CN115180967A - 一种环保健康的日用陶瓷及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于日用陶瓷技术领域，具体涉及一种环保健康的日用陶瓷及其制备方法。按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石60～80份、硅灰石3～7份、滑石4～8份、氧化铜纳米纤维1～3份、氧化锌纳米纤维2～4份、氧化铌纳米纤维1～3份、钼粉0.5～1.5份、钨粉0.5～1.5份、氧化铈1～3份、羧甲基纤维素2～5份、聚丙烯醇2～5份、水25～35份。本发明制备的日用陶瓷具有优异的力学性能以及抗菌性能，具有优异的应用前景。

Description

一种环保健康的日用陶瓷及其制备方法
技术领域
本发明属于日用陶瓷技术领域。更具体地，涉及一种环保健康的日用陶瓷及其制备方法。
背景技术
伴随陶瓷行业的快速发展和人民生活水平的提高，以及节能降耗和环境意识的提高，开发和研究更为环保的高质量陶瓷生产技术已成为我国传统陶瓷材料生产的共识和研究热点。
而且随着人们生活水平的不断提高和环境保护意识的增强，人们越来越关注身边的生活用品对自身健康的影响。细菌、真菌、霉菌等作为病原菌可沾染、滋生在许多陶瓷用品表面，影响人们的健康，甚至危及生命。厨房、盥洗室、卫生间等场所一般比较潮湿更容易滋生细菌，特别是医院、公共场所的卫生洁具，由于人员流动大，细菌更容易繁殖并传播。这就迫切需要卫生陶瓷具有抗菌自洁的性能。然而日用陶瓷磕碰导致破损，强度及断裂韧性较差，因而急需日用条件具有较高的强度、韧性的同时，具有一的抗菌性能。
CN114538777A公开了一种抗菌日用陶瓷制品及其制备方法。所述抗菌日用陶瓷包括日用陶瓷坯体和釉面层，所述釉面层由以下重量份的原料制成：高岭土40～50份；锆英砂8～12份；白云石3～5份；钨粉1～3份；纳米氧化镨(Pr2O3)1～3份；纳米氧化钼2～4份氧化铜纤维2～4份；氧化钴纤维2～4份；吐温-80 2～4份；六偏磷酸钠1～3份；水30～40份。所述的抗菌日用陶瓷制品具有优异的力学性能和抗菌性能。
CN113149678A公开了一种高性能抗菌日用陶瓷及其制备方法。本发明的日用陶瓷具有较高的强韧性，抗菌性能优异，纳米硅酸铝短纤维有利于陶瓷的强韧性的增加，釉料中改性纳米TiO2极大地提高了陶瓷的抗菌性。本发明将釉料施釉于素坯表面后烧结得到高性能抗菌日用陶瓷，其中，素坯原料的质量百分数之和为100％，按照如下质量百分比的原料制成：石英24-36％，硅灰石16-24％，高岭土12-18％，天青石10-16％，萤石4-8％，黑滑石6-14％，纳米硅酸铝短纤维3-6％；釉料中的改性纳米TiO2质量百分比占4-8％；釉料施釉于素坯表面，素坯表面釉料的厚度为0.4-0.8mm。
CN112897984A公开了一种高强度抗菌日用陶瓷制品及其制备方法，所述日用陶瓷制品组成成分包括：石英、龙岩土、碱石、大同土、高岭土、长石、活性炭粉和银离子抗菌剂，其中成分配比比例分别为：石英15％、龙岩土20％、碱石19％、大同土17％、高岭土5％、长石20％、活性炭粉3％和银离子抗菌剂1％，所述日用陶瓷制品制备流程包括：粉磨、混合、制坯、干燥、烧坯和表面处理。本发明通过在日用陶瓷的原料中添加活性炭粉和银离子抗菌剂，可有效提高陶瓷制品的抗菌能力，保护人们的身体健康，并且烧制的陶瓷强度更高，不易破损。
虽然上述文献具有抗菌性以及一定的力学性能，但是上述文献仍存在的力学性能较差或者抗菌性不够的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术中存在的缺陷和不足，提供一种环保健康的日用陶瓷及其制备方法。按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石60～80份、硅灰石3～7份、滑石4～8份、氧化铜纳米纤维1～3份、氧化锌纳米纤维2～4份、氧化铌纳米纤维1～3份、钼粉0.5～1.5份、钨粉0.5～1.5、氧化铈1～3份、羧甲基纤维素2～5份、聚丙烯醇2～5份、水25～35份。本发明制备的日用陶瓷具有优异的力学性能以及抗菌性能，具有优异的应用前景。
本发明的目的是提供一种环保健康的日用陶瓷。
本发明另一目的是提供一种环保健康的日用陶瓷的制备方法。
本发明上述目的通过以下技术方案实现：
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石60～80份、硅灰石3～7份、滑石4～8份、氧化铜纳米纤维1～3份、氧化锌纳米纤维2～4份、氧化铌纳米纤维1～3份、钼粉0.5～1.5份、钨粉0.5～1.5份、氧化铈1～3份、羧甲基纤维素2～5份、聚丙烯醇2～5份、水25～35份。
优选的，所述斜锆石的粒径为20～40μm；所述硅灰石的粒径为10～30μm；所述滑石的粒径为30～50μm。
优选的，所述氧化铜纳米纤维的长度为30～50nm，长径比为20～40:1；所述氧化锌纳米纤维的长度为40～60nm，长径比为30～50:1；所述氧化铌纳米纤维的长度为50～70nm，长径比为30～50:1。
优选的，所述钼粉的粒径为30～70nm；所述钨粉的粒径为20～60nm；所述氧化铈的粒径为25～45nm。
基于上述所述的一种环保健康的日用陶瓷的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行真空干燥，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中预煅烧，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型；然后将成型坯体进行热压烧结，快速退火自然冷却至室温，制得。
优选的，在步骤(1)中，所述球磨转速为400～500rpm，球磨时间为30～50h。
优选的，在步骤(2)中，所述过筛目数为200～300目。
优选的，在步骤(2)中，所述干燥温度为60～80℃，干燥时间为12～24h。
优选的，在步骤(3)中，所述预煅烧条件为于800～1000℃下预煅烧1～3h，所述干压成型压力为20～30MPa。
优选的，在步骤(3)中，所述热压烧结条件为：升温速度为2～4℃/min，升温至600～800℃，保温1～3h，然后以升温速率为6～10℃/min，升温至1400～1500℃烧结，烧结压力15～25MPa，保温2～4h。
本发明具有以下有益效果：
(1)通过添加硅灰石和滑石，利用两种之间的相互协同作用，来促进ZrO2晶型的稳定，提高日用陶瓷的强度。
(2)通过添加氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维和氧化铌纳米纤维，利用组分之间的相互配合，提高了光催化剂组分之间的协同，促进了抗菌性能的提高。
(3)通过添加钼粉、钨粉和氧化铈，利用组分之间的相互协同，促进ZrO2无异常膨胀，促进ZrO2晶型的稳定，提高了釉面层的致密性，进而提高了日用陶瓷强度。
(4)羧甲基纤维素和聚丙烯醇通过添加羧甲基纤维素和聚丙烯醇利用两者之间的相互配合，促进了组分之间分散均匀，提高了日用陶瓷的强度。
(5)本发明的制备工艺简单，原料丰富，具有优异的应用前景。
具体实施方式
以下结合具体实施例来进一步说明本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
除非特别说明，以下实施例所用试剂和材料均为市购。
实施例1
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石5份、滑石6份、氧化铜纳米纤维2份、氧化锌纳米纤维3份、氧化铌纳米纤维2份、钼粉1份、钨粉1份、氧化铈2份、羧甲基纤维素4份、聚丙烯醇4份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述钨粉的粒径为40nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
实施例2
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石80份、硅灰石3份、滑石8份、氧化铜纳米纤维1份、氧化锌纳米纤维4份、氧化铌纳米纤维1份、钼粉1.5份、钨粉0.5份、氧化铈3份、羧甲基纤维素2份、聚丙烯醇5份、水25份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为60nm，长径比为50:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为70nm，长径比为50:1
所述斜锆石的粒径为40μm；所述硅灰石的粒径为10μm；所述滑石的粒径为50μm；所述钼粉的粒径为30nm；所述钨粉的粒径为60nm；所述氧化铈的粒径为25nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为500rpm，球磨时间为30h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在80℃真空干燥12h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过300目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于1000℃下煅烧1h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为30MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为4℃/min，升温至800℃，保温1h，然后以升温速率为10℃/min，升温至1500℃烧结，烧结压力25MPa，保温2h后快速退火自然冷却至室温，制得。
实施例3
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石60份、硅灰石7份、滑石4份、氧化铜纳米纤维3份、氧化锌纳米纤维2份、氧化铌纳米纤维3份、钼粉0.5份、钨粉1.5份、氧化铈1份、羧甲基纤维素5份、聚丙烯醇2份、水35份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为30nm，长径比为20:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为50nm，长径比为30:1
所述斜锆石的粒径为20μm；所述硅灰石的粒径为30μm；所述滑石的粒径为30μm；所述钼粉的粒径为70nm；所述钨粉的粒径为20nm；所述氧化铈的粒径为45nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为400rpm，球磨时间为50h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在60℃真空干燥12h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过200目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于800℃下煅烧3h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为20MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为2℃/min，升温至600℃，保温3h，然后以升温速率为6℃/min，升温至1400℃烧结，烧结压力15MPa，保温4h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例1
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石11份、氧化铜纳米纤维2份、氧化锌纳米纤维3份、氧化铌纳米纤维2份、钼粉1份、钨粉1份、氧化铈2份、羧甲基纤维素4份、聚丙烯醇4份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述钨粉的粒径为40nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例2
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、滑石11份、氧化铜纳米纤维2份、氧化锌纳米纤维3份、氧化铌纳米纤维2份、钼粉1份、钨粉1份、氧化铈2份、羧甲基纤维素4份、聚丙烯醇4份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述钨粉的粒径为40nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例3
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石5份、滑石6份、氧化铜纳米纤维2份、氧化锌纳米纤维3份、氧化铌纳米纤维2份、钼粉2份、氧化铈2份、羧甲基纤维素4份、聚丙烯醇4份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例4
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石5份、滑石6份、氧化铜纳米纤维2份、氧化锌纳米纤维3份、氧化铌纳米纤维2份、钨粉2份、氧化铈2份、羧甲基纤维素4份、聚丙烯醇4份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钨粉的粒径为40nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例5
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石5份、滑石6份、氧化铜纳米纤维2份、氧化锌纳米纤维3份、氧化铌纳米纤维2份、钼粉1份、钨粉3份、羧甲基纤维素4份、聚丙烯醇4份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述钨粉的粒径为40nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例6
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石5份、滑石6份、氧化铜纳米纤维2份、氧化锌纳米纤维3份、氧化铌纳米纤维2份、钼粉1份、氧化铈3份、羧甲基纤维素4份、聚丙烯醇4份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例7
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石5份、滑石6份、氧化铜纳米纤维2份、氧化锌纳米纤维3份、氧化铌纳米纤维2份、钼粉1份、钨粉1份、氧化铈2份、羧甲基纤维素8份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述钨粉的粒径为40nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例8
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石5份、滑石6份、氧化铜纳米纤维2份、氧化锌纳米纤维3份、氧化铌纳米纤维2份、钼粉1份、钨粉1份、氧化铈2份、聚丙烯醇8份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述钨粉的粒径为40nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例9
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石5份、滑石6份、氧化铜纳米纤维2份、氧化锌纳米纤维3份、氧化铌纳米纤维2份、钼粉1份、钨粉1份、氧化铈2份、羧甲基纤维素4份、聚丙烯醇4份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述钨粉的粒径为40nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温5h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例10
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石5份、滑石6份、氧化铜纳米纤维5份氧化铌纳米纤维2份、钼粉1份、钨粉1份、氧化铈2份、羧甲基纤维素4份、聚丙烯醇4份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述钨粉的粒径为40nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例11
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石5份、滑石6份、氧化锌纳米纤维5份、氧化铌纳米纤维2份、钼粉1份、钨粉1份、氧化铈2份、羧甲基纤维素4份、聚丙烯醇4份、水30份。
所述氧化锌纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述钨粉的粒径为40nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例12
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石5份、滑石6份、氧化铜纳米纤维2份、氧化锌纳米纤维5份、钼粉1份、钨粉1份、氧化铈2份、羧甲基纤维素4份、聚丙烯醇4份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化锌纳米纤维的长度为50nm，长径比为40:1；
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述钨粉的粒径为40nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
对比例13
一种环保健康的日用陶瓷，按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石70份、硅灰石5份、滑石6份、氧化铜纳米纤维2份、氧化铌纳米纤维5份、钼粉1份、钨粉1份、氧化铈2份、羧甲基纤维素4份、聚丙烯醇4份、水30份。
所述氧化铜纳米纤维的长度为40nm，长径比为30:1；
所述氧化铌纳米纤维的长度为60nm，长径比为40:1
所述斜锆石的粒径为30μm；所述硅灰石的粒径为20μm；所述滑石的粒径为40μm；所述钼粉的粒径为50nm；所述钨粉的粒径为40nm；所述氧化铈的粒径为35nm。
所述环保健康的日用陶瓷的制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨，所述球磨转速为450rpm，球磨时间为40h；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行在70℃真空干燥36h，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过250目筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中于900℃下煅烧2h，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型压力为25MPa；然后将成型坯体进行热压烧结，升温速度为3℃/min，升温至700℃，保温2h，然后以升温速率为8℃/min，升温至1450℃烧结，烧结压力20MPa，保温3h后快速退火自然冷却至室温，制得。
将实施例1-3和对比例1-9采用显微维氏硬度计测量材料的维氏硬度，载荷为10N，加载时间为5S，硬度值是测量五次的平均值；采用PT-1036PC型万能材料实验机测试样品的弯曲强度，试样尺寸为4mm×4mm×20mm，跨距为16mm，压头加载速度为0.4mm/min，弯曲强度取三次测量结果的平均值，而且通过观察，实施例1-3的釉面平整、光滑，质感好。具体结果见表1。
表1
Figure BDA0003776165960000151
Figure BDA0003776165960000161
由表1可以看出，通过实施例1-3与对比例1-9的对比可以看出，本发明通过组分之间的相互配合，以及焙烧工艺的控制得到的日用陶瓷具有优异的硬度和抗弯强度。
将实施例1-3和对比例10-13将样品分别放入大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠球菌的培养皿中，在光照条件下，测定抑菌率，各菌种均是在25℃下培养10h。具体测试结果见表2：
表2
Figure BDA0003776165960000162
由表2可以看出，通过实施例1-3与对比例10-13的对比可以看出，本发明制备的日用陶瓷具有优异的抗菌性能。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环保健康的日用陶瓷，其特征在于：按重量份计，所述日用陶瓷包括以下原料：斜锆石60～80份、硅灰石3～7份、滑石4～8份、氧化铜纳米纤维1～3份、氧化锌纳米纤维2～4份、氧化铌纳米纤维1～3份、钼粉0.5～1.5份、钨粉0.5～1.5份、氧化铈1～3份、羧甲基纤维素2～5份、聚丙烯醇2～5份、水25～35份。
2.根据权利要求1所述的一种环保健康的日用陶瓷，其特征在于：所述斜锆石的粒径为20～40μm；所述硅灰石的粒径为10～30μm；所述滑石的粒径为30～50μm。
3.根据权利要求1所述的一种环保健康的日用陶瓷，其特征在于：所述氧化铜纳米纤维的长度为30～50nm，长径比为20～40:1；所述氧化锌纳米纤维的长度为40～60nm，长径比为30～50:1；所述氧化铌纳米纤维的长度为50～70nm，长径比为30～50:1。
4.根据权利要求1所述的一种环保健康的日用陶瓷，其特征在于：所述钼粉的粒径为30～70nm；所述钨粉的粒径为20～60nm；所述氧化铈的粒径为25～45nm。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种环保健康的日用陶瓷的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括以下步骤：
(1)将斜锆石、硅灰石、滑石、氧化铜纳米纤维、氧化锌纳米纤维、氧化铌纳米纤维、钼粉、钨粉、氧化铈和水放于球磨罐中进行球磨；
(2)球磨结束后，将得到的混合物料进行真空干燥，干燥后进行研磨，研磨后的粉体过筛；
(3)将过筛后的粉体在马弗炉中预煅烧，煅烧后，将得到的粉体与羧甲基纤维素和聚丙烯醇混合均匀，采用干压成型法按造型制成坯体，干压成型；然后将成型坯体进行热压烧结，快速退火自然冷却至室温，制得。
6.根据权利要求5所述的一种环保健康的日用陶瓷的制备方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述球磨转速为400～500rpm，球磨时间为30～50h。
7.根据权利要求5所述的一种环保健康的日用陶瓷的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述过筛目数为200～300目。
8.根据权利要求5所述的一种环保健康的日用陶瓷的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述干燥温度为60～80℃，干燥时间为12～24h。
9.根据权利要求5所述的一种环保健康的日用陶瓷的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述预煅烧条件为于800～1000℃下预煅烧1～3h，所述干压成型压力为20～30MPa。
10.根据权利要求5-9任一项所述的一种环保健康的日用陶瓷的制备方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述热压烧结条件为：升温速度为2～4℃/min，升温至600～800℃，保温1～3h，然后以升温速率为6～10℃/min，升温至1400～1500℃烧结，烧结压力15～25MPa，保温2～4h。
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