CN109279915A - 一种陶瓷器皿及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种陶瓷器皿，其包括坯体与设于坯体表面的釉层；所述釉层中含有0.1‑15份的雷公墨。同时，本发明还公布了上述陶瓷器皿的制备方法。本发明提供的陶瓷器皿，以雷公墨为主要功能原料，能够有效提升水的pH，将酸性/中性的水变为弱碱性；可广泛应用于日常生活的人体保健。同时，本发明产品的制备工艺简单，易于推广。

Description

一种陶瓷器皿及其制备方法
技术领域
本发明涉及陶瓷制造技术领域，特别是涉及一种陶瓷器皿及其制备方法。
背景技术
当前常用的陶瓷器皿，一般都功能简单。如生活中常用的水杯，其功能多仅限于饮水，部分杯子可起到一定的保温作用。然而，人们在使用饮水过程中，由于饮用水的质量无法完全保证，因此就需求对一般饮用水进行一定程度的净化或消毒等操作；因此需要对水杯的功能进行丰富化。同样的，常用的陶瓷类器皿，如陶瓷锅等也存在着这种功能性的需求。
雷公墨是我国广东雷琼地区人民对当地一种散布状产出的黑色玻璃质岩石的俗称，对雷公墨的记载最早见于我国唐朝刘询所著《玄岭表录异》一书。言“雷州骤雨后，人于野中得髯石，谓之雷公墨”。雷公墨实质上是一类非火山成因的天然硅酸盐玻璃质，通常呈墨黑色、漆黑色，有玻璃光泽，贝壳状断口。我国雷公墨多集中于海南与雷州半岛，一般其氧化硅含量较高，可达到70份甚至以上。学者研究认为，雷公墨是巨大陨石在于地球撞击后，与地球砂岩熔合，并在高空冷却后形成的玻璃状物质。雷公墨之中含有了大量的来自陨石的微量元素，因此其具有一定的保健功能；在《本草纲目》记载：雷公墨有安神定志，治惊邪之疾的作用。目前对于雷公墨应用在其他领域的报道还相对较少。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种陶瓷器皿，其能够使水快速变为弱碱性。
本发明还要解决的问题在于，提供一种上述陶瓷器皿的制备方法。
为了解决上述技术问题，达到相应的技术效果，本发明提供了一种陶瓷器皿，包括坯体与设于坯体表面的釉层；所述釉层主要由以下重量份的原料制成：基料50-95份；雷公墨0.1-15份。
作为上述技术方案的改进，所述釉层主要由以下重量份的原料制成：高岭土5-30份，钾长石25-35份，石英15-30份，氧化锌5-15份，磷灰石5-20份，滑石5-20份，锆英石5-15份；雷公墨1-10份。
作为上述技术方案的改进，所述基料主要由以下重量份的原料制成：高岭土10-20份，钾长石30-35份，石英15-20份，氧化锌10-15份，磷灰石10-15份，滑石10-15份，锆英石10-15份。
作为上述技术方案的改进，所述基料主要由以下重量份的原料制成：高岭土15-20份，钾长石30-35份，石英20-25份，氧化锌10-15份，磷灰石10-15份，滑石10-15份，碳酸钡1-5份，锆英石10-15份。
作为上述技术方案的改进，所述制备基料的原料中还包括添加剂，所述添加剂为三聚磷酸钠或/和羧甲基纤维素钠，其加入重量份为0.1-0.5份。
作为上述技术方案的改进，所述制备基料的原料中还包括色料，所述色料为氧化钴、氧化铬、氧化铁、氧化锰中的一种或组合。
相应的，本发明还公开了一种陶瓷器皿制备方法，其包括：
(1)制备陶瓷器皿坯体；
(2)在基料中加入水后粉磨至325目筛筛余≤5％，得到浆料；
(3)在所述浆料中加入雷公墨并混合均匀后得到釉浆；
(4)将所述釉浆均匀的涂覆在陶瓷器皿坯体表面；
(5)将步骤(4)得到的陶瓷器皿坯体烧成，得到陶瓷器皿成品。
作为上述技术方案的改进，步骤(3)中，所述雷公墨的粒度为100-160目。
作为上述技术方案的改进，步骤(2)中，所述浆料325目筛筛余≤1％。
作为上述技术方案的改进，步骤(4)中，采用射釉或/和吹釉的方式将釉浆均匀涂覆在陶瓷器皿表面。
本发明采用雷公墨与基料制备了釉层，并涂覆在陶瓷器皿坯体表面，制备得到了陶瓷器皿；实施本发明有以下优点：
1.本发明提供的陶瓷器皿，以雷公墨为主要功能原料，能够有效的提升水的pH，将酸性/中性的水变为弱碱性；可广泛应用于日常生活的人体保健。
2.本发明通过对于雷公墨粒度的控制，有效增加了雷公墨与水的接触面积，发挥其作用。同时有效降低了雷公墨对于原釉料的影响，降低烧成难度。
3.本发明选择了合适配方的釉浆，拓宽了釉料的适应范围，使得各种质地的陶瓷器皿均可适用于本发明制备的釉料。
4.本发明的制备工艺简单，仅需要在制备釉料过程中添加一道混合手续即可，不用增加其他设备，降低了制作成本，使得工艺更易推广。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种陶瓷器皿，包括坯体与设于坯体表面的釉层；所述釉层主要由以下重量份的原料制成：基料50-95份；雷公墨0.1-15份。
发明人在长期研究雷公墨的过程中发现，雷公墨对于水质具有净化的作用：在常温水中加入雷公墨可将水的pH由弱酸性/中性变为弱碱性；在热水中加入雷公墨则可将水的pH快速的由弱酸性/中性转变为弱碱性；也可有效降低水中氯离子等有害离子的浓度。自然界中雷公墨的储量有限，将大块的雷公墨用于净化水质的可行性不高；且利用大块雷公墨进行水质净化时，由于其与水的接触面积有限，导致净化水的效率也较低。因此发明人创造性地将雷公墨与传统陶瓷器皿结合，将雷公墨加入陶瓷器皿；使得陶瓷器皿具有净化水质，提升水pH的作用。优选的，本发明中，将雷公墨结合在陶瓷器皿的釉料中，使得雷公墨能与陶瓷器皿之中的水能够充分接触，发挥其净化水质的作用。雷公墨的加入重量份为0.1-15份，优选的为0.1-10份，进一步优选为1-10份，进一步优选为5-10份。雷公墨在此含量范围内能够发挥优良的作用。
优选的，所述雷公墨在釉料球磨完成后再加入釉料之中；由于雷公墨之中含有大量的玻璃体，导致其热膨胀系数较大，与传统釉面的结合较为困难，在烧成过程之中对釉料影响较大。因此在釉料制备完成后再加入雷公墨并混合均匀。进一步优选的，雷公墨粒度为100-160目；雷公墨粒径过大时，会在釉料中沉降，无法均匀分散；而雷公墨粒度过小，会在烧成过程之中熔融，与釉料反应，形成缺陷；在此粒度范围的雷公墨能保持其本身粒度，不与釉料反应；并能够均匀分散在浆料中，充分发挥其作用。
优选的，釉层主要由以下重量份的原料制成：高岭土5-30份，钾长石25-35份，石英15-30份，氧化锌5-15份，磷灰石5-20份，滑石5-20份，锆英石5-15份；雷公墨1-10份。
在本发明中，所述制备釉层的原料除雷公墨外，还包括上述原料但又不限于上述原料，其中一些原料可以由化学成分相近的其他原料替代。例如高岭土可以用木节土、苏州土、上店土等替代，钾长石可用邢台长石、海城长石等替代。在本发明中，所述雷公墨加入重量份为5-10份，此范围内雷公墨可较好的发挥其作用。在本发明中，所述高岭土加入重量份为5-30份，所述钾长石加入重量份为25-35份，所述石英加入重量份为15-30份，所述氧化锌加入重量份为5-15份，所述磷灰石加入重量份为5-20份，所述滑石加入重量份为5-20份，优选为10-20份，进一步优选为15-20份；锆英石加入重量份为5-15份，优选为5-10份，进一步优选为5-8份。此配方的釉料能够在较宽温度范围内作用，适用于不同类型的陶瓷器皿；同时这种类型的釉料高温粘度较小，能够促进雷公墨颗粒的均匀分散，更优良的发挥雷公墨的作用。
优选的，所述基料主要由以下重量份的原料制成：高岭土10-20份，钾长石30-35份，石英15-20份，氧化锌10-15份，磷灰石10-15份，滑石10-15份；这种组分的釉料能在较低温度下熔融，能够适应较低烧成温度的陶瓷器皿，并能够保证雷公墨的充分分散。
优选的，所述基料主要由以下重量份的原料制成：高岭土15-20份，钾长石30-35份，石英20-25份，氧化锌10-15份，磷灰石10-15份，滑石10-15份，碳酸钡1-5份。在此配方之中引入了碳酸钡，能够使得釉料适应于更低烧成温度的陶瓷器皿。
优选的，在本发明中，所述制备基料的原料还包括添加剂，所述添加剂为三聚磷酸钠或/和羧甲基纤维素钠，其重量份为0.1-0.4份；添加剂使得浆料具有适宜的粘度与触变性，使得雷公墨颗粒在浆料中分散更加均匀；需要说明的是，由于釉浆的细度为325筛余≤5％，而雷公墨的粒度为100-160目，这样使得雷公墨在浆料之中非常容易沉降，导致不均匀问题，故加入一定量的添加剂，调节浆料的粘度，增强雷公墨的悬浮性能；使得较大粒径的雷公墨能够在较小粒径的釉料浆料之中稳定悬浮。
优选的，所述制备基料的原料中还包括色料，所述色料为氧化钴、氧化铬、氧化铁、氧化锰中的一种或组合。优选的，加入能够呈深色的色料，以掩盖雷公墨的颜色，使得陶瓷器皿颜色更为一致美观。优选的，所述色料的加入重量份为0.01-5份，进一步优选的为0.1-1份。
相应的，本发明还提供一种制备上述陶瓷器皿的方法，其包括：
相应的，本发明还公开了一种陶瓷器皿制备方法，其包括：
(1)制备陶瓷器皿坯体；
具体的，包括，准备原料，粉磨，成型坯体；优选的，还包括素烧。优选的，本发明中的陶瓷器皿可为陶质，也可为炻质，亦可为瓷质；本领域技术人员可根据陶瓷器皿的质地选择任意配方进行陶瓷器皿坯体的制造。
(2)在基料中加入水后粉磨至325目筛筛余≤5％得到浆料；
具体的，将配方量的钾长石、石英、氧化锌、磷灰石、滑石、高岭土、锆英石、碳酸钡等和添加剂混合，以水为介质，在球磨机中湿磨，湿磨后的浆液过筛、除铁后得到浆料。优选的，所述浆料的过筛后的325目筛筛余≤5％；较细的浆料能够保证其余陶瓷器皿坯体的结合稳固性，优选的，所述浆料的325目筛余≤1％。
(3)在所述浆料中加入雷公墨并混合均匀后得到釉浆；
优选的，雷公墨粒度为100-160目。将雷公墨粉末加入浆料，并搅拌混合，混合均匀后的到釉浆。
(4)将所述釉浆均匀的涂覆在陶瓷器皿坯体表面；
本发明对于施釉的方式没有特殊的限定，本领域技术人员可根据具体的情况进行施釉工艺的选择。优选的，为了充分发挥本发明的优势，选择射釉或/和吹釉的方式将釉浆均匀涂覆在陶瓷器皿表面；这种施釉方式能够保证将含有雷公墨的釉浆均匀的分布在陶瓷器皿表面，保证雷公墨在陶瓷器皿表面的均匀分布；优选的，在陶瓷器皿内腔面进行釉浆的涂覆，在外表面采用普通釉浆进行涂覆。
(5)将步骤(4)得到的陶瓷器皿坯体烧成，得到陶瓷器皿成品。
根据陶瓷器皿的烧成温度选择不同的烧成温度、烧成制度进行烧成。本发明对于烧成制度、烧成温度的选择没有具体的限制，本领域技术人员可根据具体的工况选择具体的烧成温度。
下面结合具体的实施例对本发明的特征做进一步的描述。
实施例1
配方：
雷公墨15份，基料85份。
其中，基料包括：钾长石30份，石英20份，氧化锌5份，磷灰石5份，滑石5份，高岭土10份，锆英石10份；基料还包括0.1份三聚磷酸钠。
其中，雷公墨矿来自云南，其化学成分为：氧化硅73.37％，氧化铝12.66％，氧化铁4.89％，氧化钙2％，氧化镁2％，氧化钾1.46％，氧化钠1.46％，氧化钛0.74％，灼减:0.12％。
制备方法：
(1)制备陶瓷器皿坯体；
在本实施例中，陶瓷器皿为杯子，其质地为瓷质。
(2)在基料中加入水后粉磨至325目筛筛余≤1％得到浆料；
(3)在所述浆料中加入雷公墨并混合均匀后得到釉浆；
(4)将所述釉浆均匀的涂覆在陶瓷器皿坯体表面；
(5)将步骤(4)得到的陶瓷器皿坯体烧成，得到陶瓷器皿成品。
实施例2
配方：
雷公墨5份，基料95份；
其中，基料包括：钾长石30份，石英30份，氧化锌10份，磷灰石10份，滑石5份，高岭土10份。基料还包括0.1份三聚磷酸钠。
其中，雷公墨矿来自云南，其化学成分为：氧化硅73.37％，氧化铝12.66％，氧化铁4.89％，氧化钙2％，氧化镁2％，氧化钾1.46％，氧化钠1.46％，氧化钛0.74％，灼减:0.12％。
制备方法：
(1)制备陶瓷器皿坯体；
在本实施例中，陶瓷器皿为陶瓷罐，其质地为炻质。
(2)在基料中加入水后粉磨至325目筛筛余≤3％得到浆料；
(3)在所述浆料中加入雷公墨并混合均匀后得到釉浆；
(4)将所述釉浆均匀的涂覆在陶瓷器皿坯体表面；
(5)将步骤(4)得到的陶瓷器皿坯体烧成，得到陶瓷器皿成品。
实施例3
配方：
雷公墨10份，钾长石35份，石英15份，氧化锌10份，磷灰石10份，滑石10份，高岭土10份。基料还包括0.2份三聚磷酸钠和0.1份色料，色料为氧化铁。
其中，雷公墨来自广东雷州，其化学成分为：氧化硅73.25％，氧化铝12.35％，氧化铁4.85％，氧化钙1.85％，氧化镁1.95％，氧化钾2.77％，氧化钠1.71％，氧化钛0.73％，灼减:0.39％。
制备方法：
(1)制备陶瓷器皿坯体；
在本实施例中，陶瓷器皿为砂锅，其质地为陶质。
(2)在基料中加入水后粉磨至325目筛筛余≤5％得到浆料；
(3)在所述浆料中加入雷公墨并混合均匀后得到釉浆；
(4)将所述釉浆均匀的涂覆在陶瓷器皿坯体表面；
(5)将步骤(4)得到的陶瓷器皿坯体烧成，得到陶瓷器皿成品。
实施例4
配方：
雷公墨8份，钾长石35份，石英15份，氧化锌10份，磷灰石10份，滑石7份，高岭土8份，碳酸钡5份；羧甲基纤维素钠0.4份，氧化锰0.5份。
其中，雷公墨来自广东雷州，其化学成分为：氧化硅73.25％，氧化铝12.35％，氧化铁4.85％，氧化钙1.85％，氧化镁1.95％，氧化钾2.77％，氧化钠1.71％，氧化钛0.73％，灼减:0.39％。
其中，雷公墨来自广东雷州，其化学成分为：氧化硅73.25％，氧化铝12.35％，氧化铁4.85％，氧化钙1.85％，氧化镁1.95％，氧化钾2.77％，氧化钠1.71％，氧化钛0.73％，灼减:0.39％。
制备方法：
(1)制备陶瓷器皿坯体；
在本实施例中，陶瓷器皿为杯子，其质地为陶质。
(2)在基料中加入水后粉磨至325目筛筛余≤5％得到浆料；
(3)在所述浆料中加入雷公墨并混合均匀后得到釉浆；
(4)将所述釉浆均匀的涂覆在陶瓷器皿坯体表面；
(5)将步骤(4)得到的陶瓷器皿坯体烧成，得到陶瓷器皿成品。
实施例5
配方：
雷公墨8份，钾长石35份，石英15份，氧化锌10份，磷灰石10份，滑石7份，高岭土8份，羧甲基纤维素钠0.4份。
其中，雷公墨来自广西，其化学成分为：氧化硅74.25％，氧化铝14.35％，氧化铁0.85％，氧化钙1.8％，氧化镁1.95％，氧化钾2.82％，氧化钠1.71％，氧化钛0.71％，灼减:0.41％。
制备方法：
(1)制备陶瓷器皿坯体；
在本实施例中，陶瓷器皿为杯子，其质地为瓷质。
(2)在基料中加入水后粉磨至325目筛筛余≤2％得到浆料；
(3)在所述浆料中加入雷公墨并混合均匀后得到釉浆；
(4)将所述釉浆均匀的涂覆在陶瓷器皿坯体表面；
(5)将步骤(4)得到的陶瓷器皿坯体烧成，得到陶瓷器皿成品。
对实施例1-5制备的陶瓷器皿的性能进行测定，测定结果如表1所示。具体测定方法为：pH变化测定具体的测定方法为：将常温下不同pH的水分别装入实施例中的陶瓷器皿之中，过30分钟之后测定其pH；铅镉溶出量测定参照GB/T3534-2002。
由表中可以看出，本发明中的陶瓷器皿有效地提升了水的pH，将水变为弱碱性。
表1
水起始pH 水半小时后pH 铅溶出(mg/L) 镉溶出(mg/L)
实施例1 7.2 7.98 0.25 0.05
实施例2 7.3 7.65 0.30 0.06
实施例3 6.8 7.56 0.24 0.08
实施例4 7.25 7.68 0.25 0.1
实施例5 7.25 7.66 0.25 0.1
以上所述仅为本发明的较佳实例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做作的任何修改，等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种陶瓷器皿，其特征在于，包括坯体与设于坯体表面的釉层；所述釉层主要由以下重量份的原料制成：基料50-95份；雷公墨0.1-15份。
2.如权利要求1所述的陶瓷器皿，其特征在于，所述釉层主要由以下重量份的原料制成：高岭土5-30份，钾长石25-35份，石英15-30份，氧化锌5-15份，磷灰石5-20份，滑石5-20份，锆英石5-15份；雷公墨1-10份。
3.如权利要求2所述的陶瓷器皿，其特征在于，所述基料主要由以下重量份的原料制成：高岭土10-20份，钾长石30-35份，石英20-25份，氧化锌10-15份，磷灰石10-15份，滑石10-15份。
4.如权利要求2所述的陶瓷器皿，其特征在于，所述基料主要由以下重量份的原料制成：高岭土15-20份，钾长石30-35份，石英20-25份，氧化锌10-15份，磷灰石10-15份，滑石10-15份，碳酸钡1-5份。
5.如权利要求2所述的陶瓷器皿，其特征在于，所述制备基料的原料中还包括添加剂，所述添加剂为三聚磷酸钠或/和羧甲基纤维素钠，其加入重量份为0.1-0.5份。
6.如权利要求4所述的陶瓷器皿，其特征在于，所述制备基料的原料中还包括色料，所述色料为氧化钴、氧化铬、氧化铁、氧化锰中的一种或组合。
7.一种陶瓷器皿的制备方法，其特征在于，包括：
(1)制备陶瓷器皿坯体；
(2)在基料中加入水后粉磨至325目筛筛余≤5％，得到浆料；
(3)在所述浆料中加入雷公墨并混合均匀后得到釉浆；
(4)将所述釉浆均匀的涂覆在陶瓷器皿坯体表面；
(5)将步骤(4)得到的陶瓷器皿坯体烧成，得到陶瓷器皿成品。
8.如权利要求7所述的陶瓷器皿的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述雷公墨的粒度为100-160目。
9.如权利要7所述的陶瓷器皿的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述浆料325目筛筛余≤1％。
10.如权利要求7所述的陶瓷器皿的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，采用射釉或/和吹釉的方式将釉浆均匀涂覆在陶瓷器皿表面。
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