CN114213158B - 一种高质量卫生陶瓷及其施釉工艺和制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高质量卫生陶瓷及其施釉工艺和制备方法，涉及卫生陶瓷技术领域，施釉工艺包括以下步骤：将化妆土原料进行湿法球磨，化妆土原料包括瓷石、煅烧高岭土、钾长石、石英粉和瓷泥，得到化妆土浆；将釉料原料进行湿法球磨，釉料原料包括钾长石、钠长石、硅微粉、煅烧氧化锌、方解石、白云石、硅灰石、氧化铝粉、煅烧高岭土、硅酸锆、熔块粉、碳酸钡、亚锂辉石和羧甲基纤维素钠，得到釉浆；化妆土浆的比重小于釉浆的比重；将化妆土浆喷至坯体的表面，在坯体的表面形成化妆土层；将釉浆喷在化妆土层的表面，在化妆土层的表面形成釉层，得到釉坯。本发明施釉工艺能够有效改善釉面缺陷，制得的高质量卫生陶瓷的釉面效果好。

Description

一种高质量卫生陶瓷及其施釉工艺和制备方法
技术领域
本发明涉及卫生陶瓷技术领域，尤其涉及一种高质量卫生陶瓷及其施釉工艺和制备方法。
背景技术
卫生陶瓷是卫生间、厨房和试验室等场所用的带釉陶瓷制品。目前卫生陶瓷生产过程中会经常出现一些常见的像针孔、毛孔、凹凸、小棕眼等的缺陷，这些缺陷不仅影响卫生陶瓷的外在质量，降低产品的档次，而且严重的会导致产品变成废品。
卫生陶瓷釉面产生针孔、毛孔、棕眼等缺陷的原因比较复杂，目前的卫生陶瓷厂家一般都是通过加强青坯检查、购买优质原料优化配方和改变窑炉烧成升温曲线等方法来改善这些缺陷，虽然这些方法能对针孔、毛孔和棕眼这些缺陷起到一定的减少作用，但依然存在以下缺点：购买优质原料优化配方生产会导致生产成本显著提高；通过调整窑炉和加强青坯检查以减少以上缺陷受技术及设备手段影响较大，在实际生产过程中，这些方法会涉及多个工艺步骤，且工艺参数较多，不易控制，导致缺陷的产生具有极大的不稳定性。
发明内容
针对背景技术提出的问题，本发明的目的在于提出一种高质量卫生陶瓷的施釉工艺，能够有效改善高质量卫生陶瓷的釉面缺陷，使得高质量卫生陶瓷的釉面效果好，解决了现有高质量卫生陶瓷在生产过程中容易出现针孔、毛孔、凹凸、小棕眼等的缺陷的问题。
本发明的另一目的在于提出一种高质量卫生陶瓷的制备方法，能够有效改善高质量卫生陶瓷的釉面缺陷，使得高质量卫生陶瓷的釉面效果好，解决了现有高质量卫生陶瓷在生产过程中容易出现针孔、毛孔、凹凸、小棕眼等的缺陷的问题。
本发明的由一目的在于提出一种高质量卫生陶瓷，具有釉面效果好和缺陷少的优点。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种高质量卫生陶瓷的施釉工艺，包括以下步骤：
(1)将化妆土原料进行湿法球磨，所述化妆土原料包括瓷石、煅烧高岭土、钾长石、石英粉和瓷泥，得到化妆土浆；
将釉料原料进行湿法球磨，所述釉料原料包括钾长石、钠长石、硅微粉、煅烧氧化锌、方解石、白云石、硅灰石、氧化铝粉、煅烧高岭土、硅酸锆、熔块粉、碳酸钡、亚锂辉石和羧甲基纤维素钠，得到釉浆；
所述化妆土浆的比重小于所述釉浆的比重；
(2)将化妆土浆喷至坯体的表面，在坯体的表面形成化妆土层；
(3)将釉浆喷在所述化妆土层的表面，在所述化妆土层的表面形成釉层，得到釉坯。
进一步的，按质量份数，所述化妆土的原料包括瓷石30-35份、煅烧高岭土18-22份、钾长石8-12份、烧滑石0-2份、石英粉5-10份和瓷泥20-25份。
进一步的，按质量份数，所述釉料原料包括钾长石17.5～19.5份、钠长石7.5～9.5份、硅微粉29.5～32.5份、煅烧氧化锌1.0～3.0份、方解石6.5～8.5份、白云石4～8份、硅灰石10～12份、氧化铝粉3～6份、煅烧高岭土4～8份、硅酸锆6.5～8.5份、熔块粉3～6份、碳酸钡1～3份、亚锂辉石2.5～4.5份和羧甲基纤维素钠0.20～0.30份。
进一步的，在所述步骤(1)中，所述化妆土浆的比重为1.600-1.620g/cm3，流动性为130-160°，保水时间为18-22分钟。
进一步的，在所述步骤(1)中，所述釉浆的比重为1.745-1.765g/cm3，流动性为180-210°，保水时间为20-25分钟。
进一步的，在所述步骤(1)中，所述化妆土浆的制备方法如下：按配方将化妆土原料加入到球磨机中进行湿法球磨，球磨8-10h，至浆料细度达到过325目筛筛余量为1～1.5％，即得到化妆土浆。
进一步的，在所述步骤(1)中，所述釉浆的制备方法如下：按配方将釉料原料加入到球磨机中进行湿法球磨，球磨10-12h至浆料细度为过400目筛筛余量＜0.18％，得到釉浆。
进一步的，所述化妆土层的厚度为0.1-0.3mm，所述釉层的厚度为0.6-0.9mm。
一种高质量卫生陶瓷的制备方法，应用上述的高质量卫生陶瓷的施釉工艺，按质量百分数计，将喷完釉浆后的釉坯干燥至含水率小于1.8％，在1190-1220℃中烧成16-20h，得到高质量卫生陶瓷。
一种高质量卫生陶瓷，由上述的高质量卫生陶瓷的制备方法制备得到，包括坯体、化妆土层和釉层，所述化妆土层位于所述坯体的表面，所述釉层位于所述化妆土层的表面。
本发明的有益效果为：本技术方案的施釉工艺在喷釉前增加了一道喷化妆土浆的操作，致密的化妆土层成为气体的阻挡层，避免气体进入釉浆中，并依附于釉层表面或冲出釉面而形成小针孔、毛孔、小棕眼和釉泡等缺陷，而且化妆土浆也能补平坯体表面的凹凸等缺陷，从而可以大幅度地减少产品的小针孔、毛孔等缺陷，提高卫生陶瓷产品的质量，同时，化妆土的使用可以使卫生陶瓷坯体原料可选范围扩大以及原料质量要求降低，起到降低泥浆成本的作用，而且釉料原料中的硅酸锆加入量也可以减少，进一步降低了釉料原料的成本。而且，通过合理的化妆土配方和搭配使用高抗污釉料，使得最终制备出来的卫生陶瓷产品不仅缺陷率显著减少而且还具有长久耐污的优点。
具体实施方式
下面结合具体实施方式进一步说明本发明的技术方案。
一种高质量卫生陶瓷的施釉工艺，包括以下步骤：
(1)将化妆土原料进行湿法球磨，化妆土原料包括瓷石、煅烧高岭土、钾长石、石英粉和瓷泥，得到化妆土浆；
将釉料原料进行湿法球磨，釉料原料包括钾长石、钠长石、硅微粉、煅烧氧化锌、方解石、白云石、硅灰石、氧化铝粉、煅烧高岭土、硅酸锆、熔块粉、碳酸钡、亚锂辉石和羧甲基纤维素钠，得到釉浆；
化妆土浆的比重小于釉浆的比重；
(2)将化妆土浆喷至坯体的表面，在坯体的表面形成化妆土层；
(3)将釉浆喷在化妆土层的表面，在化妆土层的表面形成釉层，得到釉坯。
目前卫生陶瓷生产过程中会经常出现一些常见的像针孔、毛孔、凹凸、小棕眼等的缺陷，这些缺陷不仅影响卫生陶瓷的外在质量，降低产品的档次，而且严重时会导致产品变成废品。
为解决上述卫生陶瓷出现针孔、毛孔、凹凸、小棕眼的问题，提高卫生陶瓷的质量，本技术方案提供了一种高质量卫生陶瓷的施釉工艺，本技术方案的施釉工艺在喷釉前增加了一道喷化妆土浆的操作，致密的化妆土层成为气体的阻挡层，避免气体进入釉浆中，并依附于釉层表面或冲出釉面而形成小针孔、毛孔、小棕眼和釉泡等缺陷，而且化妆土浆也能补平坯体表面的凹凸等缺陷，从而可以大幅度地减少产品的小针孔、毛孔等缺陷，提高卫生陶瓷产品的质量，同时，化妆土的使用可以使卫生陶瓷坯体原料可选范围扩大以及原料质量要求降低，起到降低泥浆成本的作用，而且釉料原料中的硅酸锆加入量也可以减少，进一步降低了釉料原料的成本。而且，通过合理的化妆土配方和搭配使用高抗污釉料，使得最终制备出来的卫生陶瓷产品不仅缺陷率显著减少而且还具有长久耐污的优点。
进一步的说明，由于化妆土浆的比重小于釉浆的比重，在施釉时先喷一层比重比釉浆小的化妆土浆，可以将坯体粗糙的表面上的凹坑填平，使接触面变得光滑，这样当较浓的釉浆施上以后不会因为表面粗糙而积压很多空气，有效减少气孔的形成。
具体来说，合理的化妆土原料组成保证了烧后产品的合格率。本技术方案在化妆土中使用的原料为坯用原料和釉用原料，使得化妆土的化学组成介于坯釉二者之间，即化妆土的化学组成与坯体相接近，也与釉料相接近，使得化妆土层与坯体及釉层的结合性良好，烧后产品釉面质量高。而且，本技术方案中化妆土的热膨胀系数小于坯体的热膨胀系数，且略大于釉料的热膨胀系数，使得烧后产品的热稳定性高。在化妆土原料中加入瓷泥及高岭土等原料，使得化妆土有了足够的强度和弹性，可以使得釉坯在储存及运输过程中的磕碰损坏减少，提高半成品合格率。同时，由于，化妆土的性质介于坯体与釉料之间，有利于坯釉之间的酸性物质和碱性物质的交换以及气体的排出，不至于使反应过于剧烈造成气体增多。
釉料原料中通过引入熔融温度范围较宽的钾长石来拓宽釉料的烧成温度范围，使得坯釉排气顺畅，同时作为低温助熔剂也使得釉熔体的粘度更加适中，釉料原料中添加氧化铝粉能够提高釉料的始熔温度，同时可以增强釉料的耐磨度和抗张强度，利用白云石提供氧化镁，调控釉料配方体系中钙镁比例，使得釉熔体高温时的粘度、流动性及表面张力达到最佳，非常有利于高质量釉面的生成；通过在配方结构中碳酸钡的作用下拓宽釉料的成熟温度范围，使得釉料的成熟温度和浆料的烧结温度(包括窑炉的烧成曲线)更加匹配，釉料能够很好的适应窑炉波动而不改变釉料的吸污性能。
值得说的是，采用本技术方案中的釉料配方，具有始熔温度高、熔融温度范围宽、高温粘度和表面张力适中、坯釉结合性能好的优点，釉料的始熔温度为1055-1085℃，釉料的始熔温度适中，有利于残余气体顺利排出，减少了釉面的气泡和针孔；而且高温时釉的表面张力适中，避免了气体排除后在表面留下针孔；高温时釉的黏性适中，流动性良好，得到了平滑致密的釉面，气孔率降到了最低；釉的熔融温度范围较宽，使得该釉料不因窑炉波动而釉面质量发生改变；最终得到了无针孔和凹凸的光滑致密的釉面，使得该釉料的抗污能力达到最佳。
本技术方案的高质量卫生陶瓷飞施釉工艺具有工艺控制简单、生产性能稳定、施釉缺陷率低、成品合格率高等优点。
具体的，氧化铝粉为未经过煅烧的氧化铝粉。
进一步的说明，按质量份数，化妆土的原料包括瓷石30-35份、煅烧高岭土18-22份、钾长石8-12份、烧滑石0-2份、石英粉5-10份和瓷泥20-25份。
具体来说，本技术方案中的化妆土是一种可以改善坯体外观性状的非完全熔融覆盖层，仅仅是始熔的烧结状态，其可以使化妆土层的外表面平滑致密，改善卫生陶瓷产品的外观效果与提高制品的使用耐久性。
优选的，本技术方案中的瓷泥为正阳瓷泥，按质量百分数计算，瓷泥的化学成分包括SiO2：65-68％、Al2O3：20-24％、Fe2O3：1-3％、K2O：2-4％和I.L：5-7％；瓷石的化学成分包括SiO2：72～75％、Al2O3：16-20％、Fe2O3：0-1％、K2O：2.5-5.5％和I.L：0-2％。本技术方案通过使用瓷泥引入Al2O3和SiO2，钾长石引入K2O，煅烧高岭土引入AI2O3，瓷石引入SiO2，使得化妆土中Al2O3和SiO2的含量与坯体较接近，使得化妆土层与坯体的结合性良好，烧后化妆土层不会与坯体剥离，石英粉和钾长石用量对膨胀系数影响比较显著，瓷泥的用量可以影响化妆土的刷涂工艺和坯釉适应性，且瓷泥的塑性较好，可以提高化妆土与坯体的结合性能，煅烧高岭土的用量影响化妆土干燥后的表面强度；少量的烧滑石作为熔剂成分，使得化妆土的化学组成中的熔剂成分组成与釉料相接近，从而使化妆土层和釉层更好的结合在一起。而且化妆土中未使用烧成过程中会释放出气体的原料，避免气体的释放使釉面形成小针孔、毛孔、和釉泡等缺陷。
进一步的说明，按质量份数，釉料原料包括钾长石17.5～19.5份、钠长石7.5～9.5份、硅微粉29.5～32.5份、煅烧氧化锌1.0～3.0份、方解石6.5～8.5份、白云石4～8份、硅灰石10～12份、氧化铝粉3～6份、煅烧高岭土4～8份、硅酸锆6.5～8.5份、熔块粉3～6份、碳酸钡1～3份、亚锂辉石2.5～4.5份和羧甲基纤维素钠0.20～0.30份。
值得说明的是，本技术方案中的釉料采用高钾低钠配方体系。钠长石属于低温助熔剂，助熔效果比钾长石好，而钾长石熔融范围宽，在配方中使用较多的钾长石，可以拓宽釉料的烧成温度范围，使坯釉中的气体更加顺利的排出，有利于减少釉面的气孔率。而且本技术方案中使用未煅烧的普通氧化铝粉，且适当增加氧化铝粉的比例，调控硅铝比，可以改善坯釉的结合性，提高釉的稳定性，增加釉的抗张强度，改变釉的熔融温度和表面张力，有助于中间层的生成，也可以减少釉面的微小裂纹，使得釉面更加致密化的同时有助于耐磨度的提升；方解石和白云石为高温助熔剂，其中白云石中含有碳酸镁，比碳酸钙更易拓宽釉料的烧成温度范围，同时它们作为网络外体相互配合可以有效促进石英的溶解和莫来石晶相的生成，有利于生成平整光滑且致密的釉面；引入一定量的碳酸钡，在烧成时会生成氧化钡，利用氧化钡比氧化钙对熔融状态下的釉的流动性影响更强烈，其作为网络外体进一步改善高温时釉熔体的流动性使得烧后釉面光滑致密，避免小针孔及微小裂纹的出现；釉料原料中的煅烧氧化锌属于助熔剂，能显著提高釉面的光泽度，在一定范围内能增大釉料的力学弹性及釉的强度，若煅烧氧化锌的重量份数超过3份，釉面较易流釉且容易析晶，且成本较高。釉料原料中添加煅烧高岭土可以提高釉面的致密度，利于形成光滑及机械强度高的釉面，而且有利于釉浆的调制。
釉料原料中熔块粉起到熔剂作用，可以适当调整釉料的始熔温度及高温时釉的粘度和表面张力，可以有效提高釉面质量，使得釉面光滑平整、无针孔釉泡等缺陷，但在使用熔块粉时，需要控制熔块粉用量，若用量过多，釉面易出现针孔缺陷；硅酸锆主要作为乳浊剂起到增白的作用，同时也能提高釉料的耐磨性。在釉料中引入亚锂辉石(与锂辉石相比具有成本低的优点)，高温熔融时产生的Li2O属于强助熔剂，具有较低的热膨胀系数，可以降低釉熔体的高温粘度，提高釉熔体的高温流动性，降低釉的表面张力，提高光泽度以及釉的耐冲击性，而且能改善乳浊釉的高温粘度大和釉面针孔等缺陷，同时也能减少卫生陶瓷产品在烧成过程中的急冷和缓冷阶段出现开裂的不良情况。
进一步的说明，釉料在烧成时发生的各种物理化学反应是一个渐变的过程，而且窑炉内的温差、制品内外部温差及传热过程需要时间，采用本技术方案的釉料配方能适应窑炉波动的烧成温度范围，而保证釉料的性能不发生改变。
优选的，本技术方案中的熔块粉为809熔块粉，按照质量百分数计算，熔块粉的化学成分包括SiO2：63-65％、Al2O3：11-13％、Fe2O3：0.05-0.08％、TiO2：0.03-0.05％、CaO：8-9％、MgO：1.0-1.5％、K2O：2.5-3.0％、Na2O：1.0-1.5％、ZnO：7.5-8.0％和BaO：0.5-1.0％。
进一步的说明，在步骤(1)中，化妆土浆的比重为1.600-1.620g/cm3，流动性为130-160°，保水时间为18-22分钟。
值得说明的是，本技术方案通过控制化妆土浆的参数在上述范围内，有利于喷化妆土浆。若化妆土浆的比重太小，不能形成一个坯釉良好物质交换的界面，若化妆土浆的比重过大，则喷化妆土时很难形成薄薄的一层，相对的使釉层变厚，更容易造成缺陷的产生；保水时间过长时，化妆土浆易流，喷釉效率降低，保水时间过短时，烧后产品出现缩釉现象。
进一步的说明，在步骤(1)中，釉浆的比重为1.745-1.765g/cm3，流动性为180-210°，保水时间为20-25分钟。
值得说明的是，本技术方案中通过进一步限定釉浆的参数可以提高喷釉的质量。本技术方案中釉浆的比重大于化妆土浆的比重，在施釉时先喷一层比重比釉浆小的化妆土浆，可以将坯体粗糙的表面上的凹坑填平，使接触面变得光滑，这样当较浓的釉浆施上以后不会因为表面粗糙而积压很多空气造成气孔增多。
通过将釉浆的保水时间控制在20-25分钟，使得烧后产品的釉面效果达到最佳，当保水时间过短时，烧后产品易缩釉，当保水时间过长，釉坯不容易干，造成流釉，烧后产品出现薄釉现象。
进一步的说明，釉浆和化妆土浆参数调制的方法如下：加入湿甲基(羧甲基纤维素钠粉末与水按1：10的比例调制成)、减水剂和软化水使用变频分散机分别将化妆土浆和釉浆调制至合适参数便可。
具体的，保水时间的测定方法如下：用医用5ml注射器取待测样品5ml，将其注入内直径为50mm的不锈钢钢环中，秒表计从注入样品到样品水分干燥完全的时间即为保水时间。
值得说明的是，本技术方案中化妆土浆和釉浆的检测方法如下：
本次测试所采用的的仪器为英国安德仁扭力粘度计，适用于日用瓷与卫生洁具生产的在线检测，可测量陶瓷泥浆和釉浆的流动性与触变性，标配的扭力粘度计配有一条30swg的扭丝、一个11/16时扭力粘度计秤锤，一个360°刻度盘、一个飞轮以及一个不锈钢圆柱形样品杯(VFC001，规格为
Figure BDA0003455137310000101
)等。测量釉浆和化妆土浆流动性指数的具体步骤为：(1)检查扭力粘度计的运转，让飞轮顺时针方向旋转360°，然后任由它转动，在它进入第二次旋转的时候检查它的指针是否停留在355°-0°之间；再让飞轮逆时针旋转360°后检查第二圈指针停顿的位置是否在0°-5°之间；若是顺时针和逆时针旋转在±5°之间，说明仪器处在标准误差范围之内，可以开始进行测试，否则需要重新校准使其处于范围内；(2)将需要进行测试的釉浆倒入不锈钢圆柱形样品杯内(釉浆或化妆土浆高度稍低于样品杯，防止搅拌釉浆或化妆土浆时将其甩出)，然后将取样杯放置于JB50-D型增力电动搅拌机正中心的位置下，放下电动搅拌机的搅拌棒至距离样品杯底部1mm位置，开启电动搅拌机开关的同时按下秒表开关，开始对样品杯内的釉浆或化妆土浆进行搅拌的同时秒表开始计时；(3)眼睛查看秒表的计时，搅拌至1分钟时按下电动搅拌机的关闭按钮，将搅拌棒从样品杯内升起，并用湿海绵将电动搅拌机的卫生清理干净，将秒表计时归零；(4)把样品杯放置于扭力粘度计的样品杯托盘上，然后抬起托盘到恰当的高度，确保秤锤已经完全浸入样品杯中釉浆的中心位置，释放指针停止栓，让飞轮经过零点逆时针方向旋转，当指针在第二次旋转到达最大点数时，会在该点停顿后回转，该点就是釉浆或化妆土浆的流动性读数。其单位为°(度)。该方法检测速度较快且操作比较简单。
进一步的说明，在步骤(1)中，化妆土浆的制备方法如下：按配方将化妆土原料加入到球磨机中进行湿法球磨，球磨8-10h，至浆料细度达到过325目筛筛余量为1～1.5％，即得到化妆土浆。
值得说明的是，将本技术方案中化妆土浆的细度控制在325目筛余量为1～1.5％的范围内，有利于化妆土的烧结性能，使得成品烧后质量良好。若化妆土浆细度过细时，喷至坯体表面，烧后易出现缩釉；若化妆土浆的细度过粗时，化妆土颗粒较粗，使得烧结温度提高，且使化妆土层与坯体的膨胀系数相差较大，而使得化妆土与坯体剥离。
具体的，在化妆土浆的球磨中，化妆土原料：球石：水的质量比为1：2.2～2.5：0.5～0.8。
进一步的说明，在步骤(1)中，釉浆的制备方法如下：按配方将釉料原料加入到球磨机中进行湿法球磨，球磨10-12h至浆料细度为过400目筛筛余量＜0.18％，得到釉浆。
具体来说，当釉浆的细度为过400目筛筛余量＜0.18％时，使得烧后的釉面质量高(光滑致密)，若釉浆粒度大则堆积密度小，颗粒的接触面积小，不利于传质和传热，不利于烧成；因此本技术方案中将釉浆的细度设置为小于400目筛余量＜0.18％，此时釉浆份曲率半径小，高温熔融速度快且充分熔融，使得釉面光滑平整，无针孔且光泽度高。而且，釉浆的细度也会影响施釉的质量，若釉料原料的细度过粗，喷釉烧成后釉面容易出现波纹，但如果釉浆过细，干燥的釉层收缩增大易产生裂纹导致烧后产品出现缩釉，严重时会使得烧后釉面龟裂，不能得到平整的釉面。
具体的，在釉浆的球磨中，釉料：球石：水的质量比为1：2.2～2.5：0.5～0.8。
值得说明的是，将球磨好的釉浆在喷涂前先经过180目筛网第一次除铁过筛，调制好合适参数后再经过200目筛网进行第二次除铁过筛操作。
进一步的说明，化妆土层的厚度为0.1-0.3mm，釉层的厚度为0.6-0.9mm。
具体来说，当化妆土层的厚度0.1-0.3mm时，制备得到的卫生陶瓷产品的质量较高，若化妆土层的厚度过薄时，化妆土不能很好地起到遮盖作用，缺陷率不能明显减少，若化妆土层的厚度过厚时，不仅浪费化妆土，增加喷化妆土的时间成本，而且易造成烧后产品的开裂缺陷。
值得说明的是，本技术方案的喷釉次数为四遍，通过少量多次的喷釉，将釉层的厚度控制在0.6-0.9mm，进而保证喷釉后釉层厚度的均匀性，使得烧后的卫生陶瓷产品釉面效果达到最佳。若喷釉时釉层过薄，在烧成中因为坯体吸釉会引起“干釉”缺陷；若喷釉时釉层过厚，不仅会增加了经济成本，而且烧后釉面容易失透、缩釉，形成微小裂纹甚至出现开裂的缺陷。
值得说明的是，由于本技术方案中化妆土层和釉层的厚度较薄，因此布施化妆土浆和釉浆时采用喷釉的方式，能更好的控制化妆土层的厚度和釉层的厚度。
一种高质量卫生陶瓷的制备方法，应用上述的高质量卫生陶瓷的施釉工艺，按质量百分数计，将喷完釉浆后的釉坯干燥至含水率小于1.8％，在1190-1220℃中烧成16-20h，得到高质量卫生陶瓷。
值得说明的是，本技术方案中的烧成温度为1190-1220℃，此烧成温度能保证制备得到的卫生陶瓷产品釉面后光泽度好，表面无针孔及微小裂纹，从而提高了防污能力。在高温烧成时降低了熔体粘度的同时也进一步加速了扩散和化学变化，促进了釉层的均匀化，使得烧后釉面平整光滑，无针孔。
一种高质量卫生陶瓷，由上述的高质量卫生陶瓷的制备方法制备得到，包括坯体、化妆土层和釉层，化妆土层位于坯体的表面，釉层位于化妆土层的表面。
本技术方案中的高质量卫生陶瓷的釉面效果好，釉面光滑平整，无针孔、毛孔、凹凸、小棕眼等缺陷。
下面结合具体实施例和对比例进一步阐述本发明的技术方案。
实施例1
一种高质量卫生陶瓷的施釉工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按质量份数，将瓷石30份、煅烧高岭土18份、钾长石8份、烧滑石1份、石英粉7份和瓷泥23份加入到球磨机中进行湿法球磨，球磨9h，即得到化妆土浆，化妆土浆的细度为过325目筛筛余量为1％；化妆土浆的比重为1.600g/cm3，流动性为130°，保水时间为20分钟；
按质量份数，将钾长石17.5份、钠长石8份、硅微粉29.5份、煅烧氧化锌2份、方解石6.5份、白云石5份、硅灰石10份、普通氧化铝粉4份、煅烧高岭土6份、硅酸锆8.5份、熔块粉4份、碳酸钡2份、亚锂辉石3份和羧甲基纤维素钠0.20份加入到球磨机中进行湿法球磨，球磨11h得到釉浆，其中，釉浆的细度为过400目筛筛余量＜0.18％，釉浆的比重为1.745g/cm3，流动性为180°，保水时间为22分钟；
(2)将化妆土浆喷至坯体的表面，在坯体的表面形成化妆土层；其中，化妆土层的厚度为0.2mm；
(3)将釉浆喷在化妆土层的表面，在化妆土层的表面形成釉层，釉层的厚度为0.8mm，得到釉坯。
实施例2
一种高质量卫生陶瓷的施釉工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按质量份数，将瓷石33份、煅烧高岭土20份、钾长石12份、烧滑石2份、石英粉5份和瓷泥25份加入到球磨机中进行湿法球磨，球磨9h，即得到化妆土浆，化妆土浆的细度为过325目筛筛余量为1％；化妆土浆的比重为1.600g/cm3，流动性为130°，保水时间为18分钟；
按质量份数，将钾长石18份、钠长石7.5份、硅微粉31份、煅烧氧化锌1份、方解石7份、白云石4份、硅灰石11份、普通氧化铝粉3份、煅烧高岭土8份、硅酸锆6.5份、熔块粉3份、碳酸钡3份、亚锂辉石2.5份和羧甲基纤维素钠0.20份加入到球磨机中进行湿法球磨，球磨11h得到釉浆，其中，釉浆的细度为过400目筛筛余量＜0.18％，釉浆的比重为1.765g/cm3，流动性为130°，保水时间为22分钟；
(2)将化妆土浆喷至坯体的表面，在坯体的表面形成化妆土层；其中，化妆土层的厚度为0.3mm；
(3)将釉浆喷在化妆土层的表面，在化妆土层的表面形成釉层，釉层的厚度为0.6mm，得到釉坯。
实施例3
一种高质量卫生陶瓷的施釉工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按质量份数，将瓷石35份、煅烧高岭土22份、钾长石10份、烧滑石1份、石英粉10份和瓷泥20份加入到球磨机中进行湿法球磨，球磨9h，即得到化妆土浆，化妆土浆的细度为过325目筛筛余量为1％；化妆土浆的比重为1.600g/cm3，流动性为130°，保水时间为22分钟；
按质量份数，将钾长石19.5份、钠长石9.5份、硅微粉32.5份、煅烧氧化锌3份、方解石8.5份、白云石8份、硅灰石12份、普通氧化铝粉6份、煅烧高岭土4份、硅酸锆7份、熔块粉份、碳酸钡1份、亚锂辉石4.5份和羧甲基纤维素钠0.20份加入到球磨机中进行湿法球磨，球磨11h得到釉浆，其中，釉浆的细度为过400目筛筛余量＜0.18％，釉浆的比重为1.745g/cm3，流动性为180°，保水时间为22分钟；
(2)将化妆土浆喷至坯体的表面，在坯体的表面形成化妆土层；其中，化妆土层的厚度为0.2mm；
(3)将釉浆喷在化妆土层的表面，在化妆土层的表面形成釉层，釉层的厚度为0.9mm，得到釉坯。
实施例4
本实施例的施釉工艺、化妆土原料和釉料原料均与实施例1基本相同，不同之处在于，本实施例中釉浆中熔块粉的质量份数为6份，碳酸钡的质量份数为3份，亚锂辉石的质量份数为4.5份。
实施例5
本实施例中的化妆土原料和釉料原料均与实施例1基本相同，不同之处在于，本实施例中化妆土的比重为1.620g/cm3。
实施例6
本实施例中的化妆土原料和釉料原料均与实施例1基本相同，不同之处在于，本实施例中釉浆的细度为过400目筛筛余量＜0.05％。
实施例8
一种高质量卫生陶瓷，由实施例6的高质量卫生陶瓷的制备方法制备得到，高质量卫生陶瓷包括坯体、化妆土层和釉层，化妆土层位于坯体的表面，釉层位于化妆土层的表面；
化妆土层的厚度为0.2mm，釉层的厚度为0.8mm。
对比例1
本对比例1中的釉浆的配方比和参数和实施例1相同，不同之处在于，本对比例直接在坯体表面喷釉浆，而不进行喷化妆土浆的操作，采用本对比例制备得到釉坯。
对比例2
本对比例2的喷釉工艺和实施例1基本相同，且化妆土浆和釉浆的配方比均与实施例1相同，不同之处在于，本对比例中化妆土浆的比重为1.850g/cm3，采用本对比例制备得到釉坯。
对比例3
本对比例2的喷釉工艺和实施例1基本相同，且化妆土浆和釉浆的配方比均与实施例1相同，不同之处在于，本对比例中釉浆的细度为325目，采用本对比例制备得到釉坯。
具体的，将实施例1-6的喷釉工艺制备得到的釉坯和对比例1-3的喷釉工艺制备得到的釉坯干燥至含水率小于1.8％，在1200℃中烧成18h，得到高质量卫生陶瓷，对得到的高质量卫生陶瓷采用以下方法测定其抗污能力、热稳定性、高温流动性、釉面质量，检测结果如下表1所示。
1、抗污能力的测定：将产品或试片的表面用洁净的软布擦拭干净，在100cm2的表面上滴加3-4滴墨汁，然后用右手戴上橡胶手套握紧手指后将墨汁抹匀并用力反复研磨，3min后用水将其表面的墨汁冲洗干净，观察吸附在釉层表面黑色污点的多少。通过吸附在釉表面的黑色污点的数量表征釉料的吸污多少，黑色污点的数量越多表示吸污越多，其中黑色污点数量在5个以内为优等，5-10个为良好，10-20个为一般，20-50个为差。
2、热稳定性的测定：将产品或试片放置于电热鼓风恒温干燥箱中在130℃温度下烘烤3小时，然后将其放入3℃的冰水中，待产品或试片温度降至常温后，再放置至一个装满红墨水溶液的容器内浸泡10min后(红墨水溶液要浸没待测物体)取出观察釉面是否有裂纹。
3、高温流动性的测定：取试样注入特定模具中制成直径为18mm的圆柱形釉条，置于烘箱内烘干后称取4g用湿甲基将其粘在斜坡板方砖上并放置于特制的45°耐火支架上入窑烧成，烧后用钢尺测量釉条流下来在方砖上的距离即可以表征釉料的高温流动性(也叫熔长)。
4、釉面质量的测定：将产品置于装有强的白炽灯的检测台上，利用强光的反射来观察产品的表面是否存在有针孔、毛孔、凹凸、小棕眼等的缺陷，釉面的平整度检测方法为眼睛平视釉面，目测釉面是否存在明显的波纹以及凹凸。
表1实施例1-6和对比例1-3的检测结果
Figure BDA0003455137310000171
由表1的检测结果可知，实施例1-6中烧成后得到的高质量卫生陶瓷的抗污能力好，均达到优等(黑色污点数＜5个)，而且从实施例4的检测结果可知，在本技术方案的配方范围内，当熔块粉、碳酸钡和亚锂辉石的质量份数增加时，制备得到的高质量卫生陶瓷的抗污能力最好，且釉面质量也比较好；从实施例6的检测结果可知，当釉浆的细度为为400目筛余量＜0.05％，制备得到的高质量卫生陶瓷的抗污能力也较佳，仅有2个污点数目。
从对比例1的检测结果可知，若在坯体的表面直接喷釉浆，制备得到的卫生陶瓷的釉面效果非常差，缺陷较多，由此可知，本技术方案通过在喷釉浆前先喷一层化妆土层能显著提升卫生陶瓷的釉面效果，降低缺陷率。从对比例2和对比例3的检测结果可知，当化妆土浆的比重过大或釉浆的细度过大时，均会影响釉面效果，使得釉面出现针孔、毛孔、小凹凸、小棕眼等的缺陷，同时也会降低釉面的抗污能力。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高质量卫生陶瓷的施釉工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将化妆土原料进行湿法球磨，按质量份数，所述化妆土的原料包括瓷石30-35份、煅烧高岭土18-22份、钾长石8-12份、烧滑石0-2份、石英粉5-10份和瓷泥20-25份；
将釉料原料进行湿法球磨，得到釉浆；按质量份数，所述釉料原料包括钾长石17.5~19.5份、钠长石7.5~9.5份、硅微粉29.5~32.5份、煅烧氧化锌1.0~3.0份、方解石6.5~8.5份、白云石4~8份、硅灰石10~12份、氧化铝粉3~6份、煅烧高岭土4~8份、硅酸锆6.5~8.5份、熔块粉3~6份、碳酸钡1~3份、亚锂辉石2.5~4.5份和羧甲基纤维素钠0.20~0.30份；
所述化妆土浆的比重小于所述釉浆的比重；
（2）将化妆土浆喷至坯体的表面，在坯体的表面形成化妆土层；
（3）将釉浆喷在所述化妆土层的表面，在所述化妆土层的表面形成釉层，得到釉坯。
2.根据权利要求1所述的高质量卫生陶瓷的施釉工艺，其特征在于，在所述步骤（1）中，所述化妆土浆的比重为1.600-1.620g/cm3，流动性为130-160°，保水时间为18-22分钟。
3.根据权利要求2所述的高质量卫生陶瓷的施釉工艺，其特征在于，在所述步骤（1）中，所述釉浆的比重为1.745-1.765g/cm3，流动性为180-210°，保水时间为20-25分钟。
4.根据权利要求1所述的高质量卫生陶瓷的施釉工艺，其特征在于，在所述步骤（1）中，所述化妆土浆的制备方法如下：按配方将化妆土原料加入到球磨机中进行湿法球磨，球磨8-10h，至浆料细度达到过325目筛筛余量为1~1.5%，即得到化妆土浆。
5.根据权利要求1所述的高质量卫生陶瓷的施釉工艺，其特征在于，在所述步骤（1）中，所述釉浆的制备方法如下：按配方将釉料原料加入到球磨机中进行湿法球磨，球磨10-12h至浆料细度为过400目筛筛余量＜0.18%，得到釉浆。
6.根据权利要求1所述的高质量卫生陶瓷的施釉工艺，其特征在于，所述化妆土层的厚度为0.1-0.3mm，所述釉层的厚度为0.6-0.9mm。
7.一种高质量卫生陶瓷的制备方法，其特征在于，应用权利要求1-6任意一项所述的高质量卫生陶瓷的施釉工艺，按质量百分数计，将喷完釉浆后的釉坯干燥至含水率小于1.8%，在1190-1220℃中烧成16-20h，得到高质量卫生陶瓷。
8.一种高质量卫生陶瓷，其特征在于，由权利要求7所述的高质量卫生陶瓷的制备方法制备得到，包括坯体、化妆土层和釉层，所述化妆土层位于所述坯体的表面，所述釉层位于所述化妆土层的表面。
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