CN114671610B - 一种低温透明釉陶瓷制品及其制备方法 - Google Patents

一种低温透明釉陶瓷制品及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低温透明釉陶瓷制品及其制备方法，所述低温透明釉陶瓷制品包括坯体和覆盖于所述坯体表面的釉层，所述釉层为低温透明釉，所述低温透明釉由包括以下重量份的原料制成：钙长石粉32份、钠长石粉23份、绢云母粉8.2份、偏高岭土17.5份、煅烧高岭土13份、水洗土5.5份、石英9.3份、高硅铝土矿粉6.6份、氧化钛3份、稀土氧化物3.5份、高硼熔块5份。本发明的低温透明釉通过精选原料组成，并合理配比，制得的基体表面形成有低温透明釉或陶瓷制品，几乎没有铅溶出，健康；且低温烧制的低温透明釉及其陶瓷制品具有白度高、光泽度高；呈纯净、透亮，美观。

Description

一种低温透明釉陶瓷制品及其制备方法
本发明是申请号为201910791319.3，申请日为2019年08月26日，名称为“一种低温透明釉、具有该釉的陶瓷制品及制备方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及陶瓷制品领域，具体涉及一种低温透明釉陶瓷制品及其制备方法。
背景技术
陶瓷制品是人们日常生活中最常见的器具之一，陶瓷的发展史是中华文明史的一个重要的组成部分，其中陶瓷的发明和发展更具有独特的意义，随着近代科学技术的发展，近百年来又出现了许多新的陶瓷品种，它们不再使用或很少使用粘土、长石、石英等传统陶瓷原料，而是使用其他特殊原料，甚至扩大到非硅酸盐，非氧化物的范围，并且出现了许多新的工艺，使陶瓷具有了各种各样的特殊功能。
陶瓷制品烧制而成，自身存在很多不足，而施釉可以弥补这些不足，并为作品增添魅力。白釉是瓷器传统釉色之一，真正的白釉应该是乳白色的乳浊釉，这种釉是近代才发明的。我国古代仅有元代枢府釉是失透的，其他白釉并不是白色的釉，而是将不含金属氧化物呈色元素的釉料施于胎骨洁白的器物上，入窑高温烧制而成的透明釉，釉色因白润瓷胎的映衬而显出白色。
透明釉是通过釉层可以看见釉下坯体的颜色以及各种雕刻和彩饰的釉。无色和着色清澈透明的釉，通过釉层可以见到釉下坯体的颜色，各种雕塑和彩饰等。透明釉的种类较多，如日用瓷和卫生瓷上用的石灰釉、长石釉以及釉面砖上使用的铅硼釉等。
如申请号为200610138174.X公开了一种透明釉及其制造方法，该种釉料采用钾长石粉、方解石、高岭土、石英、煅烧高岭土、烧滑石、氧化铝、碳酸钡、透明熔块、甲基、三聚、水配比制成。该种透明釉料不适用于餐具、家用器具等日用陶瓷，而随着日用陶瓷颜色越来越繁多、装饰效果强，对透明釉料的光泽度提出了更高的要求，成为日用陶瓷生产企业普遍关注的问题。
但是，目前所使用的透明釉及具有该釉的陶瓷制品还存在以下问题：
传统的陶瓷生产中，以含铅等重金属原料为主要成分的釉料，具有熔融性能优良，高温流动性良好，折射率较高，釉面光泽较好，烧成范围宽等优良性能；但是铅釉制品在人们日常生活使用过程中，容易析出铅，对使用者的健康有害。此外，需要的釉面烧成温度高，传统上采用“准非反应”烧结机理促使液相在较低温度阶段产生光泽透明的釉而原料不参与高温物化反应是难以达到要求的，导致釉面光泽度降低。
发明内容
基于上述情况，本发明的目的在于提供一种低温透明釉、具有该釉的陶瓷制品及制备方法，可有效解决以上问题。
为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是：
一种低温透明釉，由包括以下重量份的原料制成：钙长石粉28～35份、钠长石粉20～26份、绢云母粉6～10份、偏高岭土15～20份、煅烧高岭土11～15份、水洗土4～6份、石英7～11份、高硅铝土矿粉5～8份、氧化钛2.5～3.5份。
优选的，所述低温透明釉由包括以下重量份的原料制成：钙长石粉32份、钠长石粉23份、绢云母粉8.2份、偏高岭土17.5份、煅烧高岭土13份、水洗土5.5份、石英9.3份、高硅铝土矿粉6.6份、氧化钛3份。
优选的，还包括以下重量份的原料：稀土氧化物3～4份。
优选的，所述稀土氧化物为质量比为1：(0.7～0.8)的氧化钪和氧化铽的混合物。
优选的，还包括以下重量份的原料：高硼熔块4～6份。
优选的，所述高硅铝土矿粉的铝硅比为1：(0.21～0.26)。
优选的，所述钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、水洗土、石英和高硅铝土矿粉的粒度均不小于1000目。
优选的，所述煅烧高岭土的粒度为5000目；所述氧化钛为纳米二氧化钛。
本发明还提供一种陶瓷制品，包括坯体和覆盖于所述坯体表面的釉层，所述釉层为如前所述的低温透明釉。
本发明还提供一种所述的陶瓷制品的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)按重量份称取以下各原料：钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、煅烧高岭土、水洗土、石英、高硅铝土矿粉和氧化钛；
(2)将称取的各原料混合后，得到混合料，球磨35～45min，其中球磨时，混合料、球和水的重量比为：1：2.2：(0.6～0.65)；
(3)然后进行真空除泡25～35min，得到釉浆，继续搅拌20～30min，并调节釉浆固含量为60～65％；
(4)采用釉浆施于坯体表面，先以5～10℃/min的升温速率逐渐升温至375～400℃，恒温预热时间为15～20min，再以10～15℃/min的升温速率逐渐升温至1030～1050℃，烧制90～150min，即得所述陶瓷制品。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本发明的低温透明釉通过精选原料组成，并合理配比，选择了适当配比的钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、煅烧高岭土、水洗土、石英、高硅铝土矿粉、稀土氧化物和氧化钛等，既充分发挥各自的优点，又相互补充，相互促进，制得的基体表面形成有低温透明釉或陶瓷制品，几乎没有铅溶出，健康；且低温烧制的低温透明釉及其陶瓷制品具有白度高、光泽度高(好)；呈纯净、透亮，美观。
本发明的低温透明釉中添加了适当比例的钙长石粉、钠长石粉相搭配，并与其他组分相互配合，起到良好的协同作用，主要降低了发明的低温透明釉的烧结温度，并提高了表面白度和光泽度；添加了适当比例的偏高岭土、煅烧高岭土相搭配，并与其他组分相互配合，起到良好的协同作用，主要提高本发明的低温透明釉的白度和光泽度；添加了适当比例的水洗土(制备高档高岭土的一种原料/半成品，主要在本发明的低温透明釉原料体系在制备坯体时，用于提高塑性)，提供本发明的低温透明釉原料体系的分散性，提高塑性，使制备的坯体更均匀，保证烧制出来的本发明的低温透明釉也更均匀，因此具有更高的强度等力学性能，和高的光泽度，保证平整光滑细腻，且纯净、透亮，美观；添加了适当比例的高硅铝土矿粉，所述高硅铝土矿粉的铝硅比为1：(0.21～0.26)，并与其他组分相互配合，起到良好的协同作用，可大大提高本发明的低温透明釉的表面白度和光泽度等外观性能，同时也进一步提高了本发明的低温透明釉的强度；添加了适当比例的稀土氧化物，并与其他组分相互配合，起到良好的协同作用，进一步提高了本发明的低温透明釉表面白度和光泽度。
本发明的制备方法，可施釉也可不施釉，工艺简单，操作简便，烧结温度低，节约能耗，环保，降低了生产成本。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是不能理解为对本专利的限制。
下述实施例中所述试验方法或测试方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均从常规商业途径获得，或以常规方法制备。
本发明所述坯体可依照本领域常规方法制得，不再赘述其制作方法，其形状可以是任意形状；其在定型、风干后，即可用于采用本发明的釉浆进行施釉，然后进入下一道工序。
实施例1：
一种低温透明釉，由包括以下重量份的原料制成：钙长石粉28～35份、钠长石粉20～26份、绢云母粉6～10份、偏高岭土15～20份、煅烧高岭土11～15份、水洗土4～6份、石英7～11份、高硅铝土矿粉5～8份、氧化钛2.5～3.5份。
优选的，所述低温透明釉由包括以下重量份的原料制成：钙长石粉32份、钠长石粉23份、绢云母粉8.2份、偏高岭土17.5份、煅烧高岭土13份、水洗土5.5份、石英9.3份、高硅铝土矿粉6.6份、氧化钛3份。
优选的，还包括以下重量份的原料：稀土氧化物3～4份。
优选的，所述稀土氧化物为质量比为1：(0.7～0.8)的氧化钪和氧化铽的混合物。
优选的，还包括以下重量份的原料：高硼熔块4～6份。
优选的，所述高硅铝土矿粉的铝硅比为1：(0.21～0.26)。
优选的，所述钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、水洗土、石英和高硅铝土矿粉的粒度均不小于1000目。
优选的，所述煅烧高岭土的粒度为5000目；所述氧化钛为纳米二氧化钛。
本实施例还提供一种陶瓷制品，包括坯体和覆盖于所述坯体表面的釉层，所述釉层为如前所述的低温透明釉。
本实施例还提供一种所述的陶瓷制品的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)按重量份称取以下各原料：钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、煅烧高岭土、水洗土、石英、高硅铝土矿粉和氧化钛；
(2)将称取的各原料混合后，得到混合料，球磨35～45min，其中球磨时，混合料、球和水的重量比为：1：2.2：(0.6～0.65)；
(3)然后进行真空除泡25～35min，得到釉浆，继续搅拌20～30min，并调节釉浆固含量为60～65％；
(4)采用釉浆施于坯体表面，先以5～10℃/min的升温速率逐渐升温至375～400℃，恒温预热时间为15～20min，再以10～15℃/min的升温速率逐渐升温至1030～1050℃，烧制90～150min，即得所述陶瓷制品。
实施例2：
一种低温透明釉，由包括以下重量份的原料制成：钙长石粉28份、钠长石粉20份、绢云母粉6份、偏高岭土15份、煅烧高岭土11份、水洗土4份、石英7份、高硅铝土矿粉5份、氧化钛2.5份。
优选的，还包括以下重量份的原料：稀土氧化物3份。
优选的，所述稀土氧化物为质量比为1：0.7的氧化钪和氧化铽的混合物。
优选的，还包括以下重量份的原料：高硼熔块4份。
优选的，所述高硅铝土矿粉的铝硅比为1：0.21。
优选的，所述钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、水洗土、石英和高硅铝土矿粉的粒度均不小于1000目。
优选的，所述煅烧高岭土的粒度为5000目；所述氧化钛为纳米二氧化钛。
本实施例还提供一种陶瓷制品，包括坯体和覆盖于所述坯体表面的釉层，所述釉层为如前所述的低温透明釉。
本实施例还提供一种所述的陶瓷制品的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)按重量份称取以下各原料：钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、煅烧高岭土、水洗土、石英、高硅铝土矿粉和氧化钛；
(2)将称取的各原料混合后，得到混合料，球磨35min，其中球磨时，混合料、球和水的重量比为：1：2.2：0.6；
(3)然后进行真空除泡25min，得到釉浆，继续搅拌20min，并调节釉浆固含量为60％；
(4)采用釉浆施于坯体表面，先以5℃/min的升温速率逐渐升温至375℃，恒温预热时间为15min，再以10℃/min的升温速率逐渐升温至1030℃，烧制150min，即得所述陶瓷制品。
实施例3：
一种低温透明釉，由包括以下重量份的原料制成：钙长石粉35份、钠长石粉26份、绢云母粉10份、偏高岭土20份、煅烧高岭土15份、水洗土6份、石英11份、高硅铝土矿粉8份、氧化钛3.5份。
优选的，还包括以下重量份的原料：稀土氧化物4份。
优选的，所述稀土氧化物为质量比为1：0.8的氧化钪和氧化铽的混合物。
优选的，还包括以下重量份的原料：高硼熔块6份。
优选的，所述高硅铝土矿粉的铝硅比为1：0.26。
优选的，所述钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、水洗土、石英和高硅铝土矿粉的粒度均不小于1000目。
优选的，所述煅烧高岭土的粒度为5000目；所述氧化钛为纳米二氧化钛。
本实施例还提供一种陶瓷制品，包括坯体和覆盖于所述坯体表面的釉层，所述釉层为如前所述的低温透明釉。
本实施例还提供一种所述的陶瓷制品的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)按重量份称取以下各原料：钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、煅烧高岭土、水洗土、石英、高硅铝土矿粉和氧化钛；
(2)将称取的各原料混合后，得到混合料，球磨45min，其中球磨时，混合料、球和水的重量比为：1：2.2：0.65；
(3)然后进行真空除泡35min，得到釉浆，继续搅拌30min，并调节釉浆固含量为65％；
(4)采用釉浆施于坯体表面，先以10℃/min的升温速率逐渐升温至400℃，恒温预热时间为20min，再以15℃/min的升温速率逐渐升温至1050℃，烧制90min，即得所述陶瓷制品。
实施例4：
一种低温透明釉，由包括以下重量份的原料制成：钙长石粉32份、钠长石粉23份、绢云母粉8.2份、偏高岭土17.5份、煅烧高岭土13份、水洗土5.5份、石英9.3份、高硅铝土矿粉6.6份、氧化钛3份。
优选的，还包括以下重量份的原料：稀土氧化物3.5份。
优选的，所述稀土氧化物为质量比为1：0.75的氧化钪和氧化铽的混合物。
优选的，还包括以下重量份的原料：高硼熔块5份。
优选的，所述高硅铝土矿粉的铝硅比为1：0.23。
优选的，所述钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、水洗土、石英和高硅铝土矿粉的粒度均不小于1000目。
优选的，所述煅烧高岭土的粒度为5000目；所述氧化钛为纳米二氧化钛。
本实施例还提供一种陶瓷制品，包括坯体和覆盖于所述坯体表面的釉层，所述釉层为如前所述的低温透明釉。
本实施例还提供一种所述的陶瓷制品的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)按重量份称取以下各原料：钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、煅烧高岭土、水洗土、石英、高硅铝土矿粉和氧化钛；
(2)将称取的各原料混合后，得到混合料，球磨40min，其中球磨时，混合料、球和水的重量比为：1：2.2：0.62；
(3)然后进行真空除泡30min，得到釉浆，继续搅拌25min，并调节釉浆固含量为62.5％；
(4)采用釉浆施于坯体表面，先以8℃/min的升温速率逐渐升温至390℃，恒温预热时间为18min，再以12℃/min的升温速率逐渐升温至1040℃，烧制120min，即得所述陶瓷制品。
对比例1：
与实施例4的区别在于，钙长石粉用钠长石粉代替，其他与实施例4相同。
对比例2：
与实施例4的区别在于，偏高岭土采用煅烧高岭土代替，其他与实施例4相同。
对比例3：
与实施例4的区别在于，没有水洗土，其他与实施例4相同。
对比例4：
与实施例4的区别在于，没有高硅铝土矿粉，其他与实施例4相同。
对比例5：
与实施例4的区别在于，所述高硅铝土矿粉的铝硅比为1：0.15，其他与实施例4相同。
对比例6：
与实施例4的区别在于，没有稀土氧化物，其他与实施例4相同。
下面对本发明实施例2至实施例4、对比例1至对比例6得到的陶瓷制品进行性能测试，测试结果如表1所示：
其中，采用《QBT 1503-2011日用陶瓷白度测定方法》测定白度；
采用《GBT 3532-2009日用瓷器》测定光泽度、以及铅溶出量。
表1
Figure BDA0003558917350000071
从上表可以看出，本发明的低温透明釉通过精选原料组成，并合理配比，选择了适当配比的钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、煅烧高岭土、水洗土、石英、高硅铝土矿粉、稀土氧化物和氧化钛等，制得的基体表面形成有低温透明釉或陶瓷制品，几乎没有铅溶出，健康；且低温烧制的低温透明釉及其陶瓷制品具有白度高、光泽度高(好)；呈纯净、透亮，美观。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种低温透明釉陶瓷制品的制备方法，其特征在于，所述低温透明釉陶瓷制品包括坯体和覆盖于所述坯体表面的釉层，所述釉层为低温透明釉，所述低温透明釉由包括以下重量份的原料制成：钙长石粉32份、钠长石粉23份、绢云母粉8.2份、偏高岭土17.5份、煅烧高岭土13份、水洗土5.5份、石英9.3份、高硅铝土矿粉6.6份、氧化钛3份、稀土氧化物3.5份、高硼熔块5份，所述稀土氧化物为质量比为1：0.75的氧化钪和氧化铽的混合物，所述高硅铝土矿粉的铝硅比为1：0.23，所述钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、水洗土、石英和高硅铝土矿粉的粒度均不小于1000目，所述煅烧高岭土的粒度为5000目；所述氧化钛为纳米二氧化钛；所述制备方法包括下列步骤：
(1) 按重量份称取以下各原料：钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、煅烧高岭土、水洗土、石英、高硅铝土矿粉、氧化钛、稀土氧化物和高硼熔块；
(2) 将称取的各原料混合后，得到混合料，球磨35～45min，其中球磨时，混合料、球和水的重量比为：1：2.2：(0.6～0.65)；
(3) 然后进行真空除泡25～35min，得到釉浆，继续搅拌20～30min，并调节釉浆固含量为60～65%；
(4) 采用釉浆施于坯体表面，先以5～10℃/min的升温速率逐渐升温至375～400℃，恒温预热时间为15～20min，再以10～15℃/min的升温速率逐渐升温至1030～1050℃，烧制90～150min，即得所述低温透明釉陶瓷制品。
2.根据权利要求1所述的低温透明釉陶瓷制品的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括下列步骤：
(1) 按重量份称取以下各原料：钙长石粉、钠长石粉、绢云母粉、偏高岭土、煅烧高岭土、水洗土、石英、高硅铝土矿粉、氧化钛、稀土氧化物和高硼熔块；
(2) 将称取的各原料混合后，得到混合料，球磨40min，其中球磨时，混合料、球和水的重量比为：1：2.2：0.62；
(3) 然后进行真空除泡30min，得到釉浆，继续搅拌25min，并调节釉浆固含量为62.5%；
(4) 采用釉浆施于坯体表面，先以8℃/min的升温速率逐渐升温至390℃，恒温预热时间为18min，再以12℃/min的升温速率逐渐升温至1040℃，烧制120min，即得所述低温透明釉陶瓷制品。
3.一种采用权利要求1或2所述的制备方法制得的低温透明釉陶瓷制品。
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