CN109721249A - 一种基于树叶的陶瓷釉料的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及陶瓷复合材料技术领域，尤其涉及一种基于树叶的陶瓷釉料的制备方法。该基于树叶的陶瓷釉料的制备方法包括将含铁量高的泥料进行低温素烧后喷涂一定厚度木叶釉进行高温烧制的步骤。该基于树叶的陶瓷釉料的制备方法替代传统方法制备带树叶形状釉料的方法，操作简单，烧制条件稳定可靠，可操作性强，对底釉颜色的选择性更加多样，该制备方法制得的釉料带有金属质感、无重金属毒性，可达食用级标准，呈色稳定性明显提升，成品率高，且可用于青瓷装饰及日用陶瓷装饰或绘画领域。

Description

一种基于树叶的陶瓷釉料的制备方法

技术领域

本发明涉及陶瓷复合材料技术领域，尤其涉及一种基于树叶的陶瓷釉料的制备方法。

背景技术

木叶盏的产生完全是自然与古人智慧的结晶，距今已有1200多年的烧制历史，其中黑釉瓷在当时最具代表性。木叶盏是将天然树叶贴在器物上烧制而成，一般是一片叶子贴在盏心，也有贴在盏壁、盏口的，或二叶重叠的。这种近乎自然的装饰，木叶丝丝经脉清晰生动，具有极高的艺术价值和经济价值。据此，人们制备了强碱性溶液来处理树叶，起初这种方法仅可应用于坯体表面黝黑的吉州窑瓷器中，材料一般为桑叶经处理后直接附着于坯体表面进行烧制，成瓷后木叶成分呈金色。由于产地、品种及生长环境的差异，叶片本身的纹理存在差异和不确定性，烧制的瓷器上叶脉、叶干间存在成分的差别，叶干部分若未融化，极易出现凹凸、粗糙的情况，且传统木叶材料柴烧制备只能烧制成所用叶子的形状，烧制前还需要对叶片中叶绿素进行处理，烧制要求难以把控、烧制的成功率很低，且难以预知成品率。如专利申请201710201678X，公开了黑地暗幽兰色木叶土釉的制备方法和使用方法，通过稻谷壳灰取代或减少传统工艺中采用天然矿物材料在陶瓷釉料中作溶剂、增加釉料的悬浮性作用，但其仍是基于对传统木叶盏的改进，而不是创新，使用的依旧是木叶这一原料，成品率依旧难以得到保障。

随着现代工艺的发展，人们试图采用其他釉料代替木叶釉制备木叶盏或瓷器，这也导致化学釉料不断涌入陶瓷釉料领域，使得日用陶瓷的安全日渐成为人们所担心的问题。一些“药壶”、“药碗”等逐渐成为危害人们生活安全的问题，日用瓷器中很多颜色艳丽的釉料中含有大量的重金属，并不能达到食用级标准。专利2013101794973公开了一种多彩母液天目瓷的制备方法及其制得的产品，突破了当时只能制备黄红色叶脉纹、黑色底釉、灰褐胎木叶天目瓷的瓶颈，提供了利用天然矿物和化工原料制备多彩母液天目瓷的方法，该技术釉料的配制原料含有化工原料，且并未细细考证是否存有重金属存留，日用陶瓷在使用时若析出有害的物质将危及人体健康。为了提升木叶盏功效，专利申请2016102434907公开了一种具有能量瓷功效的唐钧木叶盏及其生产工艺，但方案中木叶依旧是作为釉层表面的装饰而存在的，需要与1-2种釉料结合使用。因此，制备如木叶盏般色泽质朴、具有金属质感且能达到食用级标准的陶瓷釉料，并应用于各种陶瓷装饰，避免使用木叶原料、提升烧制成功率和成品率，是现有传统材料烧制制备釉料亟待改进并提升的方向。

发明内容

本发明提供了一种基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，替代传统方法制备带树叶形状釉料的方法，避免采用木叶原料，操作简单，烧制条件稳定可靠，可操作性强，对底釉颜色的选择性更加多样；该制备方法制得的釉料带有金属质感、无重金属毒性，可达食用级标准，呈色稳定性明显提升，从本质上提升了成品率，且可用于青瓷装饰及日用陶瓷装饰或绘画领域，解决了现有技术中存在的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，包括将含铁量高的泥料进行低温素烧后装饰喷一定厚度木叶釉进行高温烧制的步骤；

所述木叶釉按重量百分比组成为：20.5％-21.5％SiO₂、10.5％-11.5％P₂O₃、0.2％Fe₂O₃、11.5％-12.5％Al₂O₃、1.5％-2.5％Cr₂O₃、0.5％MnO、7.5％-8.5％MgO、39.5％-40.5％CaO、5％-6％K₂O。

优选的，所述木叶釉按重量百分比组成为：21％SiO₂、11％P₂O₃、0.2％Fe₂O₃、12％Al₂O₃、2％Cr₂O₃、0.5％MnO、8％MgO、40％CaO、5.6％K₂O。

所述SiO₂、Al₂O₃、K₂O选自正长石。相比化工原料，绿色健康，且相比使用提纯的上述原料降低了成本。

上述制备方法还包括在低温素烧后、装饰喷木叶釉之前，喷底釉的步骤。

所述底釉为梅子青釉或乌金釉，所述底釉厚度为2mm。

所述含铁量高的泥料为2-3mm厚的泥坯；所述木叶釉厚度为1-2mm。

上述制备方法还包括在低温素烧前进行球磨处理获得所述木叶釉的步骤。

所述木叶釉球磨处理周期为25-35min。

所述球磨处理具体为，根据1:0.6-0.8的比重，将上述木叶釉的组成成分和水放入球磨机中球磨，球磨罐中的球不超过罐容积的二分之一。

所述低温素烧温度为850℃，所述高温烧制温度为1250-1300℃。

所述高温烧制采用气窑或电窑烧制。

所述含铁量高的泥料包括龙泉泥料、朱砂胎泥料或紫砂泥料。

一种陶瓷釉料在制备木叶盏及青瓷装饰、陶瓷绘画方面的应用，所述陶瓷釉料由上述制备方法制得。

采用气窑烧制，窑炉内部气氛为还原气氛，操作步骤包括：

a、提前预热气化炉；

b、排自由水阶段：打开闸板，开火，燃气罐阀门完全打开；给足适量压力点火枪，压力0.01，对称点两只火枪；点火枪时把风阀关闭，点火后再调节风阀；控制风阀调蓝色托底火焰，火焰呈跳跃状而不是直线上升型；火焰调好后，压力调到0.001-0.002Pa，温度控制在20秒左右1度；200度时加枪2个(加枪前要先加压)；400多度再加枪2个,保持10-10秒1度；

c、排结构水阶段：根据观火孔的湿度，确定自由水是否排完(大约550多度)，然后关门加压至0.01，加枪通过开风闸调全蓝色火焰；

d、保温阶段：102锥倒，进入保温阶段，关调节闸板，通过减压保持3-4分钟1度；保温30-40分钟；

e、升温阶段：闸板全关，加压，0.02以上；通过风阀调蓝色托底火焰；保持1分钟1-2度；此阶段易出现回火，需1分钟之内解决否则将影响烧制效果；

f、1100多度时，注意温度是否能稳定升温，若出现加压后温度依旧缓慢上升，就需打开一点闸门；约1200度时，注意观察131温锥，当锥子倒了即可停火，关上燃气罐阀门。

采用电窑烧制，窑炉气氛为氧化气氛。本发明制备方法中的木叶釉的组成成分适合电窑和气窑两种气氛。

本发明的有益效果：

该基于树叶的陶瓷釉料的制备方法替代传统柴烧制备带树叶形状釉料的方法，避免采用木叶原料，发色与木叶盏中木叶颜色相似，操作更简单，烧制条件稳定可靠，可操作性强，对底釉颜色的选择性更加多样，制得的釉料带有金属质感、无重金属毒性，可达食用级标准，呈色稳定性明显提升，不需要通过试剂对叶片中的叶绿素进行处理，使用方便，成品率高；本制备方法制得的釉料，结合陶瓷绘画的方式进行装饰，提升了装饰的可控性，可以单独使用、亦可与其它釉料结合装饰使用。与低温金属釉相比，本制备方法制得的木叶釉成本低，使用范围大，可以通过高温一次烧成，节省了多次复烧的高额成本。本发明制备方法无论从食用安全还是美学价值，都获得了新的突破且可用于绘画领域。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本发明进行详细阐述。

实施例1

该基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，包括如下操作步骤：

(1)在球磨机中，根据1：0.7的比重，将木叶釉的组成成分和水放入球磨机球磨，具体为：分别加入以下重量比例的粉末：21％SiO₂、11％P₂O₃、0.2％Fe₂O₃、12％Al₂O₃、2％Cr₂O₃、0.5％MnO、8％MgO、40％CaO、5.6％K₂O，和水；球磨罐中的球不可以超过罐容积的二分之一，球磨时间约30分钟，保证球磨颗粒可以通过目数为120目的筛网，得木叶釉；

(2)选用龙泉泥料，准备2-3㎜厚度的泥坯，经850℃低温素烧后，喷约2㎜厚度的梅子青釉，再在釉胎局部装饰喷1-2㎜步骤(1)制得的木叶釉；

(3)将步骤(2)制得的釉胎放于窑炉的中上层，使用气窑进行烧制，以1280℃高温烧制。

步骤(1)球磨时间越长釉料越细，但过度球磨，釉料在施釉干燥后容易龟裂，烧制时易产生缩釉、跳釉等情况。

使用气窑烧制，窑炉内部气氛为还原气氛，具体操作步骤如下：

a、提前半个小时预热气化炉；

b、排自由水阶段：打开闸板，开火，燃气罐阀门完全打开。给足适量压力点火枪，压力大约0.01，压力过小火枪会熄灭，对称点两只火枪；点火枪时先把风阀关闭，点火后再调节风阀；控制风阀调蓝色托底火焰，火焰呈跳跃状而不是直线上升型。火焰调好之后，压力调到大约0.001-0.002Pa，温度控制在大约20秒左右1度(1分钟3-4度)；大约200多度的时候加枪2个(加枪前要先加压)；400多度再加枪2个,保持10-10秒多1度；

c、排结构水阶段：根据观火孔的湿度，确定自由水是否排完(大约550多度)，然后关门加压至大约0.01，加枪(剩下的)通过开风闸调全蓝色火焰；

d、保温阶段：102锥倒，进入保温阶段，关调节闸板，通过减压保持3-4分钟1度(2分半以上1度)；保温30-40分钟；

e、升温阶段：闸板全关，加压，约0.02以上；通过风阀调蓝色托底火焰；保持1分钟1-2度；此阶段易出现回火，需1分钟之内解决否则将影响烧制效果；

f、1100多度的时候，注意温度是否能稳定升温，若出现加压后温度依旧缓慢上升，就需打开一点闸门；大约1200度时，注意观察131温锥，当锥子倒了即可停火，关上燃气罐阀门。

烧制过程中，需注意窑炉内部压力是否正常，关窑门之前(500左右)时，正常情况应是微负压，关紧窑门到1020度之前也是微负压，(用火枪从观火口试一下，火苗会往窑炉内走)，保温阶段(102锥倒之后到强还原前)是平压，强还原到烧成窑炉内是正压，观火孔有火苗喷出(正压，平压，负压都是窑炉内压力)。

实施例2

该基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，包括如下操作步骤：

(1)在球磨机中，根据1：0.7的比重，将木叶釉的组成成分和水放入球磨机球磨，具体为：分别加入以下重量比例的粉末，21％SiO₂、11％P₂O₃、0.2％Fe₂O₃、12％Al₂O₃、2％Cr₂O₃、0.5％MnO、8％MgO、40％CaO、5.6％K₂O，和水；球磨罐中的球不可以超过罐容积的二分之一，球磨时间约30分钟，保证球磨颗粒可以通过目数为120目的筛网，得木叶釉；

(2)选用朱砂胎泥料，准备2-3㎜厚度的泥坯，经850℃低温素烧后，喷1-2㎜步骤(1)制得的木叶釉；

(3)将步骤(2)制得的釉胎放于窑炉的中上层，使用气窑进行烧制，以1300℃高温烧制。

烧制方法如实施例1的烧制方法。

实施例3

该基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，包括如下操作步骤：

(1)在球磨机中，根据1：0.7的比重，将木叶釉组分和水放入球磨机球磨，具体为：分别加入以下重量比例的粉末，21％SiO₂、11％P₂O₃、0.2％Fe₂O₃、12％Al₂O₃、2％Cr₂O₃、0.5％MnO、8％MgO、40％CaO、5.6％K₂O，和水；球磨罐中的球不可以超过罐容积的二分之一，球磨时间约30分钟，保证球磨颗粒可以通过目数为120目的筛网，得木叶釉；

(2)选用龙泉泥料，准备2-3㎜厚度的泥坯，经850℃低温素烧后，喷约2㎜厚度的乌金釉，再在釉胎局部装饰喷1-2㎜步骤(1)制得的木叶釉；

(3)将步骤(2)制得的釉胎放于窑炉的中上层，使用气窑进行烧制，以1280℃高温烧制。

烧制方法同实施例1的烧制方法。

实施例4

同实施例1的制备方法，所不同的是，所述木叶釉按重量百分比组成为：20.5％SiO₂、10.5％P₂O₃、0.2％Fe₂O₃、11.5％Al₂O₃、1.5％Cr₂O₃、0.5％MnO、7.5％MgO、39.5％CaO、5％K₂O。

实施例5

同实施例1的制备方法，所不同的是，所述木叶釉按重量百分比组成为：21.5％SiO₂、11.5％P₂O₃、0.2％Fe₂O₃、12.5％Al₂O₃、2.5％Cr₂O₃、0.5％MnO、8.5％MgO、40.5％CaO、6％K₂O。

上述制备方法的烧制也可采用电窑烧制，电窑烧制时，窑炉气氛不同于气窑，为氧化气氛，操作步骤相比气窑简单方便，但仍需保证炉内的压力值在不同阶段随之变化，设定好升温曲线即可。本制备方法的木叶釉最佳烧制温度为1260℃，以1260℃为例制定电窑升温曲线如下表1。

表1

实验测试：

一、球磨釉料及试片测试

精确称量各原料克重，根据1：0.7的比重将配料和水放入球磨机球磨。球磨罐中的球不可以超过罐容积的二分之一，球磨时间约30分钟，保证球磨颗粒可以通过目数为120目的筛网。

结合青瓷的泥料釉料制作不少于6组试片，分别放在窑炉上、中、下三层的不同方位，以便观察釉料发色是否具有稳定性，及其烧成效果最好的位置。每个试片上釉的厚度都要有薄厚之分，仅试片上半部上釉，可方便观察不同厚度釉料的发色及其流淌性。每个试片上面都要用工具刻出不同深度的刻痕，以便观察不同层度的积釉的效果。

二、温度对成品率的影响

窑炉：电窑

试片：六组试片，每组6件

窑温1100℃、1150℃、1200℃、1250℃、1300℃

结果见图1。

三、与低温金属釉相比本发明制得的木叶釉的安全性能检测

釉料处理温度：850℃和1250℃

样本：200g低温金属釉α，200g木叶釉经熔制后球磨成粉。

a(析铅前低温金属釉)、b(析铅之后的低温金属釉)、c(析铅前木叶釉)、d(析铅之后的木叶釉)；

设备：球磨机、扫描电子显微镜(荷兰飞利浦公司产)、能谱仪(美国伊达克斯公司产)；

加速铅析出放置环境：温度70℃，相对湿度75％。

结果如下表2和表3。

表2低温金属釉析铅量对比

名称	Pb
		a	67.6
b	73.1

表3本发明木叶釉析铅量对比

名称	Pb
		c	0
d	0

结论：

通过分析实验数据得出，本发明制得的木叶釉于青瓷试片中的呈色效果与传统木叶盏的烧制呈色相比，呈色稳定性有了明显提升，且不需要通过试剂对叶片中的叶绿素进行处理，使用方便，成品率高。本发明制得的木叶釉可结合陶瓷绘画的方式进行装饰，提升了装饰的可控性。

本发明制得的木叶釉可以经高温烧制保证没有铅元素危害使用者的身体健康。通过表2可以明显看出，析铅之前的釉料a自身就含有很高的铅，经过处理后铅含量变得更高。与低温金属釉相比，本发明制得的木叶釉的成本低，使用范围大，可以通过高温一次烧成节省了多次复烧的高额成本，无论从食用安全还是装饰效果方面都获得了新的突破。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，其特征在于，包括将含铁量高的泥料进行低温素烧后装饰喷一定厚度木叶釉进行高温烧制的步骤；

所述木叶釉按重量百分比组成为：20.5％-21.5％SiO₂、10.5％-11.5％P₂O₃、0.2％Fe₂O₃、11.5％-12.5％Al₂O₃、1.5％-2.5％Cr₂O₃、0.5％MnO、7.5％-8.5％MgO、39.5％-40.5％CaO、5％-6％K₂O。

2.根据权利要求1所述的基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，其特征在于，还包括在低温素烧后、装饰喷木叶釉之前，喷底釉的步骤。

3.根据权利要求2所述的基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，其特征在于，所述底釉为梅子青釉或乌金釉，所述底釉厚度为2mm。

4.根据权利要求1所述的基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，其特征在于，所述含铁量高的泥料为2-3mm厚的泥坯；所述木叶釉厚度为1-2mm。

5.根据权利要求1或2所述的基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，其特征在于，还包括在低温素烧前进行球磨处理获得所述木叶釉的步骤。

6.根据权利要求5所述的基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，其特征在于，所述木叶釉球磨处理周期为25-35min。

7.根据权利要求1所述的基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，其特征在于，所述低温素烧温度为850℃，所述高温烧制温度为1250-1300℃。

8.根据权利要求1所述的基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，其特征在于，所述高温烧制采用气窑或电窑烧制。

9.根据权利要求1所述的基于树叶的陶瓷釉料的制备方法，其特征在于，所述含铁量高的泥料包括龙泉铁胎泥料、朱砂胎泥料或紫砂泥料。

10.一种陶瓷釉料在制备木叶盏及青瓷装饰、陶瓷绘画方面的应用，其特征在于，所述陶瓷釉料由权利要求1-9中任一项所述的制备方法制得。