CN108623164B - 一种耐磨陶瓷釉料 - Google Patents
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Classifications
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Abstract
本发明公开了一种耐磨陶瓷釉料，其按原料重量百分比计由50～60％的透明熔块粉、3～5％的水洗土、8～12％的海泡石锆、3～6％的α相纳米Al2O3粉、3～6％超细石英、0.15～0.25％的稀土盐、0.1～0.15％的羧甲基纤维素钠、0.15～0.20％的三聚磷酸钠和25％～30％的水组成。本发明通过原料组分及其配比的调整，控制耐磨介质的引入方式及尺寸和晶粒的尺寸，从而实现有效提高该陶瓷釉料耐磨性能的目的。
Description
技术领域
本发明涉及装饰建材领域，特别涉及一种陶瓷釉料。
背景技术
如瓷质釉面砖这类表面抛光类产品，是近年来广为流行的一代墙地面铺贴材料，其集中了瓷质釉面砖和抛光砖两者的优点，坯体瓷化度高、图案丰富、表面光亮。瓷质釉面抛光类产品，是对透明釉层进行抛光，因此，其光泽度较抛光砖抛坯相比更加优秀，目前已经成为市场的主导产品。然而其也有本身的缺点，釉面砖相比于抛光砖而言，釉面砖的耐磨性能较差，虽然随着技术的提升，釉面砖的耐磨性能有一定的提高，但市场上的瓷质釉面砖尤其是厚抛釉砖，其耐磨性只能达到三级、可见磨损研磨转数为1500转。目前提高釉料耐磨性能主要是通过添加刚玉、锆英砂等耐磨介质，这样容易导致釉面乳浊或者因为耐火度高的物质提升了釉料温度致使添加量非常有限，因此技术人员通过添加纳米尺寸的耐磨介质以力求降低这种限制，然而还是无法解决根本问题，这是因为基础配方中能够添加的纳米耐磨介质是非常有限的，即使添加的是纳米颗粒，如果用量过大同样会造成釉面失透的现象，这种失透的原因有两个，一个是耐磨介质耐火度高，另一个是釉料在烧成过程中晶体晶粒尺寸没有得到有效控制。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种耐磨陶瓷釉料。
本发明所采取的技术方案是：一种耐磨陶瓷釉料，其按原料重量百分比计由50～60％的透明熔块粉、3～5％的水洗土、8～12％的海泡石锆、3～6％的α相纳米Al2O3粉、3～6％超细石英、0.15～0.25％的稀土盐、0.1～0.15％的羧甲基纤维素钠、0.15～0.20％的三聚磷酸钠和25％～30％的水组成。
具体地，本发明以α相纳米Al2O3粉、超细石英粉、锆作为复合耐磨介质。特别地，其中锆并不是以常规形式引入的，而是以氯氧锆和海泡石基体引入的。海泡石具有特殊结构，其是一种具有0.2～2μm的针状颗粒，直径在20～100nm左右，并且这种针状颗粒表面布满了0.5nm×1.1nm的凹孔，这样锆进入海泡石结构之中可高效得到纳米锆，而且海泡石本身可以降低锆的耐火度，有利于提高陶瓷釉料中锆的加入量。另外，本发明通过添加稀土离子，有效地抑制晶粒度过分长大，有利于釉面形成致密的纳米纤维结构，从而提高该陶瓷釉料烧结成型后的耐磨性能。
作为上述方案的进一步改进，所述透明熔块粉的化学成分按重量百分比计由45～50％的SiO2、8～12％的Al2O3、8～10％的BaO、9～12％的CaO、6～8％的ZnO 2.5～3.5％的MgO、2～3％的K2O、1～2％的Na2O、1～1.5％的SrO组成。具体地，所述透明熔块粉化学成分的限定有利于进一步该釉料中各组分在烧结过程中的稳定性。
作为上述方案的进一步改进，所述α相纳米Al2O3粉的细度为300nm。
作为上述方案的进一步改进，所述超细石英的细度为3000目。
具体地，本发明中α相纳米Al2O3粉和超细石英的尺寸限定使得复合耐磨介质整体尺寸符合该陶瓷釉料对优异耐磨性能的需求。
作为上述方案的进一步改进，所述稀土盐选自硝酸铈、氯化镧、醋酸铕、硝酸钐中的一种或两种，具体地，稀土盐具体选用的限定有利于提高其中稀土离子的释放效率。
作为上述方案的进一步改进，其中所述海泡石锆由如下制备方法制备而成：
1)称取10份海泡石，再加入90份水经搅拌调成浆料A；
2)往浆料A中加入3mol/L浓度的硝酸调制pH至0.5～2得到浆料B；
3)另外称取1.5份的ZrOCl2·8H2O和60份的水搅拌成浆料C；
4)将浆料B和浆料C混合搅拌得到混合浆料D；
5)向混合浆料D中加入0.5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH至8，继续搅拌15min，得到絮凝体E；
6)清水冲洗絮凝体E，过滤，150℃烘干，经900～1000℃煅烧2h，得含有纳米锆的海泡石锆粉体。
本发明中的海泡石锆使锆以非常规形式引入釉料中，具体是以氯氧锆和海泡石基体引入，利用了海泡石特殊的表面结构，从而高效地获得纳米锆，且海泡石本身可以降低锆的耐火度，有利于提高陶瓷釉料中锆的有效加入量。
本发明的有益效果是：本发明通过原料组分及其配比的调整，控制耐磨介质的引入方式及尺寸和晶粒的尺寸，从而实现有效提高该陶瓷釉料耐磨性能的目的。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行具体描述，以便于所属技术领域的人员对本发明的理解。有必要在此特别指出的是，实施例只是用于对本发明做进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，所属领域技术熟练人员，根据上述发明内容对本发明作出的非本质性的改进和调整，应仍属于本发明的保护范围。同时下述所提及的原料未详细说明的，均为市售产品；未详细提及的工艺步骤或制备方法为均为本领域技术人员所知晓的工艺步骤或制备方法。
实施例1
制备海泡石锆粉体，其包括如下工艺步骤：
1)称取10份海泡石，再加入90份水经搅拌调成浆料A；
2)往浆料A中加入3mol/L浓度的硝酸调制pH至0.5～2得到浆料B；
3)另外称取1.5份的ZrOCl2·8H2O和60份的水搅拌成浆料C；
4)将浆料B和浆料C混合搅拌得到混合浆料D；
5)向混合浆料D中加入0.5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH至8，继续搅拌15min，得到絮凝体E；
6)清水冲洗絮凝体E，过滤，150℃烘干，经950℃煅烧2h，得含有纳米锆的海泡石锆粉体。
制备耐磨陶瓷釉料，其包括如下工艺步骤：
按原料重量百分比计取55％的透明熔块粉、3.5％的水洗土、8％的上述制备得的含有纳米锆的海泡石锆粉体、4％的细度为300nm的α相纳米Al2O3粉、4％细度为3000目的超细石英粉、0.2％的硝酸铈、0.1％的羧甲基纤维素钠、0.2％的三聚磷酸钠、25％的水，其中所述透明熔块粉的化学成分按重量百分比计由46.35％的SiO2、8.24％的Al2O3、10.12％的BaO、9.38％的CaO、8％的ZnO、5.65％的MgO、2.21％的K2O、1.53％的Na2O、1.2％的SrO组成，将称取好的各原料组分和球子混合倒入球磨罐中球磨，得实施例1耐磨陶瓷釉料成品。
将实施例1所得耐磨釉料成品布施在陶瓷砖坯体上经1180℃烧制而成，其釉面质量良好，且釉面耐磨达到4级6000转。
实施例2
制备海泡石锆粉体，其包括如下工艺步骤：
1)称取10份海泡石，再加入90份水经搅拌调成浆料A；
2)往浆料A中加入3mol/L浓度的硝酸调制pH至0.5～2得到浆料B；
3)另外称取1.5份的ZrOCl2·8H2O和60份的水搅拌成浆料C；
4)将浆料B和浆料C混合搅拌得到混合浆料D；
5)向混合浆料D中加入0.5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH至8，继续搅拌15min，得到絮凝体E；
6)清水冲洗絮凝体E，过滤，150℃烘干，经1000℃煅烧2h，得含有纳米锆的海泡石锆粉体。
制备耐磨陶瓷釉料，其包括如下工艺步骤：
按原料重量百分比计取50％的透明熔块粉、5％的水洗土、12％的上述制备得的含有纳米锆的海泡石锆粉体、3％的细度为300nm的α相纳米Al2O3粉、3％细度为3000目的超细石英粉、0.15％的硝酸铈、0.1％的羧甲基纤维素钠、0.15％的三聚磷酸钠、26.6％的水，其中所述透明熔块粉的化学成分按重量百分比计由45％的SiO2、12％的Al2O3、8％的BaO、10％的CaO、8％的ZnO、3％的MgO、3％的K2O、2％的Na2O、1.5％的SrO组成，将称取好的各原料组分和球子混合倒入球磨罐中球磨，得实施例2耐磨陶瓷釉料成品。
将实施例2所得耐磨釉料成品布施在陶瓷砖坯体上经1230℃烧制而成，其釉面质量良好，且釉面耐磨达到4级6000转。
实施例3
制备海泡石锆粉体，其包括如下工艺步骤：
1)称取10份海泡石，再加入90份水经搅拌调成浆料A；
2)往浆料A中加入3mol/L浓度的硝酸调制pH至0.5～2得到浆料B；
3)另外称取1.5份的ZrOCl2·8H2O和60份的水搅拌成浆料C；
4)将浆料B和浆料C混合搅拌得到混合浆料D；
5)向混合浆料D中加入0.5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH至8，继续搅拌15min，得到絮凝体E；
6)清水冲洗絮凝体E，过滤，150℃烘干，经900℃煅烧2h，得含有纳米锆的海泡石锆粉体。
制备耐磨陶瓷釉料，其包括如下工艺步骤：
按原料重量百分比计取60％的透明熔块粉、3％的水洗土、8％的上述制备得的含有纳米锆的海泡石锆粉体、6％的细度为300nm的α相纳米Al2O3粉、6％细度为3000目的超细石英粉、0.25％的硝酸铈、0.15％的羧甲基纤维素钠、0.2％的三聚磷酸钠、26.4％的水，其中所述透明熔块粉的化学成分按重量百分比计由50％的SiO2、10％的Al2O3、10％的BaO、9％的CaO、6％的ZnO、2.5％的MgO、2％的K2O、1％的Na2O、1％的SrO组成，将称取好的各原料组分和球子混合倒入球磨罐中球磨，得实施例3耐磨陶瓷釉料成品。
将实施例3所得耐磨釉料成品布施在陶瓷砖坯体上经1200℃烧制而成，其釉面质量良好，且釉面耐磨达到4级6000转。
上述实施例为本发明的优选实施例，凡与本发明类似的工艺及所作的等效变化，均应属于本发明的保护范畴。
Claims (5)
1.一种耐磨陶瓷釉料，其特征在于按原料重量百分比计由50～60％的透明熔块粉、3～5％的水洗土、8～12％的海泡石锆、3～6％的α相纳米Al2O3粉、3～6％超细石英、0.15～0.25％的稀土盐、0.1～0.15％的羧甲基纤维素钠、0.15～0.20％的三聚磷酸钠和25％～30％的水组成；
所述海泡石锆由如下制备方法制备而成：
1)称取10份海泡石，再加入90份水经搅拌调成浆料A；
2)往浆料A中加入3mol/L浓度的硝酸调制pH至0.5～2得到浆料B；
3)另外称取1.5份的ZrOCl2·8H2O和60份的水搅拌成浆料C；
4)将浆料B和浆料C混合搅拌得到混合浆料D；
5)向混合浆料D中加入0.5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH至8，继续搅拌15min，得到絮凝体E；
6)清水冲洗絮凝体E，过滤，150℃烘干，经900～1000℃煅烧2h，得含有纳米锆的海泡石锆粉体。
2.根据权利要求1所述的一种耐磨陶瓷釉料，其特征在于：所述透明熔块粉的化学成分按重量百分比计由45～50％的SiO2、8～12％的Al2O3、8～10％的BaO、9～12％的CaO、6～8％的ZnO 2.5～3.5％的MgO、2～3％的K2O、1～2％的Na2O、1～1.5％的SrO组成。
3.根据权利要求1所述的一种耐磨陶瓷釉料，其特征在于：所述α相纳米Al2O3粉的细度为300nm。
4.根据权利要求1所述的一种耐磨陶瓷釉料，其特征在于：所述超细石英的细度为3000目。
5.根据权利要求1所述的一种耐磨陶瓷釉料，其特征在于：所述稀土盐选自硝酸铈、氯化镧、醋酸铕、硝酸钐中的一种或两种。
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| CN106316350A (zh) * | 2016-08-20 | 2017-01-11 | 山东立沣建筑陶瓷科技有限公司 | 一种保健抑菌耐磨瓷砖 |
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2018
- 2018-07-03 CN CN201810713976.1A patent/CN108623164B/zh active Active
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| CN105837043A (zh) * | 2016-03-30 | 2016-08-10 | 安徽青花坊瓷业股份有限公司 | 一种陶瓷釉下贴花用透明釉浆 |
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