CN112851303A - 一种低温轻质高强度日用瓷及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种低温轻质高强度日用瓷，包括下列重量份的素抷原料：陶土2‑5份、膨润土5‑8份、砂料5‑8份、粘土4‑9份；还包括下列重量份的釉料原料：蛤蜊壳粉10‑15份、膨润土2‑5份、堇青石10‑12份、钠长石12‑22份；釉料制备方法为：将所述重量份的蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石放入液氮中进行20‑24h冷冻，随后将蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石取出立即加入球磨机中进行2‑3h干磨，得粉料，将所述粉料与所述重量份的膨润土在高速混料机中进行30‑35℃、15‑20min恒温搅拌，得混料，将所述混料在100‑120℃下进行无氧煅烧，得釉料。本发明所得的日用瓷质轻、强度高、低温可烧成。

Description

一种低温轻质高强度日用瓷及其制备方法
技术领域
本发明涉及日用陶瓷技术领域，特别是涉及一种低温轻质高强度日用瓷及其制备方法。
背景技术
陶瓷由于其易于清洁、热稳定性好、化学性能稳定被人们在日常生活中广泛使用。但是陶瓷制品也有缺陷，其相对于塑料等轻质材料来讲偏重，同时其机械性能也较差，很容易被摔坏，这些因素都限制了陶瓷制品在一些场合中的使用。而一般陶瓷制品需在较高温度下进行烧制，而较高的温度会对陶瓷材料氧化导致陶瓷产品的颜色及性能是不可预见的。
发明内容
基于上述缺陷，本发明提供一种低温轻质高强度日用瓷及其制备方法，本发明的日用瓷采用液氮冷冻蛤蜊壳粉、膨润土、堇青石、钠长石，再与魔芋葡甘聚糖混合制得釉料，再采用干喷施和湿涂覆的方式用于素抷表面，再经低温烧制制得日用瓷，此种日用瓷质轻、强度高。
解决该技术问题的技术方案为：
一种低温轻质高强度日用瓷，包括釉料和素抷，所述素抷包括下列重量份的原料：陶土2-5份、膨润土5-8份、砂料5-8份、粘土4-9份；所述釉料包括下列重量份的原料：蛤蜊壳粉10-15份、膨润土2-5份、堇青石10-12份、钠长石12-22份；所述釉料的制备方法为：将所述重量份的蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石放入液氮中进行20-24h冷冻，随后将蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石取出立即加入球磨机中进行2-3h干磨，得粉料，将所述粉料与所述重量份的膨润土在高速混料机中进行30-35℃、15-20min恒温搅拌，得混料，将所述混料在100-120℃下进行无氧煅烧，得釉料。
进一步地，所述的一种低温轻质高强度日用瓷，包括釉料和素抷，所述素抷包括下列重量份的原料：陶土2-3份、膨润土5-6份、砂料5-6份、粘土4-7份；所述釉料包括下列重量份的原料：蛤蜊壳粉10-12份、膨润土2-3份、堇青石10-11份、钠长石12-18份。
进一步地，所述的一种低温轻质高强度日用瓷，包括釉料和素抷，所述素抷包括下列重量份的原料：陶土3份、膨润土6份、砂料6份、粘土7份；所述釉料包括下列重量份的原料：蛤蜊壳粉12份、膨润土3份、堇青石11份、钠长石18份。
进一步地，所述无氧煅烧具体为：将所述混料放入高温炉进行升温速率为8℃/min、100-120℃下保温3-4h、降温速率为5℃/min的处理。
进一步地，所述高速混料机的搅拌速率为500-700rpm。
进一步地，所述的一种低温轻质高强度日用瓷的制备方法，包括下列步骤：
S1.素抷制作：将所述重量份的陶土、膨润土、砂料、粘土放入粉碎机中粉碎、200目筛过滤后加入球磨机中进行6-8h干磨，再加干磨后得料质量1倍的水进行湿磨8-10h，得素抷浆料；
S2.将S1所得的素抷浆料制成素抷，将所述釉料通过高压喷射于素抷上，喷射1min，完成釉料干施步骤；再向剩余釉料中加入质量为混料质量的6-8倍的水，搅拌40-60min，得湿釉料，将湿釉料涂覆于素抷表面，形成待烧抷体；
S3.将待烧抷体放入炉内进行烧制，烧成温度为1000-1180℃；
S4.将烧成后的抷体进行抛光，即得低温轻质高强度日用瓷产品。
进一步地，在步骤S3中，抷体在炉内的升温速率为10℃/min、保温温度为1000-1180℃，保温时间4-6h、降温速率为5℃/min。
本发明的有益效果：本发明将蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石放入液氮中进行冷冻，使其脆化，再在球磨机中进行干磨，使得所述粉料细腻，再将粉料与膨润土高速混合搅拌，使所得混料质地均一，最后将混料进行无氧煅烧，得釉料，使釉料颗粒性质稳定；采用干喷射施和湿涂覆的方式用于素抷表面，干喷射施由于具有一定的冲击力可使釉料粉末嵌入素抷，冲力大的嵌入深，冲力小的嵌入浅，这样就在素抷上形成深浅不一的釉料嵌体，增强了素抷的强度；再以湿釉涂覆表面、烧成，抛光，使烧成后的抷体表面均一光滑，进一步锁死嵌体，不致嵌体脱落。本发明选材轻质，所得日用瓷质轻、强度高且在低温下便可烧成。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
实施例一：
一种低温轻质高强度日用瓷，包括釉料和素抷，所述素抷包括下列重量份的原料：陶土2份、膨润土5份、砂料5份、粘土4份；所述釉料包括下列重量份的原料：蛤蜊壳粉10份、膨润土2份、堇青石10份、钠长石12份；所述釉料的制备方法为：将所述重量份的蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石放入液氮中进行20h冷冻，随后将蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石取出立即加入球磨机中进行2h干磨，得粉料，将所述粉料与所述重量份的膨润土在高速混料机中进行30℃、15min恒温搅拌，搅拌速率为500rpm得混料，将所述混料放入高温炉进行升温速率为8℃/min、100℃下保温3h、降温速率为5℃/min的处理，得釉料。
一种低温轻质高强度日用瓷的制备方法，包括下列步骤：
S1.素抷制作：将上述重量份的陶土、膨润土、砂料、粘土放入粉碎机中粉碎、200目筛过滤后加入球磨机中进行6h干磨，再加干磨后得料质量1倍的水进行湿磨8h，得素抷浆料；
S2.将S1所得的素抷浆料制成素抷，将所述釉料通过高压喷射于素抷上，喷射1min，喷射压力0.2MPa，完成釉料干施步骤；再向剩余釉料中加入质量为混料质量的6倍的水，搅拌40min，得湿釉料，
将湿釉料涂覆于素抷表面，形成待烧抷体；
S3.将待烧抷体放入炉内进行烧制，抷体在炉内的升温速率为10℃/min、保温温度为1000℃，保温时间4h、降温速率为5℃/min；
S4.将烧成后的抷体进行抛光，即得低温轻质高强度日用瓷产品。
实施例二：
一种低温轻质高强度日用瓷，包括釉料和素抷，所述素抷包括下列重量份的原料：陶土5份、膨润土8份、砂料8份、粘土9份；所述釉料包括下列重量份的原料：蛤蜊壳粉15份、膨润土5份、堇青石12份、钠长石22份；所述釉料的制备方法为：将所述重量份的蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石放入液氮中进行24h冷冻，随后将蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石取出立即加入球磨机中进行3h干磨，得粉料，将所述粉料与所述重量份的膨润土在高速混料机中进行35℃、20min恒温搅拌，搅拌速率为700rpm，得混料，将所述混料放入高温炉进行升温速率为8℃/min、120℃下保温4h、降温速率为5℃/min的处理，得釉料。
一种低温轻质高强度日用瓷的制备方法，包括下列步骤：
S1.素抷制作：将所述重量份的陶土、膨润土、砂料、粘土放入粉碎机中粉碎、200目筛过滤后加入球磨机中进行8h干磨，再加干磨后得料质量1倍的水进行湿磨10h，得素抷浆料；
S2.将S1所得的素抷浆料制成素抷，将所述釉料通过高压喷射于素抷上，喷射1min，喷射压力0.2MPa，完成釉料干施步骤；再向剩余釉料中加入质量为混料质量的8倍的水，搅拌60min，得湿釉料，将湿釉料涂覆于素抷表面，形成待烧抷体；
S3.将待烧抷体放入炉内进行烧制，放入高温炉进行升温速率为8℃/min、120℃下保温4h、降温速率为5℃/min的处理；
S4.将烧成后的抷体进行抛光，即得低温轻质高强度日用瓷产品。
实施例三：
一种低温轻质高强度日用瓷，包括釉料和素抷，所述素抷包括下列重量份的原料：陶土3份、膨润土6份、砂料6份、粘土7份；所述釉料包括下列重量份的原料：蛤蜊壳粉12份、膨润土3份、堇青石11份、钠长石18份；所述釉料的制备方法为：将所述重量份的蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石放入液氮中进行22h冷冻，随后将蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石取出立即加入球磨机中进行2.5h干磨，得粉料，将所述粉料与所述重量份的膨润土在高速混料机中进行32℃、18min恒温搅拌，搅拌速率为600rpm，得混料，将所述混料放入高温炉进行升温速率为8℃/min、110℃下保温3.5h、降温速率为5℃/min的处理，得釉料。
一种低温轻质高强度日用瓷的制备方法，包括下列步骤：
S1.素抷制作：将所述重量份的陶土、膨润土、砂料、粘土放入粉碎机中粉碎、200目筛过滤后加入球磨机中进行7h干磨，再加干磨后得料质量1倍的水进行湿磨9h，得素抷浆料；
S2.将S1所得的素抷浆料制成素抷，将所述釉料通过高压喷射于素抷上，喷射1min，喷射压力0.2MPa，完成釉料干施步骤；再向剩余釉料中加入质量为混料质量的7倍的水，搅拌50min，得湿釉料，
将湿釉料涂覆于素抷表面，形成待烧抷体；
S3.将待烧抷体放入炉内进行烧制，抷体在炉内的升温速率为10℃/min、保温温度为1100℃，保温时间5h、降温速率为5℃/min；
S4.将烧成后的抷体进行抛光，即得低温轻质高强度日用瓷产品。
实施例四
一种低温轻质高强度日用瓷，包括釉料和素抷，所述素抷包括下列重量份的原料：陶土2.5份、膨润土5.5份、砂料5.5份、粘土5份；所述釉料包括下列重量份的原料：蛤蜊壳粉11份、膨润土2.5份、堇青石10.5份、钠长石15份；所述釉料的制备方法为：将所述重量份的蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石放入液氮中进行22h冷冻，随后将蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石取出立即加入球磨机中进行2.5h干磨，得粉料，将所述粉料与所述重量份的膨润土在高速混料机中进行32℃、18min恒温搅拌，搅拌速率为600rpm，得混料，将所述混料放入高温炉进行升温速率为8℃/min、110℃下保温3.5h、降温速率为5℃/min的处理，得釉料。
一种低温轻质高强度日用瓷的制备方法，包括下列步骤：
S1.素抷制作：将所述重量份的陶土、膨润土、砂料、粘土放入粉碎机中粉碎、200目筛过滤后加入球磨机中进行7h干磨，再加干磨后得料质量1倍的水进行湿磨9h，得素抷浆料；
S2.将S1所得的素抷浆料制成素抷，将所述釉料通过高压喷射于素抷上，喷射1min，完成釉料干施步骤；再向剩余釉料中加入质量为混料质量的7倍的水，搅拌50min，得湿釉料，将湿釉料涂覆于素抷表面，形成待烧抷体；
S3.将待烧抷体放入炉内进行烧制，抷体在炉内的升温速率为10℃/min、保温温度为1100℃，保温时间5h、降温速率为5℃/min。；
S4.将烧成后的抷体进行抛光，即得低温轻质高强度日用瓷产品。
对比例1
一种低温轻质高强度日用瓷，包括釉料和素抷，所述素抷包括下列重量份的原料：陶土2份、膨润土5份、砂料5份、粘土4份；所述釉料包括下列重量份的原料：蛤蜊壳粉10份、膨润土2份、堇青石10份、钠长石12份；所述釉料的制备方法为：将所述重量份的蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石放入液氮中进行20h冷冻，随后将蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石取出立即加入球磨机中进行2h干磨，得粉料，将所述粉料与所述重量份的膨润土在高速混料机中进行30℃、15min恒温搅拌，搅拌速率为500rpm得混料，将所述混料放入高温炉进行升温速率为8℃/min、100℃下保温3h、降温速率为5℃/min的处理，得釉料。
一种低温轻质高强度日用瓷的制备方法，包括下列步骤：
S1.素抷制作：将上述重量份的陶土、膨润土、砂料、粘土放入粉碎机中粉碎、200目筛过滤后加入球磨机中进行6h干磨，再加干磨后得料质量1倍的水进行湿磨8h，得素抷浆料；
S2.将S1所得的素抷浆料制成素抷，将所述釉料加入质量为混料质量的6倍的水，搅拌40min，得湿釉料，将湿釉料涂覆于素抷表面，形成待烧抷体；
S3.将待烧抷体放入炉内进行烧制，抷体在炉内的升温速率为10℃/min、保温温度为1000℃，保温时间4h、降温速率为5℃/min；
S4.将烧成后的抷体进行抛光，即得低温轻质高强度日用瓷产品。
对实施例及对比例中的产品进行相关性能检测(抗热震性测试标准遵循GB/T3532-2009；抗折强度测试标准遵循GBT6569-2006)，结果如下表1所示。
表1性能测试结果
Figure BDA0002911366120000091
从表1可知，当不采用喷射干釉料的施釉方法，所得产品明显强度降低，且抗热震性减弱，由此可知，按本发明的方法生产的产品强度高、质轻、抗热震，且低温下就可烧成。
以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本发明权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种低温轻质高强度日用瓷，包括釉料和素抷，其特征在于，所述素抷包括下列重量份的原料：陶土2-5份、膨润土5-8份、砂料5-8份、粘土4-9份；所述釉料包括下列重量份的原料：蛤蜊壳粉10-15份、膨润土2-5份、堇青石10-12份、钠长石12-22份；所述釉料的制备方法为：将所述重量份的蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石放入液氮中进行20-24h冷冻，随后将蛤蜊壳粉、堇青石、钠长石取出立即加入球磨机中进行2-3h干磨，得粉料，将所述粉料与所述重量份的膨润土在高速混料机中进行30-35℃、15-20min恒温搅拌，得混料，将所述混料在100-120℃下进行无氧煅烧，得釉料。
2.根据权利要求1所述的一种低温轻质高强度日用瓷，包括釉料和素抷，其特征在于，所述素抷包括下列重量份的原料：陶土2-3份、膨润土5-6份、砂料5-6份、粘土4-7份；所述釉料包括下列重量份的原料：蛤蜊壳粉10-12份、膨润土2-3份、堇青石10-11份、钠长石12-18份。
3.根据权利要求1所述的一种低温轻质高强度日用瓷，包括釉料和素抷，其特征在于，所述素抷包括下列重量份的原料：陶土3份、膨润土6份、砂料6份、粘土7份；所述釉料包括下列重量份的原料：蛤蜊壳粉12份、膨润土3份、堇青石11份、钠长石18份。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种低温轻质高强度日用瓷，其特征在于，所述无氧煅烧具体为：将所述混料放入高温炉进行升温速率为8℃/min、100-120℃下保温3-4h、降温速率为5℃/min的处理。
5.根据权利要求1-3任一项所述的一种低温轻质高强度日用瓷，其特征在于，所述高速混料机的搅拌速率为500-700rpm。
6.根据权利要求1-3任一项所述的一种低温轻质高强度日用瓷的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
S1. 素抷制作：将所述重量份的陶土、膨润土、砂料、粘土放入粉碎机中粉碎、200目筛过滤后加入球磨机中进行6-8h干磨，再加干磨后得料质量1倍的水进行湿磨8-10h，得素抷浆料；
S2. 将S1所得的素抷浆料制成素抷，将所述釉料通过高压喷射于 素抷上，喷射1min，完成釉料干施步骤；再向剩余釉料中加入质量为混料质量的6-8倍的水，搅拌40-60min，得湿釉料，将湿釉料涂覆于素抷表面，形成待烧抷体；
S3. 将待烧抷体放入炉内进行烧制，烧成温度为1000-1180℃；
S4. 将烧成后的抷体进行抛光，即得低温轻质高强度日用瓷产品。
7.如权利要求6所述的一种低温轻质高强度日用瓷的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，抷体在炉内的升温速率为10℃/min、保温温度为1000-1180℃，保温时间4-6h、降温速率为5℃/min。
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