CN114230180A - 一种釉料和瓷面平滑的搪瓷钢板的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种釉料和瓷面平滑的搪瓷钢板的制备方法。本发明公开一种釉料，包括以下组分：B2O3；Li2O；Na2O；MgO；Al2O3；SiO2；P2O5；SnO3；K2O；CaO；TiO2；Cr2O3；MnO；Fe2O3；Co3O4；NiO；CuO；ZnO；SrO；ZrO2；Nb2O5；MoO3；BaO；HfO2；本发明公开了釉料以及搪瓷钢板的制备方法；本发明提出通过组分的协同配合，适当降低黏度，所得瓷面光洁细腻。
Description
技术领域
本发明涉及搪瓷釉料及搪瓷钢板技术领域，特别是涉及一种釉料和瓷面平滑的搪瓷钢板的制备方法。
背景技术
搪瓷钢板的厚度一般不大于0.3mm，在烧结过程中容易发生变形，致使其表面平整度较差，以此作为建筑物外墙的装饰材料时，会影响美观。同时，搪瓷表面在弯曲加工期间经受的张力延伸率不低于10％，搪瓷层是一种延伸率低的琉璃质，则无论如何免不了搪瓷层的开裂。所以，搪瓷钢板只有在满足一些基本要求时，才经得起弯曲加工，这些要求就是搪瓷层要牢固地粘附在钢板上，即使该层开裂部分一点也不会引起生锈。同时因为搪瓷钢板半开放式的高温烧成环境，容易造成板面上落灰和针孔问题；彩色搪瓷面生产时由于本身瓷釉性能和人工喷涂因素，易产生气孔和橘皮现象，在一定程度上降低搪瓷作为装饰性板材的竞争力。
发明内容
本发明的目的在于提供一种釉料，本发明通过组分的协同配合，适当降低黏度，所得瓷面光洁细腻。
为解决此技术问题，本发明的技术方案是：一种釉料，按照质量百分比包括以下组分：
优选制成原料按照质量份数包括：
本发明中废稀土抛光粉属于玻璃加工行业产生的加工余料，其中氧化硅含量85～92％、氧化铝含量0.5～1％、二氧化铈和氟化镧合计占比为5～10％的废稀土抛光粉提升釉浆整体性能。
优选SiO2质量为Na2O和K2O总质量的3.4至3.6倍。本发明中采用乳浊性能出色并且化学性能和热稳定性都比较优秀的钛基面釉作为切入点，调整配方中SiO2与Na2O和K2O的比值范围放在3.5附近，进一步适当降低黏度，提高瓷面光洁细腻。
优选二氧化钛为锐钛矿型。熔制时炉内氧化气氛的保持和磷酸钠用量的较好比例，使钛釉引入的二氧化钛晶型较好保持在稳定的锐钛矿型，一定程度上确保釉料的性能。相对于金红石型和二者结合性，锐钛矿型显色更为稳定，不会出现熔制后色泽变暗的问题。
优选釉料的膨胀系数控制在270*10-7/K至280*10-7/K。本发明在适当降低黏度的同时，降低本身的膨胀系数，膨胀系数控制在270-280*10-7/K区间，釉料既能与静电二喷一烧的底釉相适应，也不和静电白底的静电粉面釉具有太大的差异。
本发明的目的在于提供一种釉料的制备方法，本发明利用熔块熔透配合激冷，提高所得釉料制成搪瓷钢板的均匀性。
为解决此技术问题，本发明的技术方案是：一种釉料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将基础釉料在水中混合均匀；
步骤二、将步骤一所得的混合均匀的物料放入坩埚中，1200℃至1400℃熔化2h至4h；
步骤三、将步骤二熔化好后的物料投入水中迅速冷却至室温，物料凝固得到块状熔块而后捞出烘干；
步骤四、将步骤三所得的熔块按照所述的质量份数与石英、硼砂、废稀土抛光粉、粘土、亚硝酸钠和45份水球磨，得釉浆。
优选步骤二的熔化温度为1300℃，熔化时间为3h。采用搪瓷熔块釉制成釉浆的工艺，在熔块釉熔制中将部分易熔、有毒原料和辅助原料在1300℃熔融3h确保瓷釉熔块熔透，其内部的物理化学反应全部完成，激冷后形成的玻璃质成分均匀。由此熔制出的熔块研磨得釉浆性能更为稳定，烧制出的瓷面不会出现气孔和针眼。
本发明的目的在于提供一种搪瓷钢板的制备方法，本发明制得的搪瓷钢板瓷面平滑。
为解决此技术问题，本发明的技术方案是：一种搪瓷钢板的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、湿法喷涂；
将釉浆均匀喷涂到静电打底钢板上，得到湿喷搪瓷钢板；
静电打底钢板由静电二喷一烧干法工艺制得，打底瓷层总厚度控制在100-140μm，要求打底板块表面无毛刺、凸点；
步骤二、烘干；
将步骤二得到的搪瓷钢板置于100℃至120℃温度下，烘干；
步骤三、烧制成品；
将烘干后的搪瓷钢板放入熔烧炉，800℃至840℃烧制4min至6min。
得目标搪瓷钢板。
本发明中烧成温度越高，烧成时间越长，瓷釉熔平效果越好，但过烧会造成表面发沸，凸点等问题。
优选所述打底钢板的厚度为1.4mm至1.6mm。本发明中越薄的钢板，表面熔平效果越好，但钢板过薄容易过烧出现沸点，钢板过厚烧不透表面起毛。
优选均匀喷涂到打底钢板的湿法搪瓷釉料烘干厚度为150μm至200μm，烧成后湿法瓷层厚度为80μm至120μm
通过采用上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的釉料通过对Li2O、Na2O、SiO2、K2O、ZnO和TiO2的含量控制，确保该熔块较普通瓷釉有更为优秀的瓷面熔平效果，肉眼观察釉面更为平滑，保证烧制出的搪瓷钢板表面更为平滑。
本发明采用乳浊性能出色并且化学性能和热稳定性都比较优秀的钛基面釉作为切入点，调整配方中SiO2与Na2O和K2O的用量比例，适当降低黏度以利于瓷面更加光洁细腻，同时降低其本身的膨胀系数，使其既能与静电二喷一烧的底釉相适应，也不和静电白底的静电粉面釉具有太大的差异。
本发明采用搪瓷熔块釉制成釉浆的工艺，在熔块釉熔制中将部分易熔、有毒原料和辅助原料在高温下熔融一段时间，确保瓷釉熔块熔透，其内部的物理化学反应全部完成，激冷后形成的玻璃质成分均匀。
本发明引进全新助熔剂纳米微颗粒氧化锌，确保通过添加过量的石英提升表面张力，同时抑制熔制温度过高；利于本发明的实际生产和使用。
本发明中二氧化铈的铈氧键能更好的和搪瓷的金属结合，并具有很大的晶格空间，能容纳金属在相变过程中产生的气体，提高搪瓷表面的光泽度，氟化镧在降温的过程中细化晶粒，增加强度并提高耐酸腐蚀性，废稀土抛光粉中的氧化硅能够提高白度。
本发明制备出的搪瓷釉料生产出的搪瓷钢板满足JGT_234-2008《建筑装饰用搪瓷钢板》所有性能要求，同时具备比正产搪瓷钢板更优质性能的平滑瓷面效果。
从而实现本发明的上述目的。
附图说明
图1是本发明实施例3制得的搪瓷钢板的瓷面照片；
图2是本发明实施例4制得的搪瓷钢板的瓷面照片；
图3是对比例所得搪瓷钢板的瓷面照片。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
实施例1
本实施例公开一种釉料，按照质量百分比包括以下组分：
实施例2
本实施例公开实施例1所得釉料具体的制备方法以及原料的组成：实施例1所得釉料制成原料按照质量份数包括：
具体的制成方法：
步骤一、将基础釉料在水中混合均匀；
步骤二、将步骤一所得的混合均匀的物料放入坩埚中，1300℃熔化3h；
步骤三、将步骤二熔化好后的物料投入水中迅速冷却至室温，物料凝固得到块状熔块而后捞出烘干；
步骤四、将步骤三所得的熔块按照所述的质量份数与石英、硼砂、废稀土抛光粉、粘土、亚硝酸钠和45份水球磨，得釉浆。
实施例3
本实施例公开一种搪瓷钢板的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、湿法喷涂；
将实施例2所得的釉浆均匀喷涂到静电打底钢板上，得到湿喷搪瓷钢板；
步骤二、烘干；
将步骤二得到的搪瓷钢板置于100℃温度下，烘干；
步骤三、烧制成品；
将烘干后的搪瓷钢板放入熔烧炉，800℃烧制4min。
得目标搪瓷钢板。
所述打底钢板的厚度为1.4mm。
均匀喷涂到打底钢板的湿法搪瓷釉料烘干厚度为150μm，烧成后湿法瓷层厚度为80μm。
本实施例制得的搪瓷钢板瓷层厚度如表1和表2所示。
表1实施例3所得搪瓷钢板的瓷层厚度
表2实施例3所得搪瓷钢板的瓷面情况
实施例4
本实施例与实施例3的主要区别在于具体的参数有所调整：
本实施例公开一种搪瓷钢板的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、湿法喷涂；
将实施例2所得的釉浆均匀喷涂到静电打底钢板上，得到湿喷搪瓷钢板；
步骤二、烘干；
将步骤二得到的搪瓷钢板置于120℃温度下，烘干；
步骤三、烧制成品；
将烘干后的搪瓷钢板放入熔烧炉，840℃烧制6min。
得目标搪瓷钢板。
所述打底钢板的厚度为1.6mm。
均匀喷涂到打底钢板的湿法搪瓷釉料烘干厚度为200μm，烧成后湿法瓷层厚度为120μm。
本实施例制得的搪瓷钢板瓷层厚度如表3和表4所示。
表3实施例4所得搪瓷钢板的瓷层厚度
表4实施例4所得搪瓷钢板的瓷面情况
对比例
本例采用的现有技术中的基础钛釉，具体制成工艺和参数同实施例3。
本发明的釉料通过Li2O、Na2O、SiO2、K2O、ZnO和TiO2的含量控制，确保该熔块较普通瓷釉有更为优秀的瓷面熔平效果，结合图1、图2和图3可知，本发明肉眼观察釉面更为平滑，保证烧制出的搪瓷钢板表面更为平滑。
本发明采用乳浊性能出色并且化学性能和热稳定性都比较优秀的钛基面釉作为切入点，调整配方中SiO2与Na2O和K2O的用量比例，适当降低黏度以利于瓷面更加光洁细腻，同时降低其本身的膨胀系数，使其既能与静电二喷一烧的底釉相适应，也不和静电白底的静电粉面釉具有太大的差异。
本发明采用搪瓷熔块釉制成釉浆的工艺，熔块釉熔制中将部分易熔、有毒原料和辅助原料在高温下熔融一段时间，确保瓷釉熔块熔透，其内部的物理化学反应全部完成，激冷后形成的玻璃质成分均匀。
本发明引进全新助熔剂纳米微颗粒氧化锌，确保通过添加过量的石英提升表面张力，同时抑制熔制温度过高；利于本发明的实际生产和使用。
本发明中二氧化铈的铈氧键能更好的和搪瓷的金属结合，并具有很大的晶格空间，能容纳金属在相变过程中产生的气体，提高搪瓷表面的光泽度，氟化镧在降温的过程中，能细化晶粒，增加强度并提高耐酸腐蚀性，废稀土抛光粉中的氧化硅能够提高白度。
本发明制备出的搪瓷釉料生产出的搪瓷钢板满足JGT_234-2008《建筑装饰用搪瓷钢板》所有性能要求，同时具备比正产搪瓷钢板更优质性能的平滑瓷面效果。
Claims (10)
1.一种釉料，其特征在于：按照质量百分比包括以下组分：
2.如权利要求1所述的一种釉料，其特征在于：制成原料按照质量份数包括：
3.如权利要求1所述的一种釉料，其特征在于：SiO2质量为Na2O和K2O总质量的3.4至3.6倍。
4.如权利要求1所述的一种釉料，其特征在于：二氧化钛为锐钛矿型。
5.如权利要求1所述的一种釉料，其特征在于：釉料的膨胀系数控制在270*10-7/K至280*10-7/K。
6.一种如权利要求2所述的釉料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、将基础釉料在水中混合均匀；
步骤二、将步骤一所得的混合均匀的物料放入坩埚中，1200℃至1400℃熔化2h至4h；
步骤三、将步骤二熔化好后的物料投入水中迅速冷却至室温，物料凝固得到块状熔块捞出烘干；
步骤四、将步骤三所得的熔块按照所述的质量份数与石英、硼砂、废稀土抛光粉、粘土、亚硝酸钠和45份水球磨，得釉浆。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于：步骤二的熔化温度为1300℃，熔化时间为3h。
8.一种搪瓷钢板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、湿法喷涂；
将权利要求6制得的釉浆均匀喷涂到静电打底钢板上，得到湿喷搪瓷钢板；
步骤二、烘干；
将步骤二得到的搪瓷钢板置于100℃至120℃温度下，烘干；
步骤三、烧制成品；
将烘干后的搪瓷钢板放入熔烧炉，800℃至840℃烧制4min至6min。
得目标搪瓷钢板。
9.如权利要求8所述的一种搪瓷钢板的制备方法，其特征在于：所述打底钢板的厚度为1.4mm至1.6mm。
10.如权利要求8所述的一种搪瓷钢板的制备方法，其特征在于：均匀喷涂到打底钢板的湿法搪瓷釉料烘干厚度为150μm至200μm，烧成后湿法瓷层厚度为80μm至120μm。
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