CN110950652A - 一种施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法及其制得的产品 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，通过将陶瓷坯料和釉料分别制备成高可塑性泥料，经辊轧连接在一起，然后通过成型、烧结后得到陶瓷产品。此外，还公开了利用上述施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法制得的产品。本发明施釉与成型同时进行，坯釉一体成型，无需特别施釉装置，简化了生产工艺，并且制品釉色丰富多彩，丰富了陶瓷制品釉色的表现形式；坯釉结合性良好，制品釉厚均匀可控，能够获得更为丰富的装饰效果。

Description

一种施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法及其制得的产品
技术领域
本发明涉及陶瓷制备技术领域，尤其涉及一种施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法及其制得的产品。
背景技术
陶瓷是人类生产和生活中一种不可或缺的材料和制品，通常，陶瓷制品表面都会有一层类玻璃质，称之为釉。施釉是为了改善坯体表面的物化性能，增加产品美感，提高产品的使用性能。现有陶瓷产品的制备方法主要分为：成型、施釉、高温烧结三个主要工序，主要适用于规矩型器形制品。按照传统的施釉方法，无论是可塑成型的滚压、旋压、挤压、车坯工艺，还是注浆成型、压制成型，均无法在保证产品质量的前提下先施釉后成型或施釉与成型同时进行。而对于异型陶瓷制品，特别是手工成型的异型制品，按照传统的施釉方法，容易易出现釉厚不均匀、无釉、堆釉等缺陷。
为此现有技术也研发出一些改进措施，如采用一次烧成不用施釉的制备方法，通过在原料中添加适量水玻璃或碳酸钾、碳酸锂等碱性活性物质，在注浆成型坯体干燥过程中，利用坯体毛细管的扩散渗透作用，将可溶性碱性物质从坯体内部迁移至坯体表面并富集，在烧结过程中碱性活化剂与坯体表面其他成分生成低共熔化合物，最终在坯体表面形成一层玻璃质薄层。但是，这种制备方法存在釉层较薄、产品变形严重等不可控缺陷，且主要形成透明玻璃釉层，降低了釉表面装饰艺术效果。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，通过将陶瓷坯料和釉料分别制备成高可塑性泥料，经辊轧连接在一起，然后通过成型、烧结后得到陶瓷产品。本发明的另一目的在于提供利用上述施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法制得的产品。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
本发明提供的一种施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，包括以下步骤：
(1)将坯料和釉料分别与增塑剂、润滑剂、保湿剂和水混合，经捏合、陈腐、真空练泥，得到具有可塑性、延展性的坯泥料和釉泥料；
(2)将所述坯泥料和釉泥料分别加工成片状坯泥片和釉泥片，然后将所述坯泥片和釉泥片叠加，经辊轧形成一体，通过成型、干燥，获得陶瓷制品素坯；
(3)将所述陶瓷制品素坯进行烧结，即制得具有釉层的陶瓷产品。
进一步地，本发明所述坯料的室温～800℃热膨胀系数大于釉料；所述步骤(3)的烧结温度大于釉料的半球温度、小于釉料的流动温度。
进一步地，本发明所述坯泥料的制备中，所述增塑剂、润滑剂、保湿剂、水的用量分别为坯料的1～5wt％、0.5～3wt％、2～6wt％、18～25wt％；所述釉泥料的制备中，所述增塑剂、润滑剂、保湿剂、水的用量分别为釉料的0.5～3wt％、0.1～1wt％、2～6wt％、18～25wt％。
进一步地，本发明所述增塑剂为羧甲基纤维素、甲基纤维素、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素中的一种或其组合；所述润滑剂为甘油和/或油酸；所述保湿剂为甘油。
进一步地，本发明所述步骤(2)中坯泥片的厚度为3～8mm，釉泥片的厚度为1～3mm；所述坯泥片和釉泥片叠加、辊轧而成一体后的厚度为1～3mm。
进一步地，本发明所述步骤(3)中烧结温度为1200～1320℃，保温时间为10～60min。
上述方案中，本发明用于制备透明釉陶瓷产品，其坯料的矿物组成为：钾长石20～25wt％、钠长石10～15wt％、高岭土15～25wt％、苏州土10～15wt％、石英30～40wt％、煅烧滑石2～5wt％；其釉料的矿物组成为：钾长石12～18wt％、钠长石8～12wt％、方解石10～15wt％、钠硼钙石8～12wt％、苏州土10～15wt％、石英25～30wt％、碳酸钡5～8wt％、氧化锌1～3wt％。
上述方案中，本发明用于制备颜色釉陶瓷产品，其坯料的矿物组成为：钾长石15～20wt％、钠长石8～12wt％、高岭土20～30wt％、石英40～50wt％、煅烧滑石4～8wt％；其釉料的矿物组成为：钾长石10～15wt％、钠长石8～13wt％、方解石5～10wt％、钠硼钙石3～5wt％、磷灰石5～8wt％、苏州土20～25wt％、石英25～30wt％、碳酸钡5～8wt％、氧化铜1～3wt％、氧化铁1～4wt％。
本发明利用上述施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法制得的产品，其吸水率为0.5～3％。
本发明具有以下有益效果：
(1)坯釉一体成型，无需特别施釉装置
本发明提供了一种成型和施釉同时进行的陶瓷制备方法，简化了生产工艺流程，将坯体和釉面采用辊轧方法形成层状坯片，坯体层和釉面层被强制结合在一起，所得到的坯体可以视作一体而进行剪切、模压、拼接等后续操作，可以获得多种形状陶瓷制品素坯，并一起共烧，无须传统制备方法那样需要将坯体煅烧，获得具有一定孔隙率后才能促使釉层附着在坯体上，因此简化了生产工艺。
(2)制品釉色丰富多彩
本发明解决了现有技术成型与施釉同时进行只能制备透明釉制品的不足，本方法可适用于所有釉色产品，通过调节控制坯料和釉料的膨胀系数与烧成温度相匹配，即可制得釉色丰富多彩的陶瓷制品，同时，用多种颜色的釉料制成的釉片与坯片经辊轧形成一体，更加丰富了陶瓷制品釉色的表现形式。
(3)坯釉结合性良好，制品釉厚均匀可控
本发明的釉层是呈固态的泥料，通过辊压覆盖在坯体的表面，并利用辊轧机强化了坯体和釉层之间的结合，在后续的干燥和煅烧过程中坯体和釉层是呈一体化发生变化。同时，由于辊轧的挤压作用，使釉层粉体颗粒之间发生重排，从而使釉层结构更为均匀，能够有效避免局部干燥或者烧结不均匀而产生的开裂问题，因此，本发明具有良好的坯釉结合性能，能够有效减少缩釉、开裂等缺陷的发生。
由于采用辊轧法来获得釉片，釉层的厚度可以通过辊轧机的缝隙来控制，从而保证了釉层的厚度是均匀的，进而能够获得更为均匀的呈色效果，尤其是对于颜色釉或者乳浊釉而言。同时，也可以实现多层釉层的叠加，通过控制釉层的厚度、透光度、颜色等，获得更为丰富的装饰效果。
下面将结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
具体实施方式
实施例一：
本实施例一种施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，陶瓷产品为透明釉陶瓷产品，其坯料的矿物组成为：钾长石22wt％、钠长石12wt％、高岭土16wt％、苏州土14wt％、石英32wt％、煅烧滑石4wt％；其釉料的矿物组成为：钾长石16wt％、钠长石10wt％、方解石13wt％、钠硼钙石11wt％、苏州土12wt％、石英28wt％、碳酸钡7.5wt％、氧化锌2.5wt％。
在室温～800℃的条件下，坯料的热膨胀系数为7.52×10-6/(mm·℃-1)，釉料的热膨胀系数为5.26×10-6/(mm·℃-1)；釉料的半球温度HT为1157℃，流动温度FT为1305℃。
本实施例制备方法其步骤如下：
(1)将10kg坯料加入0.2kg羧甲基纤维素经球磨混合均匀得到混合粉料，然后将混合粉料加入捏泥机中，加入0.2kg油酸、0.3kg甘油、2.2kg水，捏炼成泥、陈腐1周，经真空炼泥后，得到具有良好可塑性和延展性的坯泥料；将10kg釉料加入0.1kg羧甲基纤维素经球磨混合均匀得到混合粉料，然后将混合粉料加入捏泥机中，加入0.05kg油酸、0.3kg甘油、2kg水，捏炼成泥、陈腐1周，经真空炼泥后，得到具有良好可塑性和延展性的釉泥料；
(2)将上述坯泥料辊轧成厚度为5mm的坯泥片，将釉泥料辊轧成厚度为1mm的釉泥片，然后将坯泥片与釉泥片叠加在一起，经辊轧而成一体、并辊轧至厚度为3mm后，进行平面雕刻装饰并打磨烘干，得到待烧的陶瓷制品素坯；
(3)将上述陶瓷制品素坯在1250℃温度下煅烧，保温15min，随炉冷却后，即得到透明釉雕刻陶瓷产品，其吸水率为1.2％。
实施例二：
本实施例一种施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，陶瓷产品为颜色釉陶瓷产品，其坯料的矿物组成为：钾长石18wt％、钠长石10wt％、高岭土25wt％、石英42wt％、煅烧滑石5wt％；其釉料的矿物组成为：钾长石12wt％、钠长石10wt％、方解石8wt％、钠硼钙石4wt％、磷灰石6wt％、苏州土22wt％、石英27wt％、碳酸钡6wt％、氧化铜2wt％、氧化铁3wt％。
在室温～800℃的条件下，坯料的热膨胀系数为6.45×10-6/(mm·℃-1)，釉料的热膨胀系数为5.53×10-6/(mm·℃-1)；釉料的半球温度HT为1223℃，流动温度FT为1354℃。
本实施例制备方法其步骤如下：
(1)将10kg坯料加入0.1kg甲基纤维素、0.05kg聚乙烯醇经球磨混合均匀得到混合粉料，然后将混合粉料加入捏泥机中，加入0.15kg油酸、0.45kg甘油、1.9kg水，捏炼成泥、陈腐1周，经真空炼泥后，得到具有良好可塑性和延展性的坯泥料；将10kg釉料加入0.12kg羧甲基纤维素经球磨混合均匀得到混合粉料，然后将混合粉料加入捏泥机中，加入0.35kg甘油、1.9kg水，捏炼成泥、陈腐1周，经真空炼泥后，得到具有良好可塑性和延展性的釉泥料；
(2)将上述坯泥料辊轧成厚度为6mm的坯泥片，将釉泥料辊轧成厚度为1mm的釉泥片，然后将坯泥片与釉泥片叠加在一起，经辊轧而成一体、并辊轧至厚度为2mm后，进行手工成型并打磨烘干，得到待烧的陶瓷制品素坯；
(3)将上述陶瓷制品素坯在1300℃温度下煅烧，保温30min，随炉冷却后，即得到颜色釉陶瓷产品，其吸水率为0.8％。

Claims (10)

1.一种施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)将坯料和釉料分别与增塑剂、润滑剂、保湿剂和水混合，经捏合、陈腐、真空练泥，得到具有可塑性、延展性的坯泥料和釉泥料；
(2)将所述坯泥料和釉泥料分别加工成片状坯泥片和釉泥片，然后将所述坯泥片和釉泥片叠加，经辊轧形成一体，通过成型、干燥，获得陶瓷制品素坯；
(3)将所述陶瓷制品素坯进行烧结，即制得具有釉层的陶瓷产品。
2.根据权利要求1所述的施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，其特征在于：所述坯料的室温～800℃热膨胀系数大于釉料；所述步骤(3)的烧结温度大于釉料的半球温度、小于釉料的流动温度。
3.根据权利要求1所述的施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，其特征在于：所述坯泥料的制备中，所述增塑剂、润滑剂、保湿剂、水的用量分别为坯料的1～5wt％、0.5～3wt％、2～6wt％、18～25wt％；所述釉泥料的制备中，所述增塑剂、润滑剂、保湿剂、水的用量分别为釉料的0.5～3wt％、0.1～1wt％、2～6wt％、18～25wt％。
4.根据权利要求1或3所述的施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，其特征在于：所述增塑剂为羧甲基纤维素、甲基纤维素、聚乙烯醇、羟丙基甲基纤维素中的一种或其组合；所述润滑剂为甘油和/或油酸；所述保湿剂为甘油。
5.根据权利要求1所述的施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中坯泥片的厚度为3～8mm，釉泥片的厚度为1～3mm；所述坯泥片和釉泥片叠加、辊轧而成一体后的厚度为1～3mm。
6.根据权利要求1或2所述的施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中烧结温度为1200～1320℃，保温时间为10～60min。
7.根据权利要求1所述的施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，其特征在于：所述陶瓷产品为透明釉陶瓷产品，其坯料的矿物组成为：钾长石20～25wt％、钠长石10～15wt％、高岭土15～25wt％、苏州土10～15wt％、石英30～40wt％、煅烧滑石2～5wt％；其釉料的矿物组成为：钾长石12～18wt％、钠长石8～12wt％、方解石10～15wt％、钠硼钙石8～12wt％、苏州土10～15wt％、石英25～30wt％、碳酸钡5～8wt％、氧化锌1～3wt％。
8.根据权利要求1所述的施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法，其特征在于：所述陶瓷产品为颜色釉陶瓷产品，其坯料的矿物组成为：钾长石15～20wt％、钠长石8～12wt％、高岭土20～30wt％、石英40～50wt％、煅烧滑石4～8wt％；其釉料的矿物组成为：钾长石10～15wt％、钠长石8～13wt％、方解石5～10wt％、钠硼钙石3～5wt％、磷灰石5～8wt％、苏州土20～25wt％、石英25～30wt％、碳酸钡5～8wt％、氧化铜1～3wt％、氧化铁1～4wt％。
9.利用权利要求1-8之一所述施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法制得的产品。
10.根据权利要求9所述的利用施釉与成型同时进行的陶瓷制备方法制得的产品，其特征在于：所述陶瓷产品的吸水率为0.5～3％。
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