CN112028490A - 一种电瓷用乳白釉及其制备方法和施釉工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电瓷用乳白釉及其制备方法和应用，制备所述电瓷用乳白釉的原料包括以下重量百分比的组分：大同砂5‑10％、滑石8‑12％、石灰石1‑3％、法库粘土4‑7％、白干石9‑12％、长石26‑34％、硅石粉17‑22％、碳酸钡1‑4％、硅酸锆10‑15％、苏州土3‑4％、氧化铝1‑3％、分散剂0.05‑0.2％。制备步骤包括浸釉、喷釉和焙烧。本发明的乳白釉中各组分合理搭配，在现有技术的基础上还增加了氧化铝，氧化铝以提高釉的精度，为了克服黄边、白边的问题，还添加了石灰石和苏州土来增大釉料的高温粘度，以调整釉料在高温阶段的流动性，避免釉料在高温阶段的流动性过强造成制品边棱部位会出现或增大露白、露黄的色差。

Description

一种电瓷用乳白釉及其制备方法和施釉工艺
技术领域
本发明涉及电瓷技术领域，具体涉及一种电瓷用乳白釉及其制备方法和施釉工艺。
背景技术
电瓷是一种瓷质的电绝缘材料，具有良好的绝缘性和机械强度，广泛用于高低压输变线路和设备。电瓷的施釉工艺一般可以分为浸釉、淋釉、喷釉等几种，其中浸釉工艺使用较为普遍。随着电瓷产品向大型化发展，一些规格较大的整体成型的套管或者无机接粘瓷套等大型乳白釉产品通过浸釉施釉时，产品的中部和下部会出现黄边、水边等质量问题，这严重影响了大型乳白釉产品的经济效益。
发明内容
本发明提供了一种电瓷用乳白釉，釉层流动性好，不易出现堆釉、缺釉现象，且焙烧后釉层厚度均匀，瓷件整体白度均匀。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
一种电瓷用乳白釉，制备所述电瓷用乳白釉的原料包括以下重量份的组分：大同砂5-10份、滑石8-12份、石灰石1-3份、法库粘土4-9份、白干石9-12份、长石26-34份、硅石粉17-22％、碳酸钡1-4份、硅酸锆10-15份、苏州土3-4份、氧化铝1-3份、分散剂0.05-0.2份。
进一步地，所述分散剂为A15分散剂。
进一步地，包括如下步骤：烘干处理各原料组分，按照配比将所有组分以料：水：球＝1:1-2:1-2的比例入球磨机球磨8-10h，得釉浆，过筛处理。
进一步地，所述釉浆过筛使用的筛网为300目。
本发明还提供了上述的电瓷用乳白釉的应用。
本发明还提供了上述的电瓷用乳白釉的施釉工艺，包括以下步骤：
(1)浸釉：取波美度为48-52Be的乳白釉对瓷坯件进行浸釉处理，浸釉时间控制在15-20s；
(2)一次喷釉：用波美度为53-55Be的乳白釉对经过浸釉处理的瓷坯件整体进行喷釉；
(3)二次喷釉：将经一次喷釉的瓷坯件静置1小时后，再用波美度为53-55Be的乳白釉进行一次喷釉处理；
(4)焙烧：将经二次喷釉的瓷坯件焙烧，即得乳白釉电瓷产品。
进一步地，所述浸釉步骤控制釉层厚度为0.35-0.45mm；一次喷釉控制釉层厚度在0.4-0.5mm；二次喷釉后使最终釉层厚度为0.5-0.6mm。
进一步地，所述焙烧时的最高烧成温度为1220-1260℃。
本发明的乳白釉配方中，通过合理搭配石英和长石，得到的乳白釉的光泽度和白度得到了共同提升，具有协同增效的效果。
本发明使用的乳浊剂为硅酸锆，硅酸锆具有颗粒小、乳浊性强、白度高的特点，热性能好，烧成温度范围宽，不仅可以增加釉料的乳浊度，还能降低釉料的膨胀系数，提高制品的热稳定性。除此之外，硅酸锆还能提高釉面白度，增加釉面的耐磨性；硅酸锆还能增加釉面的抗水性、耐磨性和硬度。本发明使用硅酸锆作为乳浊剂，有利于烧成时得到无黄边、水边的瓷件。
本发明的有益效果体现在：
本发明的乳白釉中各组分合理搭配，在现有技术的基础上还增加了氧化铝，氧化铝可以提高釉的精度，降低锆英石釉的熔解度，使析晶的晶粒不再熔解。为了克服黄边、白边的问题，还添加了石灰石和苏州土增大釉料的高温粘度，以调整釉料在高温阶段的流动性，避免釉料在高温阶段的流动性过强造成制品边棱部位会出现或增大露白、露黄的色差。
具体实施方式
下面将对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
下面的实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，数据为三次重复实验的平均值或平均值±标准差。
本发明提供了一种电瓷用乳白釉，制备该乳白釉的原料包括以下重量百分比的组分：大同砂5-10％、滑石8-12％、石灰石1-3％、法库粘土4-7％、白干石9-12％、长石26-34％、硅石粉17-22％、碳酸钡1-4％、硅酸锆10-15％、苏州土3-4％、氧化铝1-3％、分散剂0.05-0.2％。
具体地，分散剂为A15分散剂、分散剂A20、分散剂5027中的一种或多种。
对坯体进行喷釉时，第一次喷釉完成后静置或采用热风机将坯体表面烘干，然后进行第二次喷釉，第二次喷釉烘干后送入焙烧。
本申请的施釉工艺中：首先使喷枪保持一个方向喷向坯件的上部或下部，而后喷枪换另一个方向喷坯件的下部或上部。喷釉应在热的坯件上进行，为此每个坯架上的光坯应分两次预热，交替施釉，以保持坯件的温度。
烧成主要分为小火升温阶段、氧化阶段、中火保温阶段、还原阶段、高火保温阶段、冷却阶段；
各阶段具体参数如下：
小火升温阶段：按10℃/h的升温速度从室温升温至300℃；
氧化阶段：以25-45℃/h的升温速度从300℃升温到950℃；
中火保温阶段：从950℃升温到960℃，并控制窑内氧气的含量控制在8-12％；
还原阶段：从970℃升温至高保温度，具体过程为：从970℃升温至1000℃为过渡期，从1000℃到1200℃，为强还原阶段。并控制窑内CO的体积含量控制在4.4-3％；1200℃到止火温度为弱还原期，保证窑内含有流离氧气，将窑内CO的体积含量控制在1％以下，氧气的体积含量控制在1-3％。
高火保温阶段：在止火温度点保温1小时，保证氧气的含量在2.8-3.8％左右。
冷却阶段：即止火温度冷却至室温，整个过程的时间控制在30-45小时；当冷却阶段完成后即可烧成电瓷乳白釉。
实施例1
本实施例提供了一种含有电瓷用乳白釉，制备该电瓷用乳白釉的原料包括以下重量百分比的组分：
大同砂8％、滑石10％、石灰石2％、法库粘土7％、白干石10％、长石28％、硅石粉18％、碳酸钡2％、硅酸锆10％、苏州土3％、氧化铝1.9％、分散剂A150.1％。
将上述各固体原料组分烘干，控制各组分水分在一定范围内，然后按照原料配比将所有原料加至球磨机中，加入水，按照料：水：球＝1:1:1.5的比例球磨9h，控制水的重量百分比在35％左右，再将得到的浆料过300目筛，得釉浆。需要注意的是，釉浆还经过查铁处理。
将上述釉浆用于电瓷施釉的工艺包括以下步骤：
(1)浸釉：取波美度为51Be的乳白釉对瓷坯件进行浸釉处理，浸釉时间控制在20s，浸釉步骤控制釉层厚度为035mm；
(2)一次喷釉：用波美度为54Be的乳白釉对经过浸釉处理的瓷坯件整体进行喷釉，一次喷釉控制釉层厚度在0.45mm；
(3)二次喷釉：将经一次喷釉的瓷坯件静置1小时后，再用波美度为54Be的乳白釉进行一次喷釉处理，二次喷釉后使最终釉层厚度为0.52mm；
(4)焙烧：将经二次喷釉的瓷坯件焙烧，即得乳白釉电瓷产品。
实施例2
本实施例提供了一种含有电瓷用乳白釉，制备该电瓷用乳白釉的原料包括以下重量百分比的组分：
大同砂9％、滑石12％、石灰石1％、法库粘土4％、白干石9％、长石30％、硅石粉17％、碳酸钡1.8％、硅酸锆12％、苏州土3％、氧化铝1％、分散剂0.2％。
将上述各固体原料组分烘干，控制各组分水分在一定范围内，然后按照原料配比将所有原料加至球磨机中，加入水，按照料：水：球＝1:2:1.5的比例球磨10h，控制水的重量百分比在35％左右，再将得到的浆料过300目筛，查铁处理，得釉浆。
将上述釉浆用于电瓷施釉的工艺包括以下步骤：
(1)浸釉：取波美度为48Be的乳白釉对瓷坯件进行浸釉处理，浸釉时间控制在20s，浸釉步骤控制釉层厚度为0.40mm；
(2)一次喷釉：用波美度为55Be的乳白釉对经过浸釉处理的瓷坯件整体进行喷釉，一次喷釉控制釉层厚度在0.48mm；
(3)二次喷釉：将经一次喷釉的瓷坯件静置1小时后，再用波美度为55Be的乳白釉进行一次喷釉处理，二次喷釉后使最终釉层厚度为0.56mm；
(4)焙烧：将经二次喷釉的瓷坯件焙烧，即得乳白釉电瓷产品。
实施例3
本实施例提供了一种含有电瓷用乳白釉，制备该电瓷用乳白釉的原料包括以下重量百分比的组分：
大同砂5％、滑石12％、石灰石1.1％、法库粘土4％、白干石10％、长石30％、硅石粉18％、碳酸钡2％、硅酸锆15％、苏州土3.05％、氧化铝1.8％、分散剂0.05％。
将上述各固体原料组分烘干，控制各组分水分在一定范围内，然后按照原料配比将所有原料加至球磨机中，加入水，按照料：水：球＝1:1:1.5的比例球磨8h，控制水的重量百分比在35％左右，再将得到的浆料过300目筛，得釉浆。需要注意的是，釉浆还经过查铁处理。
将上述釉浆用于电瓷施釉的工艺包括以下步骤：
(1)浸釉：取波美度为50Be的乳白釉对瓷坯件进行浸釉处理，浸釉时间控制在15-20s，浸釉步骤控制釉层厚度为0.45mm；
(2)一次喷釉：用波美度为53Be的乳白釉对经过浸釉处理的瓷坯件整体进行喷釉，一次喷釉控制釉层厚度在0.5mm；
(3)二次喷釉：将经一次喷釉的瓷坯件静置1小时后，再用波美度为55Be的乳白釉进行一次喷釉处理，二次喷釉后使最终釉层厚度为0.58mm；
(4)焙烧：将经二次喷釉的瓷坯件焙烧，即得乳白釉电瓷产品。
上述实施例制备得到的乳白釉的物理性能：
细度％(300目筛残余) 粘度(CP) 真比重(g/cm<sup>3</sup>) 釉层厚度(mm)
实施例1 0.03 53 2.8247 0.52
实施例2 0.04 52 2.8176 0.56
实施例3 0.04 54 2.8285 0.58
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种电瓷用乳白釉，其特征在于，制备所述电瓷用乳白釉的原料包括以下重量百分比的组分：大同砂5-10％、滑石8-12％、石灰石1-3％、法库粘土4-7％、白干石9-12％、长石26-34％、硅石粉17-22％、碳酸钡1-4％、硅酸锆10-15％、苏州土3-4％、氧化铝1-3％、分散剂0.05-0.2％。
2.根据权利要求1所述的电瓷用乳白釉，其特征在于，所述分散剂为A 15分散剂、分散剂A 20、分散剂5027中的一种或多种。
3.权利要求1或2所述的电瓷用乳白釉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：烘干处理各固体原料组分，按照配比将所有组分以料：水：球＝1:1-2:1-2的比例入球磨机球磨8-10h，得釉浆，过筛处理。
4.根据权利要求3所述的电瓷用乳白釉的制备方法，其特征在于，所述釉浆过筛使用的筛网为300目。
5.权利要求1所述的电瓷用乳白釉的应用。
6.权利要求1-5任意一项所述的电瓷用乳白釉的施釉工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)浸釉：取波美度为48-52Be的乳白釉对瓷坯件进行浸釉处理，浸釉时间控制在15-20s；
(2)一次喷釉：用波美度为53-55Be的乳白釉对经过浸釉处理的瓷坯件整体进行喷釉；
(3)二次喷釉：将经一次喷釉的瓷坯件静置1小时后，再用波美度为53-55Be的乳白釉进行一次喷釉处理；
(4)焙烧：将经二次喷釉的瓷坯件焙烧，即得乳白釉电瓷产品。
7.根据权利要求6所述的电瓷用乳白釉的施釉工艺，其特征在于，所述浸釉步骤控制釉层厚度为0.35-0.45mm；一次喷釉控制釉层厚度在0.4-0.5mm；二次喷釉后使最终釉层厚度为0.5-0.6mm。
8.根据权利要求6所述的电瓷用乳白釉的施釉工艺，其特征在于，所述焙烧时的最高烧成温度为1220-1260℃。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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