CN114133274B - 一种长余辉荧光釉陶瓷制品及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及荧光釉料技术领域，且公开了一种长余辉荧光釉陶瓷制品，包括陶瓷素坯，所述陶瓷素坯上开有沟槽，沟槽上设有长余辉荧光陶瓷釉层，长余辉荧光陶瓷釉层包含有原料组和辅助试剂组，原料组按照重量比包含有：长余辉荧光粉26‑35份、铝酸锶10‑15份、钙钛矿石20‑33份，钛铁矿石20‑33份。本发明通过使用钛酸盐作为原料制备釉料，会进一步提高釉料本身的机械强度、耐磨性、耐水性和耐候性，通过添加扩散油、扩散粉滑剂和防沉剂能够使得长余辉荧光粉与釉料混合更加均匀，不会出现扩散片面、长余辉荧光粉沉淀在釉料中的情况，使得上釉后的釉面更加细腻美观。

Description

一种长余辉荧光釉陶瓷制品及其制备方法
技术领域
本发明涉及荧光釉料制备技术领域，具体为一种长余辉荧光釉陶瓷制品及其制备方法。
背景技术
荧光釉结合长余辉发光材料和陶瓷釉料的优点，能在黑暗状态下持续发光，具有发光强度高，能循环使用，无毒无害，无放射性的优点，其应用前景广泛，装饰陶瓷上涂上荧光釉花样，美观醒目；可作为装饰品，室内环境得以美化，高亮度且自发光使得节电环保，工艺简便，装饰醒目。
经检索，中国专利公开号为CN106477887A的专利公开了一种荧光釉料及其制备方法。上述专利存在着荧光不持久、机械强度低,耐磨性,耐水性,耐候性较低的问题，导致釉面质量较差，不能满足人们需求。
发明内容
（一）解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种长余辉荧光釉陶瓷制品及其制备方法，主要为解决现有技术中荧光不持久、机械强度低,耐磨性,耐水性,耐候性较低的问题。
（二）技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种长余辉荧光釉陶瓷制品，包括陶瓷素坯，所述陶瓷素坯上开有沟槽，沟槽上设有长余辉荧光陶瓷釉层，长余辉荧光陶瓷釉层包含有原料组和辅助试剂组；
原料组按照重量比包含有：长余辉荧光粉26-35份、铝酸锶10-15份、钙钛矿石20-33份，钛铁矿石20-33份；
辅助试剂组按照重量比具体为：扩散油10-20份，扩散粉滑剂5-10份，防沉剂5-20份。
进一步的，原料组按照重量比还包含有：钙长石20-29 份、钾长石20-22份、方解石17-20份、水铝英石18-22份、高岭土11-25份、石英20-25份、磷酸钙17-22份、硼砂15-25份、氧化铈6-8份、氧化钡7-8份、氧化锌12-15份、氧化锡6-10份，11-15％的乙醇溶液。
一种长余辉荧光釉陶瓷制品制备方法，该长余辉荧光釉陶瓷制品通过以下步骤制备：
S1:原料研磨，将钙钛矿石、钛铁矿石、钙长石、钾长石、方解石、水铝英石、高岭土、石英、磷酸钙、硼砂、氧化铈、氧化钡、氧化锌和氧化锡作为熔融原料，熔融粉碎后得到粉末A；
S2:混合上色，将S1中的粉末A与长余辉荧光粉、铝酸锶混合研磨过滤后得到粉末B；
S3:混合制浆，将S2中的粉末B与水、扩散油、扩散粉滑剂、防沉剂、乙醇溶液按照质量比混合，放入高速搅拌机中搅拌得悬浮液，将悬浮液离心去除沉淀，取上层液，得到浆料；
S4:浆料除杂，将S3中得到的浆料在高斯除铁器中过滤除铁，密封静置后即可得到陶瓷釉；
S5:素坯上釉，将陶瓷釉施于坯体表面，在还原气氛中进行烧制，逐步升温到1300℃，然后干燥冷却，得到陶瓷成品。
作为本发明再进一步的方案，在所述S1过程中，对熔融原料进行1200-1500℃的高温煅烧，煅烧为1-2h，得到熔块后利用研磨机进行研磨，经300-400目筛过滤后得到粉末A。
进一步的，在所述S2过程中，研磨时间为1-2h，并且筛网的规格为300-400目。
在前述方案的基础上，在所述S3过程中，粉末B与水、扩散油、扩散粉滑剂、防沉剂的质量比为5:15:2:1:2:1，高速搅拌机的转速为1350-1500r/min，搅拌时间为0.5-2h，悬浮液离心时的转速为2200-2800r/min，离心时间为0.5-2h。
作为本发明再进一步的方案，在所述S4过程中，过滤筛网的规格为101-200目，密封静置陈腐1-2天，即可得到陶瓷釉。
进一步的，在所述S5过程中，最初升温速度为1-3℃/min，待温度升至600℃，以11-15℃/min的升温速率升到1300℃。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种长余辉荧光釉陶瓷制品及其制备方法，具备以下有益效果：
1、钙钛矿石、钛铁矿石乃是钛酸盐的一种，钛酸盐本身就是一种机械强度,耐磨性,耐水性,耐候性都非常好的陶瓷材料，用钛酸盐作为原料制备釉料，会进一步提高釉料本身的机械强度、耐磨性、耐水性和耐候性。
2、在长余辉荧光粉和铝酸锶与釉料的熔融粉末混合时，扩散油、扩散粉滑剂和防沉剂能够使得长余辉荧光粉与釉料混合更加均匀，不会出现扩散片面、长余辉荧光粉沉淀在釉料中的情况，使得上釉后的釉面更加细腻美观。
3、通过控制长余辉荧光粉的占比处于原料的10%-60%间，使得上釉后的荧光变得可控和持久，得出长余辉荧光粉占比越高，荧光时间更久。
附图说明
图1为本发明提出的长余辉荧光釉陶瓷制品的结构示意图；
图2为本发明提出的长余辉荧光釉陶瓷制品制备方法的流程示意图。
图中：1-陶瓷素坯、2-长余辉荧光陶瓷釉层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1-2，一种长余辉荧光釉陶瓷制品，包括陶瓷素坯1，陶瓷素坯1上开有沟槽，沟槽上设有长余辉荧光陶瓷釉层2，长余辉荧光陶瓷釉层2包含有原料组和辅助试剂组；
原料组按照重量比包含有：长余辉荧光粉26-35份、铝酸锶10-15份、钙钛矿石20-33份，钛铁矿石20-33份；
辅助试剂组按照重量比具体为：扩散油10-20份，扩散粉滑剂5-10份，防沉剂5-20份。
原料组按照重量比还包含有：钙长石20-29 份、钾长石20-22份、方解石17-20份、水铝英石18-22份、高岭土11-25份、石英20-25份、磷酸钙17-22份、硼砂15-25份、氧化铈6-8份、氧化钡7-8份、氧化锌12-15份、氧化锡6-10份，11-15％的乙醇溶液。
一种长余辉荧光釉陶瓷制品制备方法，该长余辉荧光釉陶瓷制品通过以下步骤制备：
S1:原料研磨，将钙钛矿石、钛铁矿石、钙长石、钾长石、方解石、水铝英石、高岭土、石英、磷酸钙、硼砂、氧化铈、氧化钡、氧化锌和氧化锡作为熔融原料，对熔融原料进行1200-1500℃的高温煅烧，煅烧为1-2h，得到熔块后利用研磨机进行研磨，经300-400目筛过滤后得到粉末A；
S2:混合上色，将S1中的粉末A与长余辉荧光粉、铝酸锶混合研磨1-2h，经300-400目的筛网过滤后得到粉末B；
S3:混合制浆，将S2中的粉末B与水、扩散油、扩散粉滑剂、防沉剂、乙醇溶液按照质量比为5:15:2:1:2:1混合，放入转速为1350-1500r/min的高速搅拌机中搅拌0.5-2h后得悬浮液，以2200-2800r/min的转速对悬浮液进行离心0.5-2h，去除沉淀后，取上层液，得到浆料；
S4:浆料除杂，将S3中得到的浆料在高斯除铁器中经101-200目的筛网过滤除铁，密封静置陈腐1-2天，即可得到陶瓷釉；
S5:素坯上釉，将陶瓷釉施于坯体表面，在还原气氛中进行烧制，最初升温速度为1-3℃/min，待温度升至600℃，以11-15℃/min的升温速率升到1300℃，然后干燥冷却，得到陶瓷成品。
实施例1
选取原料：长余辉荧光粉30份、铝酸锶13份；
钙长石25份、钾长石21份、方解石18份、水铝英石20份、高岭土18份、石英22份、磷酸钙20份、硼砂20份、氧化铈6份、氧化钡7份、氧化锌13份、氧化锡8份，13％的乙醇溶液；
利用上述方法进行制备陶瓷制品。
实施例2
选取原料：长余辉荧光粉30份、铝酸锶13份、钙钛矿石20份，钛铁矿石20份；
钙长石25份、钾长石21份、方解石18份、水铝英石20份、高岭土18份、石英22份、磷酸钙20份、硼砂20份、氧化铈6份、氧化钡7份、氧化锌13份、氧化锡8份，13％的乙醇溶液；
利用上述方法进行制备陶瓷制品。
实施例3
选取原料：长余辉荧光粉30份、铝酸锶13份、钙钛矿石33份，钛铁矿石33份；
钙长石25份、钾长石21份、方解石18份、水铝英石20份、高岭土18份、石英22份、磷酸钙20份、硼砂20份、氧化铈6份、氧化钡7份、氧化锌13份、氧化锡8份，13％的乙醇溶液。
利用上述方法进行制备陶瓷制品。
实施例4
选取原料：长余辉荧光粉30份、铝酸锶13份、钙钛矿石33份，钛铁矿石33份；
辅助试剂组按照重量比具体为：扩散油15份，扩散粉滑剂8份，防沉剂13份。
钙长石25份、钾长石21份、方解石18份、水铝英石20份、高岭土18份、石英22份、磷酸钙20份、硼砂20份、氧化铈6份、氧化钡7份、氧化锌13份、氧化锡8份，13％的乙醇溶液。
利用上述方法进行制备陶瓷制品。
实施例5
选取原料：长余辉荧光粉35份、铝酸锶13份、钙钛矿石33份，钛铁矿石33份；
辅助试剂组按照重量比具体为：扩散油15份，扩散粉滑剂8份，防沉剂13份。
钙长石25份、钾长石21份、方解石18份、水铝英石20份、高岭土18份、石英22份、磷酸钙20份、硼砂20份、氧化铈6份、氧化钡7份、氧化锌13份、氧化锡8份，13％的乙醇溶液。
利用上述方法进行制备陶瓷制品。
对各个实施例中制得的陶瓷制品进行了多项测试，情况如下表：
性能对照表1-1
Figure DEST_PATH_IMAGE002
实施例1作为参照组，实施例2、实施例3、实施例4、实施例5作为实验组。
实施例1与实施例2的区别在于，实施例2增加了钙钛矿石与钛铁矿石，数据对比可知，实施例2制得的陶瓷产品在机械强度,耐磨性,耐水性,耐候性上均强于实施例1。
实施例2与实施例3的区别在于，实施例3增加了钙钛矿石与钛铁矿石的比重，数据对比可知，实施例3制得的陶瓷产品在机械强度,耐磨性,耐水性,耐候性上均强于实施例2。
由此可以得出，作为钛酸盐的钙钛矿石与钛铁矿石对陶瓷制品的机械强度,耐磨性,耐水性,耐候性有益。
实施例4与实施例3的区别在于，实施例4增加了辅助试剂组，数据对比可知，实施例4制得的陶瓷产品在光泽度和荧光强度上均强于实施例3，对照实施例1、实施例2、实施例3、实施例4可知，辅助试剂组能够使得长余辉荧光粉的效果得到更好的展现。
实施例4与实施例5的区别在于，实施例5增加了长余辉荧光粉的含量，数据对比可知，实施例5制得的陶瓷产品在荧光强度上均强于实施例4，对照实施例1、实施例2、实施例3、实施例4、实施例5可知，长余辉荧光粉的含量越高，荧光时间更久。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种长余辉荧光釉陶瓷制品，包括陶瓷素坯（1），其特征在于，所述陶瓷素坯（1）上开有沟槽，沟槽上设有长余辉荧光陶瓷釉层（2），长余辉荧光陶瓷釉层（2）包含有原料组和辅助试剂组；
原料组按照重量比包含有：长余辉荧光粉26-35份、铝酸锶10-15份、钙钛矿石20-33份，钛铁矿石20-33份；
辅助试剂组按照重量比具体为：扩散油10-20份，扩散粉滑剂5-10份，防沉剂5-20份；
原料组按照重量比还包含有：钙长石20-29 份、钾长石20-22份、方解石17-20份、水铝英石18-22份、高岭土11-25份、石英20-25份、磷酸钙17-22份、硼砂15-25份、氧化铈6-8份、氧化钡7-8份、氧化锌12-15份、氧化锡6-10份，11-15％的乙醇溶液。
2.根据权利要求1所述的一种长余辉荧光釉陶瓷制品制备方法，其特征在于：该长余辉荧光釉陶瓷制品通过以下步骤制备：
S1:原料研磨，将钙钛矿石、钛铁矿石、钙长石、钾长石、方解石、水铝英石、高岭土、石英、磷酸钙、硼砂、氧化铈、氧化钡、氧化锌和氧化锡作为熔融原料，熔融粉碎后得到粉末A；
S2:混合上色，将S1中的粉末A与长余辉荧光粉、铝酸锶混合研磨过滤后得到粉末B；
S3:混合制浆，将S2中的粉末B与水、扩散油、扩散粉滑剂、防沉剂、乙醇溶液按照质量比混合，放入高速搅拌机中搅拌得悬浮液，将悬浮液离心去除沉淀，取上层液，得到浆料；
S4:浆料除杂，将S3中得到的浆料在高斯除铁器中过滤除铁，密封静置后即可得到陶瓷釉；
S5:素坯上釉，将陶瓷釉施于坯体表面，在还原气氛中进行烧制，逐步升温到1300℃，然后干燥冷却，得到陶瓷成品。
3.根据权利要求2所述的一种长余辉荧光釉陶瓷制品制备方法，其特征在于：在所述S1过程中，对熔融原料进行1200-1500℃的高温煅烧，煅烧为1-2h，得到熔块后利用研磨机进行研磨，经300-400目筛过滤后得到粉末A。
4.根据权利要求3所述的一种长余辉荧光釉陶瓷制品制备方法，其特征在于：在所述S2过程中，研磨时间为1-2h，并且筛网的规格为300-400目。
5.根据权利要求4所述的一种长余辉荧光釉陶瓷制品制备方法，其特征在于：在所述S3过程中，粉末B与水、扩散油、扩散粉滑剂、防沉剂、乙醇溶液的质量比为5:15:2:1:2:1，高速搅拌机的转速为1350-1500r/min，搅拌时间为0.5-2h，悬浮液离心时的转速为2200-2800r/min，离心时间为0.5-2h。
6.根据权利要求5所述的一种长余辉荧光釉陶瓷制品制备方法，其特征在于：在所述S4过程中，过滤筛网的规格为101-200目，密封静置陈腐1-2天，即可得到陶瓷釉。
7.根据权利要求6所述的一种长余辉荧光釉陶瓷制品制备方法，其特征在于：在所述S5过程中，最初升温速度为1-3℃/min，待温度升至600℃，以11-15℃/min的升温速率升到1300℃。
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