CN109133855A - 低温轻质陶瓷及其制备工艺 - Google Patents

低温轻质陶瓷及其制备工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN109133855A
CN109133855A CN201811080079.8A CN201811080079A CN109133855A CN 109133855 A CN109133855 A CN 109133855A CN 201811080079 A CN201811080079 A CN 201811080079A CN 109133855 A CN109133855 A CN 109133855A
Authority
CN
China
Prior art keywords
low temperature
parts
temperature
low
glaze
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811080079.8A
Other languages
English (en)
Inventor
李双展
许建星
彭照耀
林志辉
郑长龙
卢迪榛
邱建智
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ceramics Science & Technology Research Inst Quanzhou
Original Assignee
Ceramics Science & Technology Research Inst Quanzhou
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ceramics Science & Technology Research Inst Quanzhou filed Critical Ceramics Science & Technology Research Inst Quanzhou
Priority to CN201811080079.8A priority Critical patent/CN109133855A/zh
Publication of CN109133855A publication Critical patent/CN109133855A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/13—Compounding ingredients
    • C04B33/131—Inorganic additives
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/14—Glass frit mixtures having non-frit additions, e.g. opacifiers, colorants, mill-additions
    • C03C8/16—Glass frit mixtures having non-frit additions, e.g. opacifiers, colorants, mill-additions with vehicle or suspending agents, e.g. slip
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/13—Compounding ingredients
    • C04B33/16—Lean materials, e.g. grog, quartz
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/24—Manufacture of porcelain or white ware
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/14—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
    • C04B41/81—Coating or impregnation
    • C04B41/89—Coating or impregnation for obtaining at least two superposed coatings having different compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3201—Alkali metal oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3206—Magnesium oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3208—Calcium oxide or oxide-forming salts thereof, e.g. lime
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3208—Calcium oxide or oxide-forming salts thereof, e.g. lime
    • C04B2235/321—Dolomites, i.e. mixed calcium magnesium carbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3217—Aluminum oxide or oxide forming salts thereof, e.g. bauxite, alpha-alumina
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3232—Titanium oxides or titanates, e.g. rutile or anatase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3272—Iron oxides or oxide forming salts thereof, e.g. hematite, magnetite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567—Treatment time
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/66—Specific sintering techniques, e.g. centrifugal sintering
    • C04B2235/661—Multi-step sintering
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/77—Density

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

低温轻质陶瓷及其制备工艺，低温轻质陶瓷，包括低温坯体和低温釉料，低温坯体包括以下原料：德化粘土、白云石、低温石、石英、海泡石、德化红土，低温坯体包括白云石、德化粘土、低温石、石英、海泡石、德化红土等原材料，其中白云石的化学式为：CaCO3·MgCO3,经过高温(900℃)则分解成CaO·MgO，并产生大量气体CO2，使制得的陶瓷制品成多孔，且CaO·MgO是碱土金属氧化物与粘土中部分SiO2及Al2O3反应生成硅酸盐陶制品，因此制得的陶瓷气孔率高，所以陶瓷密度低、质量小、硬度小。

Description

低温轻质陶瓷及其制备工艺
技术领域
本发明属于陶瓷制备领域，具体涉及一种低温轻质陶瓷及其制备工艺。
背景技术
陶瓷行业是能耗大户，在能源消耗中占了很大的比例，降低陶瓷生产能耗是陶瓷行业一项长期而重要的任务，在所有的能耗方式中，降低坯体的烧成温度，实现低温快烧是解决能耗过大的根本性办法，其优越性已在陶瓷界形成共识。
目前，德化陶瓷区所生产的普通日用陶瓷多采用传统的石英-长石-粘土三组分为基本组成物系，烧成温度基本在1280℃左右，这一物系的特点是原料来源丰富、价格低廉、加工性能优良、制品的理化性能良好，但现有的技术中不能实现低温快烧工艺，无法达到降低能耗的目的，并且圣诞节、复活节、母亲节等欧美的传统节日需要大量的一次性圣诞老人、烛台、动物钱罐、干果盘、花插等西洋工艺品，由于中高温陶制品不利于回收处理，在欧美市场受到抵制，不利用陶瓷制品的经济市场，有待进一步改进。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种质量轻、烧成温度低、吸水率高的低温轻质陶瓷，另一目的是提供一种制备上述低温轻质陶瓷的工艺。
本发明采用如下技术方案：
低温轻质陶瓷，包括低温坯体和低温釉料；
所述低温坯体包括以下重量份的原料：德化粘土45-52份、白云石30-35份、低温石8-12份、石英8-12份、海泡石12-15份、德化红土3-5份；
且低温坯体的化学组成如下：SiO2：41.1-47.5％、Al2O3：14.5-17.6％、Fe2O3：0.2-0.4％、TiO2：0.3-0.5％、MgO：6.4-7.8％、CaO：9.2-11.2％、K2O：1.4-1.7％、Na2O：0.5-0.7％、I.L：17.6-21.4％；
所述低温釉料包括以下重量份的原料：德化低温石20-30份、德化石灰石10-15份、德化石英12-18份、硼砂22-28份、硼酸20-25份、高岭土4-6份、分散剂3-5份。
进一步的，所述分散剂为硅酸钠、三硬脂酸甘油酯、六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠、油酸酰胺中的一种或多种。
进一步的，所述低温坯体的化学组成如下：SiO2：44.2％、Al2O3：16.1％、Fe2O3：0.3％、TiO2：0.4％、MgO：7.1％、CaO：10.2％、K2O：1.5％、Na2O：0.6％、I.L：19.5％。
以上任一项所述的低温轻质陶瓷的制备工艺，包括如下步骤：
(1)按低温坯体的原料配方称重配料，原料粉碎、混合、湿法球磨，制得低温坯浆；
(2)将釉料配方中的德化低温石、德化石灰石、德化石英、硼砂和硼酸投入熔炼炉中，在1240-1260℃下熔炼成熔块，熔块淬水后与德化高领土、分散剂湿法球磨，制得低温釉料；
(3)使用步骤(1)制得的低温坯浆制成陶瓷坯体；
(4)将陶瓷坯体放入窑炉中，在880-920℃下素烧2-3h，获得陶瓷素坯；
(5)在陶瓷素坯表面进行彩绘；
(6)在彩绘后的陶瓷素坯表面施低温釉料；
(7)待陶瓷素体表面的釉料干燥后放入窑炉中，在氧化气氛中烧制成型，烧成温度为1020-1060℃。
进一步的，所述步骤(7)中烧成控制如下：
低温阶段：窑炉内由常温升至290-310℃，烧窑时间50-70min；
分解氧化阶段：窑炉内升温至945-955℃，烧窑时间1.5-2.5小时；
高温烧成阶段：窑炉内温度控制在1020-1060℃，烧窑时间1.8-2.2小时；
自然冷却阶段：窑炉内冷却至30℃以下，冷却时间延长至12小时以上。
进一步的，所述步骤(1)中低温坯浆湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨20-24小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.2-1.5:1-1.2。
进一步的，所述步骤(2)中低温釉料湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨32-36小时，研磨基质为水，原料：球：水＝1:1.5-1.8:1.8-2。
进一步的，所述低温釉料的施釉方式为喷釉或浸釉。
进一步的，所述低温釉料的厚度为0.5-0.8mm。
进一步的，所述低温釉料的浓度为60-70波美度。
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的有益效果是：低温坯体包括白云石、德化粘土、低温石、石英、海泡石、德化红土等原材料，其中白云石的化学式为：CaCO3·MgCO3,经过高温(900℃)则分解成CaO·MgO，并产生大量气体CO2，使制得的陶瓷制品成多孔，且CaO·MgO是碱土金属氧化物与粘土中部分SiO2及Al2O3反应生成硅酸盐陶制品，因此制得的陶瓷制品气孔率高，所以陶瓷制品密度低、质量小、硬度小；海泡石是一种纤维状的含水硅酸镁，引入海泡石与其他原料配合构成硅酸盐系统，降低烧成温度，通过对原料的颗粒级配、原料组成及烧成温度的控制，实现烧成温度的大幅度降低，制得的陶瓷制品质量轻、吸水率高，垃圾处理通过碾压则可成粉作为土壤回归大自然，便于回收处理；制备时，低温坯体应预先在900℃左右的温度下素烧，避免后面上釉后烧制时，釉面出现针孔，影响陶瓷制品的美观。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
低温轻质陶瓷，包括低温坯体和低温釉料。
低温坯体包括以下重量份的原料：德化粘土45-52份、白云石30-35份、低温石8-12份、石英8-12份、海泡石12-15份、德化红土3-5份。
且低温坯体的化学组成如下：SiO2：41.1-47.5％、Al2O3：14.5-17.6％、Fe2O3：0.2-0.4％、TiO2：0.3-0.5％、MgO：6.4-7.8％、CaO：9.2-11.2％、K2O：1.4-1.7％、Na2O：0.5-0.7％、I.L：17.6-21.4％。
低温釉料包括以下重量份的原料：德化低温石20-30份、德化石灰石10-15份、德化石英12-18份、硼砂22-28份、硼酸20-25份、高岭土4-6份、分散剂3-5份。
具体的，分散剂为硅酸钠、三硬脂酸甘油酯、六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠、油酸酰胺中的一种或多种。
低温轻质陶瓷的制备工艺，包括如下步骤：
(1)按低温坯体的原料配方称重配料，原料粉碎、混合、湿法球磨，制得低温坯浆；
(2)将釉料配方中的德化低温石、德化石灰石、德化石英、硼砂和硼酸投入熔炼炉中，在1240-1260℃下熔炼成熔块，熔块淬水后与德化高领土、分散剂湿法球磨，制得低温釉料；
(3)使用步骤(1)制得的低温坯浆制成陶瓷坯体；
(4)将陶瓷坯体放入窑炉中，在880-920℃下素烧2-3h，获得陶瓷素坯；
(5)在陶瓷素坯表面进行彩绘；
(6)在彩绘后的陶瓷素坯表面施低温釉料；
(7)待陶瓷素体表面的釉料干燥后放入窑炉中，在氧化气氛中烧制成型，烧成温度为1020-1060℃，具体的，烧成温度控制如下：
低温阶段：窑炉内由常温升至290-310℃，烧窑时间50-70min；
分解氧化阶段：窑炉内升温至945-955℃，烧窑时间1.5-2.5小时；
高温烧成阶段：窑炉内温度控制在1020-1060℃，烧窑时间1.8-2.2小时；
自然冷却阶段：窑炉内冷却至30℃以下，冷却时间延长至12小时以上。
具体的，步骤(1)中低温坯浆湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨20-24小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.2-1.5:1-1.2。
步骤(2)中低温釉料湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨32-36小时，研磨基质为水，原料：球：水＝1:1.5-1.8:1.8-2。
低温釉料的施釉方式为喷釉或浸釉。
低温釉料的厚度为0.5-0.8mm。
低温釉料的浓度为60-70波美度。
实施例1
低温轻质陶瓷，包括低温坯体和低温釉料；
低温坯体包括以下重量份的原料：德化粘土52份、白云石30份、低温石12份、石英8份、海泡石15份、德化红土3份。
且低温坯体的化学组成如下：SiO2：47.5％、Al2O3：14.5％、Fe2O3：0.4％、TiO2：0.3％、MgO：6.4％、CaO：11.2％、K2O：1.4％、Na2O：0.7％、I.L：17.6％。
低温釉料包括以下重量份的原料：德化低温石20份、德化石灰石15份、德化石英12份、硼砂22份、硼酸25份、高岭土4份、硅酸钠2份、聚丙烯酸钠1份、油酸酰胺2份。
低温轻质陶瓷的制备工艺，包括如下步骤：
(1)按低温坯体的原料配方称重配料，原料粉碎、混合、湿法球磨，制得低温坯浆；
(2)将釉料配方中的德化低温石、德化石灰石、德化石英、硼砂和硼酸投入熔炼炉中，在1240℃下熔炼成熔块，熔块淬水后与德化高领土、分散剂湿法球磨，制得低温釉料；
(3)使用步骤(1)制得的低温坯浆制成陶瓷坯体；
(4)将陶瓷坯体放入窑炉中，在920℃下素烧2h，获得陶瓷素坯；
(5)在陶瓷素坯表面进行彩绘；
(6)在彩绘后的陶瓷素坯表面施低温釉料；
(7)待陶瓷素体表面的釉料干燥后放入窑炉中，在氧化气氛中烧制成型，烧成温度为1020℃，具体的，烧成温度控制如下：
低温阶段：窑炉内由常温升至290℃，烧窑时间70min；
分解氧化阶段：窑炉内升温至955℃，烧窑时间1.5小时；
高温烧成阶段：窑炉内温度控制在1020℃，烧窑时间2.2小时；
自然冷却阶段：窑炉内冷却至30℃以下，冷却时间延长至12小时以上。
具体的，步骤(1)中低温坯浆湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨24小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.2:1.2。
步骤(2)中低温釉料湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨32小时，研磨基质为水，原料：球：水＝1:1.8:1.8。
低温釉料的施釉方式为喷釉。
低温釉料的厚度为0.5mm。
低温釉料的浓度为70波美度。
实施例2
低温轻质陶瓷，包括低温坯体和低温釉料。
低温坯体包括以下重量份的原料：德化粘土45份、白云石35份、低温石8份、石英12份、海泡石12份、德化红土5份。
且低温坯体的化学组成如下：SiO2：41.1％、Al2O3：17.6％、Fe2O3：0.2％、TiO2：0.5％、MgO：7.8％、CaO：9.2％、K2O：1.7％、Na2O：0.5％、I.L：21.4％。
低温釉料包括以下重量份的原料：德化低温石30份、德化石灰石10份、德化石英18份、硼砂28份、硼酸20份、高岭土6份、三硬脂酸甘油酯1份、六偏磷酸钠2份。
低温轻质陶瓷的制备工艺，包括如下步骤：
(1)按低温坯体的原料配方称重配料，原料粉碎、混合、湿法球磨，制得低温坯浆；
(2)将釉料配方中的德化低温石、德化石灰石、德化石英、硼砂和硼酸投入熔炼炉中，在1260℃下熔炼成熔块，熔块淬水后与德化高领土、分散剂湿法球磨，制得低温釉料；
(3)使用步骤(1)制得的低温坯浆制成陶瓷坯体；
(4)将陶瓷坯体放入窑炉中，在880℃下素烧3h，获得陶瓷素坯；
(5)在陶瓷素坯表面进行彩绘；
(6)在彩绘后的陶瓷素坯表面施低温釉料；
(7)待陶瓷素体表面的釉料干燥后放入窑炉中，在氧化气氛中烧制成型，烧成温度为1060℃，具体的，烧成温度控制如下：
低温阶段：窑炉内由常温升至310℃，烧窑时间50min；
分解氧化阶段：窑炉内升温至945℃，烧窑时间2.5小时；
高温烧成阶段：窑炉内温度控制在1060℃，烧窑时间1.8小时；
自然冷却阶段：窑炉内冷却至30℃以下，冷却时间延长至12小时以上。
具体的，步骤(1)中低温坯浆湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨20小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.5:1。
步骤(2)中低温釉料湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨36小时，研磨基质为水，原料：球：水＝1:1.5:2。
低温釉料的施釉方式为浸釉。
低温釉料的厚度为0.8mm。
低温釉料的浓度为60波美度。
实施例3
低温轻质陶瓷，包括低温坯体和低温釉料。
低温坯体包括以下重量份的原料：德化粘土48份、白云石32份、低温石10份、石英10份、海泡石14份、德化红土4份。
且低温坯体的化学组成如下：SiO2：44.3％、Al2O3：16.1％、Fe2O3：0.3％、TiO2：0.4％、MgO：7.1％、CaO：10.2％、K2O：1.5％、Na2O：0.6％、I.L：19.5％。
低温釉料包括以下重量份的原料：德化低温石25份、德化石灰石12份、德化石英15份、硼砂25份、硼酸23份、高岭土5份、硅酸钠1份、三硬脂酸甘油酯1份、聚丙烯酸钠1份、油酸酰胺1份。
低温轻质陶瓷的制备工艺，包括如下步骤：
(1)按低温坯体的原料配方称重配料，原料粉碎、混合、湿法球磨，制得低温坯浆；
(2)将釉料配方中的德化低温石、德化石灰石、德化石英、硼砂和硼酸投入熔炼炉中，在1250℃下熔炼成熔块，熔块淬水后与德化高领土、分散剂湿法球磨，制得低温釉料；
(3)使用步骤(1)制得的低温坯浆制成陶瓷坯体；
(4)将陶瓷坯体放入窑炉中，在900℃下素烧2.5h，获得陶瓷素坯；
(5)在陶瓷素坯表面进行彩绘；
(6)在彩绘后的陶瓷素坯表面施低温釉料；
(7)待陶瓷素体表面的釉料干燥后放入窑炉中，在氧化气氛中烧制成型，烧成温度为1040℃，具体的，烧成温度控制如下：
低温阶段：窑炉内由常温升至300℃，烧窑时间60min；
分解氧化阶段：窑炉内升温至950℃，烧窑时间2小时；
高温烧成阶段：窑炉内温度控制在1040℃，烧窑时间2小时；
自然冷却阶段：窑炉内冷却至30℃以下，冷却时间延长至12小时以上。
具体的，步骤(1)中低温坯浆湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨22小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.3:1.1。
步骤(2)中低温釉料湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨34小时，研磨基质为水，原料：球：水＝1:1.6:1.9。
低温釉料的施釉方式为浸釉。
低温釉料的厚度为0.7mm。
低温釉料的浓度为65波美度。
将实施例1、实施例2、实施例3、现有技术中的中温陶瓷和高温陶瓷，在同一条件下试验，结果如下：
该低温轻质陶瓷的低温坯体引入白云石、德化粘土、低温石、石英、海泡石、德化红土等原材料，其中白云石的化学式为：CaCO3·MgCO3,经过高温(900℃)则分解成CaO·MgO，并产生大量气体CO2，使制得的陶瓷制品成多孔，且CaO·MgO是碱土金属氧化物与粘土中部分SiO2及Al2O3反应生成硅酸盐陶制品，因此制得的陶瓷制品气孔率高，所以制品密度低、质量小、硬度小；海泡石是一种纤维状的含水硅酸镁，引入海泡石与其他原料配合构成硅酸盐系统，降低烧成温度，通过对原料的颗粒级配、原料组成及烧成温度的控制，实现烧成温度的大幅度降低，制得的陶瓷制品质量轻、吸水率高，垃圾处理通过碾压则可成粉作为土壤回归大自然，便于回收处理。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.低温轻质陶瓷，其特征在于：包括低温坯体和低温釉料；
所述低温坯体包括以下重量份的原料：德化粘土45-52份、白云石30-35份、低温石8-12份、石英8-12份、海泡石12-15份、德化红土3-5份；
且低温坯体的化学组成如下：SiO2：41.1-47.5％、Al2O3：14.5-17.6％、Fe2O3：0.2-0.4％、TiO2：0.3-0.5％、MgO：6.4-7.8％、CaO：9.2-11.2％、K2O：1.4-1.7％、Na2O：0.5-0.7％、I.L：17.6-21.4％；
所述低温釉料包括以下重量份的原料：德化低温石20-30份、德化石灰石10-15份、德化石英12-18份、硼砂22-28份、硼酸20-25份、高岭土4-6份、分散剂3-5份。
2.根据权利要求1所述的低温轻质陶瓷，其特征在于：所述分散剂为硅酸钠、三硬脂酸甘油酯、六偏磷酸钠、聚丙烯酸钠、油酸酰胺中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的低温轻质陶瓷，其特征在于：所述低温坯体的化学组成如下：SiO2：44.2％、Al2O3：16.1％、Fe2O3：0.3％、TiO2：0.4％、MgO：7.1％、CaO：10.2％、K2O：1.5％、Na2O：0.6％、I.L：19.5％。
4.根据权利要求1至3任一项所述的低温轻质陶瓷的制备工艺，其特征在于：包括如下步骤：
(1)按低温坯体的原料配方称重配料，原料粉碎、混合、湿法球磨，制得低温坯浆；
(2)将釉料配方中的德化低温石、德化石灰石、德化石英、硼砂和硼酸投入熔炼炉中，在1240-1260℃下熔炼成熔块，熔块淬水后与德化高领土、分散剂湿法球磨，制得低温釉料；
(3)使用步骤(1)制得的低温坯浆制成陶瓷坯体；
(4)将陶瓷坯体放入窑炉中，在880-920℃下素烧2-3h，获得陶瓷素坯；
(5)在陶瓷素坯表面进行彩绘；
(6)在彩绘后的陶瓷素坯表面施低温釉料；
(7)待陶瓷素体表面的釉料干燥后放入窑炉中，在氧化气氛中烧制成型，烧成温度为1020-1060℃。
5.根据权利要求4所述的低温轻质陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤(7)中烧成控制如下：
低温阶段：窑炉内由常温升至290-310℃，烧窑时间50-70min；
分解氧化阶段：窑炉内升温至945-955℃，烧窑时间1.5-2.5小时；
高温烧成阶段：窑炉内温度控制在1020-1060℃，烧窑时间1.8-2.2小时；
自然冷却阶段：窑炉内冷却至30℃以下，冷却时间延长至12小时以上。
6.根据权利要求4所述的低温轻质陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤(1)中低温坯浆湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨20-24小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.2-1.5:1-1.2。
7.根据权利要求4所述的低温轻质陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤(2)中低温釉料湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨32-36小时，研磨基质为水，原料：球：水＝1:1.5-1.8:1.8-2。
8.根据权利要求4所述的低温轻质陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述低温釉料的施釉方式为喷釉或浸釉。
9.根据权利要求4所述的低温轻质陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述低温釉料的厚度为0.5-0.8mm。
10.根据权利要求4所述的低温轻质陶瓷的制备工艺，其特征在于：所述低温釉料的浓度为60-70波美度。
CN201811080079.8A 2018-09-17 2018-09-17 低温轻质陶瓷及其制备工艺 Pending CN109133855A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811080079.8A CN109133855A (zh) 2018-09-17 2018-09-17 低温轻质陶瓷及其制备工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811080079.8A CN109133855A (zh) 2018-09-17 2018-09-17 低温轻质陶瓷及其制备工艺

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109133855A true CN109133855A (zh) 2019-01-04

Family

ID=64814348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811080079.8A Pending CN109133855A (zh) 2018-09-17 2018-09-17 低温轻质陶瓷及其制备工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109133855A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110615674A (zh) * 2019-09-29 2019-12-27 福建省德化臻南陶瓷有限公司 一种釉面不龟裂的釉上彩工艺瓷的制备工艺
CN110615665A (zh) * 2019-10-24 2019-12-27 广东枫树陶瓷原料有限公司 一种轻量化复合瓷土及其制备方法
CN111320458A (zh) * 2020-03-02 2020-06-23 福建省德化县昱晟工艺品有限责任公司 一种茶叶末釉轻质瓷的制备方法
CN111592331A (zh) * 2020-06-05 2020-08-28 广东创潮流瑜格科技有限公司 一种轻质陶及其制备工艺
CN114560688A (zh) * 2022-02-28 2022-05-31 福建省德化县零度创意有限公司 一种低温轻质日用瓷及其制备方法
CN114634350A (zh) * 2022-02-28 2022-06-17 福建省德化县零度创意有限公司 利用陶瓷废料制备的亚光仿古瓷及其制备方法
CN115650764A (zh) * 2022-11-16 2023-01-31 福建师范大学泉港石化研究院 一种低温烧结负离子多孔陶瓷及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103601534A (zh) * 2013-10-11 2014-02-26 福建省泉州龙鹏集团有限公司 高白度釉下多彩低温陶瓷及制备方法
CN104163616A (zh) * 2014-08-11 2014-11-26 汪平和 一种绢云母质日用炻瓷低温坯料配方
CN104230309A (zh) * 2014-09-17 2014-12-24 福建省德化环宇陶瓷有限公司 一次烧成轻质陶瓷的配方及其制造方法
CN105967644A (zh) * 2016-05-05 2016-09-28 福建泉州顺美集团有限责任公司 低温环保陶瓷及制作方法
CN106045320A (zh) * 2016-05-25 2016-10-26 福建省德化县紫嘉工艺有限公司 低温高光泽透明釉、低温高光泽白云瓷及其的制作方法
CN106365673A (zh) * 2016-08-31 2017-02-01 福建省泉州龙鹏集团有限公司 低温速烧轻质日用陶瓷及其制作工艺
CN106396638A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 福建省德化县煌明陶瓷有限公司 低温轻质白灰渐变釉陶瓷及其制作工艺

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103601534A (zh) * 2013-10-11 2014-02-26 福建省泉州龙鹏集团有限公司 高白度釉下多彩低温陶瓷及制备方法
CN104163616A (zh) * 2014-08-11 2014-11-26 汪平和 一种绢云母质日用炻瓷低温坯料配方
CN104230309A (zh) * 2014-09-17 2014-12-24 福建省德化环宇陶瓷有限公司 一次烧成轻质陶瓷的配方及其制造方法
CN105967644A (zh) * 2016-05-05 2016-09-28 福建泉州顺美集团有限责任公司 低温环保陶瓷及制作方法
CN106045320A (zh) * 2016-05-25 2016-10-26 福建省德化县紫嘉工艺有限公司 低温高光泽透明釉、低温高光泽白云瓷及其的制作方法
CN106365673A (zh) * 2016-08-31 2017-02-01 福建省泉州龙鹏集团有限公司 低温速烧轻质日用陶瓷及其制作工艺
CN106396638A (zh) * 2016-08-31 2017-02-15 福建省德化县煌明陶瓷有限公司 低温轻质白灰渐变釉陶瓷及其制作工艺

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110615674A (zh) * 2019-09-29 2019-12-27 福建省德化臻南陶瓷有限公司 一种釉面不龟裂的釉上彩工艺瓷的制备工艺
CN110615674B (zh) * 2019-09-29 2022-06-07 福建省德化臻南陶瓷有限公司 一种釉面不龟裂的釉上彩工艺瓷的制备工艺
CN110615665A (zh) * 2019-10-24 2019-12-27 广东枫树陶瓷原料有限公司 一种轻量化复合瓷土及其制备方法
CN111320458A (zh) * 2020-03-02 2020-06-23 福建省德化县昱晟工艺品有限责任公司 一种茶叶末釉轻质瓷的制备方法
CN111592331A (zh) * 2020-06-05 2020-08-28 广东创潮流瑜格科技有限公司 一种轻质陶及其制备工艺
CN114560688A (zh) * 2022-02-28 2022-05-31 福建省德化县零度创意有限公司 一种低温轻质日用瓷及其制备方法
CN114634350A (zh) * 2022-02-28 2022-06-17 福建省德化县零度创意有限公司 利用陶瓷废料制备的亚光仿古瓷及其制备方法
CN115650764A (zh) * 2022-11-16 2023-01-31 福建师范大学泉港石化研究院 一种低温烧结负离子多孔陶瓷及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109133855A (zh) 低温轻质陶瓷及其制备工艺
CN108892478B (zh) 一种低温瓷及其制备方法
CN109020528B (zh) 一种低温高耐热全瓷及其制备方法
CN102924049B (zh) 用于低温烧成龙泉青瓷的原料及烧制方法
CN101993238A (zh) 一种银玉瓷及其制备方法
CN106430959B (zh) 一种茶叶末釉及其制备方法
CN103641503B (zh) 高炉用抗侵蚀莫来石砖及其制备方法
CN105669161A (zh) 一种中温(1190℃-1260℃)还原烧制陶瓷的方法
CN107216127A (zh) 德化珍珠白瓷器及其制备工艺
CN109053137A (zh) 红土釉下彩工艺瓷及其制备方法
CN115536359B (zh) 一种采用低成本原料低温烧成高强度建筑陶瓷坯体的制备方法及其产品
CN106242593A (zh) 低蠕变红柱石复合耐火砖及其制备方法和应用
CN110452020A (zh) 一种引入石英矿尾渣制备的黑底闪光釉陶瓷及其制作工艺
CN106365673A (zh) 低温速烧轻质日用陶瓷及其制作工艺
CN106336227B (zh) 一种矿产废弃物耐火材料及其制备工艺
CN106082990A (zh) 一种教学用陶瓷及其制备方法
CN105218167A (zh) 一种青花料装饰坭兴陶的制备方法
CN112047729B (zh) 一种双重焙烧气氛烧制古建筑青瓦工艺
KR101992484B1 (ko) 점토기와 및 그 조성물의 저온소성 제조방법
CN105272152A (zh) 一种新型青花料与坭兴陶结合方法
CN102432305B (zh) 一种复合锆刚玉耐火球及其制备方法
CN106747620A (zh) 一种低能耗烧结渗水砖及其制造方法
CN114735936B (zh) 一种钢渣基陶瓷釉乳浊剂及其制备方法
CN205774134U (zh) 一种利用菱镁矿精矿一步焙烧高纯镁砂的生产线
CN101186489A (zh) 一种高防污瓷砖及其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190104

RJ01 Rejection of invention patent application after publication