CN115477471A - 一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉及其制备方法及其施釉方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉，包括以下质量分数的原料：10~40%基础釉浆、5~15%甲基水溶液、30~60%废弃陶瓷颗粒、0~30%无机陶瓷色料。本发明还提供了一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的制备方法。本发明还提供了一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的施釉方法。本发明的喷砂效果釉应用到建筑陶板和建筑瓷砖中，能够使陶瓷板材表面呈现出喷砂效果。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷技术领域，尤其涉及一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉及其制备方法及其施釉方法。
背景技术
目前市面上外墙幕墙用的陶瓷板表面图案和表面装饰方法有很多种，设计师及客户对许多天然石材的纹理和质感都非常喜爱，其中就包括类似砂岩质感的喷砂面陶瓷板。而现在常见的喷砂面陶瓷板制品均需借助抛丸机或喷砂机，通过抛丸或喷砂工艺才能制作出表面类似砂岩的质感。但是由于抛丸和喷砂设备自身的局限性，其生产工艺主要存在如下的问题：（1）喷砂设备生产效率低，无法满足连线生产，生产效率低；（2）喷砂设备生产过程中，噪声大，灰尘大，对噪音污染和粉尘污染严重；（3）喷砂设备对陶瓷板坯体损伤大，易造成陶瓷板的大量损坏无法再利用，生产合格率低，生产成本高；（4）陶瓷板喷砂后的表面颜色会出现与陶瓷板原色差异很大，造成生产调色困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉。
本发明还提供了一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的制备方法。
本发明还提供了一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的施釉方法。
本发明的创新点在于本发明的喷砂效果釉使用常见的小型施釉设备即可批量生产，一个操作工就能实现操作。施釉工艺采用一层或多层组合施釉，陶瓷板材表面呈现出层次明显的喷砂效果。回收大量的废弃陶瓷，节能环保效益可观。
为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：
一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉，包括以下质量分数的原料：10~40%基础釉浆、5~15%甲基水溶液、30~60%废弃陶瓷颗粒、0~30%无机陶瓷色料。
进一步地，所述基础釉浆包括基础釉料和水，所述基础釉料和水的重量比为1:0.5；所述基础釉料包括以下质量分数的料：10~20%低温熔块，3~8%氧化锌，3~10%烧滑石，15~45%钾长石，3~8%方解石，5~10%硅酸锆，10~20%硅灰石，15~35%水洗高岭土，3~8%高黏球土，0.1~0.5%羧甲基纤维素钠，0.1~0.5%三聚磷酸钠。
进一步地，所述废弃陶瓷颗粒的粒径为30~200目。
进一步地，所述甲基水溶液为羧甲基纤维素钠与水按重量比1:50~100的比例混合球磨而成。
一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1).用基础釉料制备基础釉浆：按基础釉料配方取料，混合均匀得到基础釉料，将基础釉料和水按照重量比1:0.5的比例球磨，球磨成325目筛筛余为0~0.5g每100ml的基础釉浆；
(2).制备甲基水溶液：将羧甲基纤维素钠与水按重量比1:50~100的比例混合球磨，得到甲基水溶液；
(3).混釉：按质量分数取10~40%基础釉浆、5~15%甲基水溶液、30~60%废弃陶瓷颗粒、0~30%无机陶瓷色料，进行混合并搅拌均匀，得到比重1.7±0.02g/ml，用欧威尔OWE~2N粘度杯测量流速为40~60秒每100毫升的喷砂效果釉。
一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的施釉方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.过筛：将所述喷砂效果釉过60目筛，备用；
S2.施釉：采用施釉设备，将步骤S1中过筛后的喷砂效果釉按7~20克/cm2的施釉量，涂覆到陶瓷板表面，在涂覆的过程中通过调节施釉设备的参数和施釉的次数，改变施釉表面的质感和起伏感；
S3.烧成：将施釉完成后的陶瓷板进行干燥，至水分小于1%后，送入窑炉进行烧制，即可获得喷砂效果釉陶瓷板产品。
进一步地，所述步骤S3中，烧制温度为1000~1200℃，烧制周期120~400分钟。
进一步地，所述施釉设备的为喷釉机、甩釉机和淋釉机的一种或多种相结合。
进一步地，调节施釉设备的参数时：
喷釉机气压调整范围为0.5~1MPa之间，喷枪口径为3~6mm之间调节，喷枪数量为2~8个；
甩釉机甩头频率为15~60HZ MPa之间调节；
淋釉机采用高搅泵直接供釉，通过调整供釉阀门开关大小获得需要的施釉效果，施釉重量为7~10克每平方厘米；
施釉的次数：喷釉次数为1~3次，甩釉次数为0~3次，淋釉次数为0~1次。
本发明的有益效果是：
1、本发明中喷砂效果釉的制造工艺解决常规抛丸喷砂机器大、购买成本高，工序繁杂，抛丸喷砂前后颜色偏差等难点，用本发明的喷砂效果釉用喷釉设备喷釉，然后应用到建筑陶板和建筑瓷砖中，能够使陶瓷板材表面呈现出喷砂效果。
2、本发明喷砂效果釉解决了喷砂机喷砂过程中产生的噪声和灰尘，减少了噪声和灰尘污染。
3、本发明中使用的喷釉机、甩釉机、淋釉机都是小型的施釉设备，安装在干燥窑到釉烧窑之间，正常走线即可施釉，生产效率高，对陶瓷板表面几乎不损伤，大大提升了优等率。
4、本发明中废弃陶瓷颗粒回收再利用制成喷砂效果釉可以有效的处理废弃陶瓷废品，节能环保效益可观。
附图说明
图1为对比例1的实际效果图；
图2为实施例9的实际效果图；
图3为实施例10的实际效果图；
图4为实施例11的实际效果图；
图5为实施例12的实际效果图；
图6为对比例2的实际效果图；
图7为效果釉批量生产和抛丸机喷砂效果对比图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1：一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉，包括以下质量分数的原料：10%基础釉浆、5%甲基水溶液、60%废弃陶瓷颗粒、25%无机陶瓷色料。基础釉浆包括基础釉料和水，基础釉料和水的重量比为1:0.5；基础釉料包括以下质量分数的料：20%低温熔块，8%氧化锌，10%烧滑石，15%钾长石，8%方解石，5%硅酸锆，10%硅灰石，15%水洗高岭土，8%高黏球土，0.5%羧甲基纤维素钠，0.5%三聚磷酸钠。甲基水溶液为羧甲基纤维素钠与水按重量比1:50的比例混合球磨而成。废弃陶瓷颗粒的粒径为30~200目。
实施例2：一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉，包括以下质量分数的原料：40%基础釉浆、15%甲基水溶液、35%废弃陶瓷颗粒。基础釉浆包括基础釉料和水，基础釉料和水的重量比为1:0.5；基础釉料包括以下质量分数的料：10%低温熔块，3%氧化锌，3%烧滑石，20%钾长石，3%方解石，10%硅酸锆，12.8%硅灰石，35%水洗高岭土，3%高黏球土，0.1%羧甲基纤维素钠，0.1%三聚磷酸钠。甲基水溶液为羧甲基纤维素钠与水按重量比1:75的比例混合球磨而成。废弃陶瓷颗粒的粒径为30~200目。
实施例3：一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉，包括以下质量分数的原料：30%基础釉浆、10%甲基水溶液、30%废弃陶瓷颗粒、30%无机陶瓷色料。基础釉浆包括基础釉料和水，基础釉料和水的重量比为1:0.5；基础釉料包括以下质量分数的料：11%低温熔块，4%氧化锌，3%烧滑石， 45%钾长石，3%方解石，5%硅酸锆，10%硅灰石，15%水洗高岭土，3.4%高黏球土，0.3%羧甲基纤维素钠，0.3%三聚磷酸钠。甲基水溶液为羧甲基纤维素钠与水按重量比1: 100的比例混合球磨而成。废弃陶瓷颗粒的粒径为30~200目。
实施例4：一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉，包括以下质量分数的原料：20%基础釉浆、8%甲基水溶液、50%废弃陶瓷颗粒、22%无机陶瓷色料。基础釉浆包括基础釉料和水，基础釉料和水的重量比为1:0.5；基础釉料包括以下质量分数的料：15%低温熔块，5%氧化锌，5%烧滑石，15%钾长石，5%方解石，8%硅酸锆，20%硅灰石，20%水洗高岭土，6%高黏球土，0.5%羧甲基纤维素钠，0.5%三聚磷酸钠。甲基水溶液为羧甲基纤维素钠与水按重量比1:100的比例混合球磨而成。废弃陶瓷颗粒的粒径为30~200目。
实施例5：一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的制备方法，用基础釉料制备基础釉浆：按实施例1中基础釉料配方取料，混合均匀得到基础釉料，将基础釉料和水按照重量比1:0.5的比例球磨，球磨成325目筛筛余为0g每100ml的基础釉浆；制备甲基水溶液：将羧甲基纤维素钠与水按重量比实施例1的比例混合球磨，得到甲基水溶液；混釉：按质量分数取10%基础釉浆、5%甲基水溶液、60%废弃陶瓷颗粒、25%无机陶瓷色料，进行混合并搅拌均匀，得到比重1.7±0.02g/ml，用欧威尔OWE~2N粘度杯测量流速为40秒每100毫升的喷砂效果釉。
实施例6：一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的制备方法，用基础釉料制备基础釉浆：按实施例2中基础釉料配方取料，混合均匀得到基础釉料，将基础釉料和水按照重量比1:0.5的比例球磨，球磨成325目筛筛余为0.2g每100ml的基础釉浆；制备甲基水溶液：将羧甲基纤维素钠与水按重量比实施例2的比例混合球磨，得到甲基水溶液；混釉：按质量分数取40%基础釉浆、15%甲基水溶液、35%废弃陶瓷颗粒，进行混合并搅拌均匀，得到比重1.7±0.02g/ml，用欧威尔OWE~2N粘度杯测量流速为50秒每100毫升的喷砂效果釉。
实施例7：一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的制备方法，用基础釉料制备基础釉浆：按实施例3中基础釉料配方取料，混合均匀得到基础釉料，将基础釉料和水按照重量比1:0.5的比例球磨，球磨成325目筛筛余为0.5g每100ml的基础釉浆；制备甲基水溶液：将羧甲基纤维素钠与水按重量比实施例3的比例混合球磨，得到甲基水溶液；混釉：按质量分数取30%基础釉浆、10%甲基水溶液、30%废弃陶瓷颗粒、30%无机陶瓷色料，进行混合并搅拌均匀，得到比重1.7±0.02g/ml，用欧威尔OWE~2N粘度杯测量流速为60秒每100毫升的喷砂效果釉。
实施例8：一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的制备方法，用基础釉料制备基础釉浆：按实施例4中基础釉料配方取料，混合均匀得到基础釉料，将基础釉料和水按照重量比1:0.5的比例球磨，球磨成325目筛筛余为0.4g每100ml的基础釉浆；制备甲基水溶液：将羧甲基纤维素钠与水按重量比实施例4的比例混合球磨，得到甲基水溶液；混釉：按质量分数取20%基础釉浆、8%甲基水溶液、50%废弃陶瓷颗粒、22%无机陶瓷色料，进行混合并搅拌均匀，得到比重1.7±0.02g/ml，用欧威尔OWE~2N粘度杯测量流速为55秒每100毫升的喷砂效果釉。
实施例9：一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的施釉方法，过筛：将实施例5的喷砂效果釉过60目筛，备用；施釉：采用施釉设备，将过筛后的喷砂效果釉按7克/cm2的施釉量，涂覆到陶瓷板表面，在涂覆的过程中通过调节施釉设备的参数和施釉的次数，改变施釉表面的质感和起伏感；施釉设备的为喷釉机，喷釉机气压为0.5MPa，喷枪口径为3mm，喷枪数量为2个；喷釉次数为1次。将施釉完成后的陶瓷板进行干燥，至水分小于1%后，送入窑炉进行烧制，即可获得喷砂效果釉陶瓷板产品。烧制温度为1000℃，烧制周期120分钟。
实施例10：一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的施釉方法，过筛：将实施例6的喷砂效果釉过60目筛，备用；施釉：采用施釉设备，将过筛后的喷砂效果釉按10克/cm2的施釉量，涂覆到陶瓷板表面，在涂覆的过程中通过调节施釉设备的参数和施釉的次数，改变施釉表面的质感和起伏感；施釉设备的为喷釉机和甩釉机，喷釉机气压为0.8MPa，喷枪口径为4mm，喷枪数量为5个；喷釉次数为2次。甩釉机甩头频率为15HZ，甩釉次数为1次。将施釉完成后的陶瓷板进行干燥，至水分小于1%后，送入窑炉进行烧制，即可获得喷砂效果釉陶瓷板产品。烧制温度为1100℃，烧制周期200分钟。
实施例11：一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的施釉方法，过筛：将实施例7的喷砂效果釉过60目筛，备用；施釉：采用施釉设备，将过筛后的喷砂效果釉按15克/cm2的施釉量，涂覆到陶瓷板表面，在涂覆的过程中通过调节施釉设备的参数和施釉的次数，改变施釉表面的质感和起伏感；施釉设备的为喷釉机、甩釉机和淋釉机，喷釉机气压为1MPa，喷枪口径为6mm，喷枪数量为8个；喷釉次数为3次；甩釉机甩头频率为30HZ，甩釉次数为2次；淋釉机采用高搅泵直接供釉，通过调整供釉阀门开关大小获得需要的施釉效果，施釉重量7克每平方厘米；淋釉次数为1次；将施釉完成后的陶瓷板进行干燥，至水分小于1%后，送入窑炉进行烧制，即可获得喷砂效果釉陶瓷板产品。烧制温度为1150℃，烧制周期300分钟。
实施例12：一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的施釉方法，过筛：将实施例8的喷砂效果釉过60目筛，备用；施釉：采用施釉设备，将过筛后的喷砂效果釉按20克/cm2的施釉量，涂覆到陶瓷板表面，在涂覆的过程中通过调节施釉设备的参数和施釉的次数，改变施釉表面的质感和起伏感；施釉设备的为喷釉机、甩釉机和淋釉机，喷釉机气压为0.9MPa，喷枪口径为5mm，喷枪数量为6个；喷釉次数为3次；甩釉机甩头频率为60HZ，甩釉次数为3次；淋釉机采用高搅泵直接供釉，通过调整供釉阀门开关大小获得需要的施釉效果，施釉重量10克每平方厘米；淋釉次数为1次；将施釉完成后的陶瓷板进行干燥，至水分小于1%后，送入窑炉进行烧制，即可获得喷砂效果釉陶瓷板产品。烧制温度为1200℃，烧制周期400分钟。
实施例13：参考实施例12，施釉重量8克每平方厘米；
对比例1：参考实施例9：将配方改成：50%基础釉浆、5%甲基水溶液、20%废弃陶瓷颗粒、25%无机陶瓷色料。
对比例2：参考实施例9：将配方改成：10%基础釉浆、5%甲基水溶液、70%废弃陶瓷颗粒、15%无机陶瓷色料。
实施例9~12以及对比例1~2的喷砂效果描述：
| 面状描述 | |
| 对比例1 | 由于废弃陶瓷颗粒加入较少，基础釉占比多，导致喷砂肌理效果较弱，发色较深，光泽度较亮。 |
| 实施例9 | 发色良好，喷砂釉面效果较好，光泽度一般。 |
| 实施例10 | 实施例采用是实施例6的混釉方案，未加陶瓷无机色料，呈现的是原矿本身的颜色，喷砂效果肌理一般，光泽度适宜。 |
| 实施例11 | 喷砂肌理效果明显，层次感较好，发色良好，光泽度略亮。 |
| 实施例12 | 喷砂肌理效果明显，层次感较好，发色良好，光泽度适宜。 |
| 对比例2 | 由于采用较多的废弃陶瓷颗粒，导致喷砂肌理较为强烈，釉面出现大量的裂纹，光泽度较弱。 |
| 效果釉批量生产和抛丸机喷砂效果对比 | 喷砂肌理良好，生产稳定，连续性好，施釉工艺简单，适合大批量生产。 |
对比例1和对比例2试验结果表明，混釉比例中废弃陶瓷颗粒低于30%则喷砂肌理效果不明显，高于60%则釉面出现裂纹。
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。
Claims (9)
1.一种利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉，其特征在于，包括以下质量分数的原料：10~40%基础釉浆、5~15%甲基水溶液、30~60%废弃陶瓷颗粒、0~30%无机陶瓷色料。
2.根据权利要求1所述的利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉，其特征在于，所述基础釉浆包括基础釉料和水，所述基础釉料和水的重量比为1:0.5；所述基础釉料包括以下质量分数的料：10~20%低温熔块，3~8%氧化锌，3~10%烧滑石，15~45%钾长石，3~8%方解石，5~10%硅酸锆，10~20%硅灰石，15~35%水洗高岭土，3~8%高黏球土，0.1~0.5%羧甲基纤维素钠，0.1~0.5%三聚磷酸钠。
3.根据权利要求1所述的利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉，其特征在于，所述废弃陶瓷颗粒的粒径为30~200目。
4.根据权利要求1所述的利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉，其特征在于，所述甲基水溶液为羧甲基纤维素钠与水按重量比1:50~100的比例混合球磨而成。
5.一种如权利要求1~4任一所述的利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1).用基础釉料制备基础釉浆：按基础釉料配方取料，混合均匀得到基础釉料，将基础釉料和水按照重量比1:0.5的比例球磨，球磨成325目筛筛余为0~0.5g每100ml的基础釉浆；
(2).制备甲基水溶液：将羧甲基纤维素钠与水按重量比1:50~100的比例混合球磨，得到甲基水溶液；
(3).混釉：按质量分数取10~40%基础釉浆、5~15%甲基水溶液、30~60%废弃陶瓷颗粒、0~30%无机陶瓷色料，进行混合并搅拌均匀，得到比重1.7±0.02g/ml，用欧威尔OWE~2N粘度杯测量流速为40~60秒每100毫升的喷砂效果釉。
6.一种如权利要求5所述的利用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的施釉方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.过筛：将所述喷砂效果釉过60目筛，备用；
S2.施釉：采用施釉设备，将步骤S1中过筛后的喷砂效果釉按7~20克/cm2的施釉量，涂覆到陶瓷板表面，在涂覆的过程中通过调节施釉设备的参数和施釉的次数，改变施釉表面的质感和起伏感；
S3.烧成：将施釉完成后的陶瓷板进行干燥，至水分小于1%后，送入窑炉进行烧制，即可获得喷砂效果釉陶瓷板产品。
7.根据权利要求6所述的用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的施釉方法，其特征在于，所述步骤S3中，烧制温度为1000~1200℃，烧制周期120~400分钟。
8.根据权利要求6所述的用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的施釉方法，其特征在于，所述施釉设备的为喷釉机、甩釉机和淋釉机的一种或多种相结合。
9.根据权利要求8所述的用废弃陶瓷颗粒制成的喷砂效果釉的施釉方法，其特征在于，
调节施釉设备的参数时：
喷釉机气压调整范围为0.5~1MPa之间，喷枪口径为3~6mm之间调节，喷枪数量为2~8个；
甩釉机甩头频率为15~60HZ之间调节；
淋釉机采用高搅泵直接供釉，通过调整供釉阀门开关大小获得需要的施釉效果，施釉重量为7~10克每平方厘米；
施釉的次数：喷釉次数为1~3次，甩釉次数为0~3次，淋釉次数为0~1次。
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