陶瓷体取出，放入烘箱中，烘干处理后，加入马弗炉中，以10℃/min的加热速度将马弗炉的温度升至1050-1090℃后，保温处理25-30min后，随炉冷却至室温，制得成品。
具体地，上述内外均涂有釉面陶瓷体在放入混合液中之前，将陶瓷放入热酸溶液液中，浸泡处理15-20min，然后将其表面洗净，100℃烘干处理30min。
具体地，上述热酸溶液为质量分数为7%的硫酸溶液或者质量分数为10%的硝酸溶液中的任意一种，热酸溶液的温度为50℃。
具体地，上述步骤（2）中，氨水的质量分数为28%。
具体地，上述步骤（3）中，烘干处理时，烘箱的温度为105℃，烘干处理的时间为120min。
由以上的技术方案可知，本发明的有益效果是：
本发明提供的一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法，原位在陶瓷釉的表面生成氢氧化物沉淀，然后再经过高温烧结作用，进而在陶瓷釉表面形成一层纳米层，操作简单，原位反应制得纳米层，降低了纳米粒子的损耗，同时形成的纳米层，在陶瓷釉表面的粘附力强，不易发生脱落的现象。本发明通过在陶瓷釉表面制得稀土纳米氧化物中的纳米氧化镝和纳米氧化铋，一方面能有效的改善陶瓷釉面针孔和斑点的缺陷，提升陶瓷釉面的光泽度和圆润感，另一方面，能有效的提升彩色陶瓷釉面的色散性能，使得陶瓷釉表面能呈现出多彩的色泽；本发明中，涂覆反应促进剂可有效的促进沉淀反应生成的氢氧化物大部分均粘附在陶瓷釉的表面，进一步的提升了原料的利用率。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明，但这些举例性实施方式的用途和目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本发明的保护范围局限于此。
实施例1
一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法，包括以下操作步骤：
（1）将质量分数为75%的乙醇胺用质量分数为20%盐酸溶液调节其pH值为8.5后，制得涂覆反应促进剂；
（2）按重量份计，将16份硝酸镝溶于54份去离子水中，制得硝酸镝溶液，将38份硝酸铋溶于75份去离子水中，制得硝酸铋溶液，将硝酸镝溶液和硝酸铋溶液混合后，将内外均涂有釉面陶瓷体完全浸入混合液中，然后向其中加入11份的涂覆反应促进剂，搅拌均匀后，继续向其中缓慢的加入氨水，至混合溶液的pH值为9.5时，静置反应3小时，期间不断的向其中加入氨水维持混合溶液的pH值为9.5；
（3）将经过步骤（2）处理过的陶瓷体取出，放入烘箱中，烘干处理后，加入马弗炉中，以10℃/min的加热速度将马弗炉的温度升至1050℃后，保温处理25min后，随炉冷却至室温，制得成品。
具体地，上述内外均涂有釉面陶瓷体在放入混合液中之前，将陶瓷放入热酸溶液液中，浸泡处理15min，然后将其表面洗净，100℃烘干处理30min。
具体地，上述热酸溶液为质量分数为7%的硫酸溶液或者质量分数为10%的硝酸溶液中的任意一种，热酸溶液的温度为50℃。
具体地，上述步骤（2）中，氨水的质量分数为28%。
具体地，上述步骤（3）中，烘干处理时，烘箱的温度为105℃，烘干处理的时间为120min。
实施例2
一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法，包括以下操作步骤：
（1）将质量分数为75%的乙醇胺用质量分数为20%盐酸溶液调节其pH值为8.6后，制得涂覆反应促进剂；
（2）按重量份计，将20份硝酸镝溶于56份去离子水中，制得硝酸镝溶液，将40份硝酸铋溶于78份去离子水中，制得硝酸铋溶液，将硝酸镝溶液和硝酸铋溶液混合后，将内外均涂有釉面陶瓷体完全浸入混合液中，然后向其中加入13份的涂覆反应促进剂，搅拌均匀后，继续向其中缓慢的加入氨水，至混合溶液的pH值为9.6时，静置反应3.5小时，期间不断的向其中加入氨水维持混合溶液的pH值为9.6；
（3）将经过步骤（2）处理过的陶瓷体取出，放入烘箱中，烘干处理后，加入马弗炉中，以10℃/min的加热速度将马弗炉的温度升至1070℃后，保温处理28min后，随炉冷却至室温，制得成品。
具体地，上述内外均涂有釉面陶瓷体在放入混合液中之前，将陶瓷放入热酸溶液液中，浸泡处理18min，然后将其表面洗净，100℃烘干处理30min。
具体地，上述热酸溶液为质量分数为7%的硫酸溶液或者质量分数为10%的硝酸溶液中的任意一种，热酸溶液的温度为50℃。
具体地，上述步骤（2）中，氨水的质量分数为28%。
具体地，上述步骤（3）中，烘干处理时，烘箱的温度为105℃，烘干处理的时间为120min。
实施例3
一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法，包括以下操作步骤：
（1）将质量分数为75%的乙醇胺用质量分数为20%盐酸溶液调节其pH值为8.7后，制得涂覆反应促进剂；
（2）按重量份计，将23份硝酸镝溶于60份去离子水中，制得硝酸镝溶液，将44份硝酸铋溶于80份去离子水中，制得硝酸铋溶液，将硝酸镝溶液和硝酸铋溶液混合后，将内外均涂有釉面陶瓷体完全浸入混合液中，然后向其中加入16份的涂覆反应促进剂，搅拌均匀后，继续向其中缓慢的加入氨水，至混合溶液的pH值为9.7时，静置反应4小时，期间不断的向其中加入氨水维持混合溶液的pH值为9.7；
（3）将经过步骤（2）处理过的陶瓷体取出，放入烘箱中，烘干处理后，加入马弗炉中，以10℃/min的加热速度将马弗炉的温度升至1090℃后，保温处理30min后，随炉冷却至室温，制得成品。
具体地，上述内外均涂有釉面陶瓷体在放入混合液中之前，将陶瓷放入热酸溶液液中，浸泡处理20min，然后将其表面洗净，100℃烘干处理30min。
具体地，上述热酸溶液为质量分数为7%的硫酸溶液或者质量分数为10%的硝酸溶液中的任意一种，热酸溶液的温度为50℃。
具体地，上述步骤（2）中，氨水的质量分数为28%。
具体地，上述步骤（3）中，烘干处理时，烘箱的温度为105℃，烘干处理的时间为120min。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
（1）将质量分数为75%的乙醇胺用质量分数为20%盐酸溶液调节其pH值为8.5-8.7后，制得涂覆反应促进剂；
（2）按重量份计，将16-23份硝酸镝溶于54-60份去离子水中，制得硝酸镝溶液，将38-44份硝酸铋溶于75-80份去离子水中，制得硝酸铋溶液，将硝酸镝溶液和硝酸铋溶液混合后，将内外均涂有釉面陶瓷体完全浸入混合液中，然后向其中加入11-16份的涂覆反应促进剂，搅拌均匀后，继续向其中缓慢的加入氨水，至混合溶液的pH值为9.5-9.7时，静置反应3-4小时，期间不断的向其中加入氨水维持混合溶液的pH值为9.5-9.7；
（3）将经过步骤（2）处理过的陶瓷体取出，放入烘箱中，烘干处理后，加入马弗炉中，以10℃/min的加热速度将马弗炉的温度升至1050-1090℃后，保温处理25-30min后，随炉冷却至室温，制得成品。
2.根据权利要求1所述的一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法，其特征在于，上述内外均涂有釉面陶瓷体在放入混合液中之前，将陶瓷放入热酸溶液液中，浸泡处理15-20min，然后将其表面洗净，100℃烘干处理30min。
3.根据权利要求2所述的一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法，其特征在于，上述热酸溶液为质量分数为7%的硫酸溶液或者质量分数为10%的硝酸溶液中的任意一种，热酸溶液的温度为50℃。
4.根据权利要求1所述的一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法，其特征在于，上述步骤（2）中，氨水的质量分数为28%。
5.根据权利要求1所述的一种纳米稀土氧化物涂覆至陶瓷釉面的方法，其特征在于，上述步骤（3）中，烘干处理时，烘箱的温度为105℃，烘干处理的时间为120min。
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