CN1232804A - 一种陶瓷制品、陶瓷制品涂料及生产方法 - Google Patents

一种陶瓷制品、陶瓷制品涂料及生产方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1232804A
CN1232804A CN 98113178 CN98113178A CN1232804A CN 1232804 A CN1232804 A CN 1232804A CN 98113178 CN98113178 CN 98113178 CN 98113178 A CN98113178 A CN 98113178A CN 1232804 A CN1232804 A CN 1232804A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ceramic
coating
tio
organic solvent
glaze
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN 98113178
Other languages
English (en)
Inventor
何锡伶
桂劲宁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
INST OF CERAMICS FOSHAN CITY
Original Assignee
INST OF CERAMICS FOSHAN CITY
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by INST OF CERAMICS FOSHAN CITY filed Critical INST OF CERAMICS FOSHAN CITY
Priority to CN 98113178 priority Critical patent/CN1232804A/zh
Publication of CN1232804A publication Critical patent/CN1232804A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
    • C04B41/52—Multiple coating or impregnating multiple coating or impregnating with the same composition or with compositions only differing in the concentration of the constituents, is classified as single coating or impregnation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明涉及一种陶瓷制品、陶瓷制品涂料及制备方法。陶瓷制品釉面上有涂层,涂层的主要成分为TiO2、TiO2的晶粒尺寸为纳米量级。用于涂层的涂料是由钛醇盐、水、有机溶剂为原料制成的溶胶,溶胶中有溶胶稳定剂。将所述涂料喷涂在陶瓷制品的釉面上,干燥后热处理,得到所述陶瓷制品。本发明陶瓷制品抗菌保洁功能更强,光泽度更好。本发明的涂料及其制备方法保证功能成分的晶粒尺寸在纳米量级。

Description

一种陶瓷制品、陶瓷制品涂料及生产方法
本发明涉及一种陶瓷制品，尤其是涉及一种具有抗菌保洁功能的陶瓷制品。
本发明还涉及一种涂料，尤其是涉及一种用于制备具有抗菌保洁功能的陶瓷制品釉面涂料。
本发明还涉及一种涂料的制备方法，尤其是涉及一种用于制备具有抗茵保洁功能的陶瓷制品的制备方法。
本发明还涉及一种陶瓷制品的制备方法，尤其是涉及一种具有抗菌保洁功能的陶瓷制品的制备方法。
陶瓷制品广泛应用于人们的日常生活之中，釉面所具有的各种各样的花纹、图案和色彩，起到了很好的装饰作用，但是其仍不具有抗菌、防菌的作用；随着时间的推移，釉面逐渐附着一些污物，清洗费时费力，不具有自动去污、防污功能。为此，人们不断地进行研究探索以寻找一种具有抗菌保洁作用的陶瓷制品。
发明专利申请96106477.3公开了一种具有抗菌防菌作用的陶瓷制品。该发明专利申请所公开的技术方案为：(a)远红外材料占70％(重量比)的混合物，以1200～1250℃一次烧成料；(b)远红外材料与抗菌材料1∶1(重量比)混合物以800～1000℃二次煅烧成料；(c)以基础釉料和二次烧成料为10∶0.5～3之配比制成釉浆；(d)用釉浆施于陶瓷生坯、素坯或施有底釉的陶坯上并在1100～1200℃烧成陶瓷制品。该陶瓷制品抗菌保洁技术方案的缺点在于：(1)将抗菌金属元素或其氧化物混合于基础釉料得釉浆并制成釉层，基础釉料必定对抗菌金属元素或氧化物造成稀释作用，从而降低了其杀菌密度。为达到相同的杀菌效果，必须加大抗菌金属元素或其氧化物的投入量，如此，必然浪费了资源并提高了成本；(2)釉层必然具有相当的厚度，抗菌金属元素或其氧化物分散于这样厚度的釉层内，底层的抗菌金属元素或其氧化物根本起不到杀菌的作用，因为细菌不能进到釉层的深层中去，浪费了抗菌金属元素或其氧化物资源，提高了成本；(3)用该技术的制备工艺，抗菌金属元素或其氧化物的晶粒较粗，纳米晶粒的特殊物理化学效应不能得到利用，抗菌金属元素或其氧化物尚不能充分发挥其抗菌效果；(4)该方案的制备工艺也较为复杂，会使产品成本提高，无形中削弱了产品的市场竞争力。
发明专利申请96106476.5公开了另一种具有抗菌作用的陶瓷制品。该发明专利申请公开的技术方案是首先用化学方法制备含光催化剂TiO2抗菌金属元素(金、银、铜、锌)及其化合物，远红外成份(锆、钴、锰及其氧化物)的镀膜溶液，然后再镀膜、热处理，得到有抗菌作用的涂层。该方案的缺点在于：(1)该方案实际上是利用了溶胶-疑胶法制备所述镀膜溶液和功能薄膜涂层，溶胶-凝胶的一个特点是溶胶在存放中有转变为凝胶的趋向，而凝胶是无法用于镀膜的。该技术方案的镀膜溶液(溶胶)没有使用使溶胶长时间稳定存放的成份，因此难以长期贮存，不利使用。(2)溶胶-凝胶的另一特点是，存放时，溶胶粒子有自发长大的趋向，由于该技术方案没有使用任何限制溶胶粒子尺寸变大的成份，因此难以保证存放时镀膜溶液内各种溶胶粒子不长大，从而不能保证制取的功能薄膜有稳定的晶粒尺寸。众所周知，粗晶TiO2(如μm级以上)的光催化能力极其微弱，只有当TiO2晶粒尺寸小到十几到几十个纳米量级，利用纳米晶粒的一些特殊的物理化学效应，才能使TiO2有较强的光催化活性，赋予其薄膜除臭能力，因此，96106476.5公开的技术方案难以保证获得稳定，有效的除臭能力。(4)该方案功能涂层的成份复杂，相互间必然存在干扰，高温处理时有可能在不同成份间的反应，势必影响该方案所追求的功能。
本发明的目的在于提供一种抗菌保洁性能更强，光泽度更好，成本更低的陶瓷制品。
本发明的目的还在于提供一种用于制备所述抗菌保洁性能更强，光泽度更好，成本更低的陶瓷制品的涂料。
本发明的目的还在于提供一种制备所述抗菌保洁性能更强，光泽度更好，成本更低的陶瓷制品的方法。
本发明的目的还在于提供一种用于制备所述抗菌保洁功能更强，光泽度更好，成本更低的陶瓷制品的涂料的生产方法。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样的：包括陶瓷坯(1)和陶瓷釉面(2)，其特征在于陶瓷釉面(2)的外表面有涂层(3)，涂层(3)的主要成分为TiO2、TiO2的晶粒尺寸为纳米量级。
所述的陶瓷制品，其特征在于涂层(3)内还含有Ag、Ag离子或Ag的氧化物，以Ag和TiO2计，Ag和TiO2的比例为Ag/(Ag+TiO2)=0～8Wt％。
一种用于制备所述的陶瓷制品的涂料，其特征在于该涂料是由钛醇盐、水、有机溶剂为原料制成的溶胶，各种原料摩尔比依次为1∶1～5∶2～15，溶胶中还有溶胶稳定剂，溶胶稳定剂和钛醇盐的摩尔比为0.1～4∶1。
所述的涂料，其特征在于溶胶中还含有Ag离子，以Ag和TiO2计，溶胶中Ag和TiO2的比例为Ag/(Ag+TiO2)=0～8Wt％。
所述的涂料，其特征在于制备溶胶的原料有机溶剂为无水乙醇。
所述的涂料，其特征在于所用的溶胶稳定剂为冰乙酸。
所述涂料的制备方法，其特征在于：
A．将钛醇盐和溶胶稳定剂以1∶0.1～4的摩尔比混合成均匀溶液；再加入适当体积的有机溶剂并混合成均匀溶液。
B．将摩尔数1～5倍于钛醇盐的水和适当体积的有机溶剂混合成水-有机溶剂溶液；
C．将A所得均匀溶液不断搅拌，于搅拌的条件下将B所得溶液滴入其中；
D．将C所得溶液于密封条件下搅拌。
所述涂料的另一种制备方法，其特征在于：
A．将钛醇盐和溶胶稳定剂以1∶0.1～4的摩尔比混合成均匀溶液，再加入适当体积的有机溶剂混合均匀；
B．称取一定量的AgNo3，溶入适量的有机溶剂中，形成均匀透明的溶液；
C．将摩尔数1～5倍于钛醇盐的水和适当体积的有机溶剂混合成水-有机溶剂溶液；
D．将A和B混合，在不断搅拌的条件下，缓慢滴入C所得溶液；
E．将D在密封条件下搅拌。
所述的陶瓷制品的制备方法，其特征在于：
A．将陶瓷制品的釉面洗净并干燥。
B．将权利要求3或4所述涂料喷涂在陶瓷制品的釉面上，干燥后得到凝胶涂层。
C．将釉面涂有凝胶涂层的陶瓷制品于400℃～800℃的条件下热处理，得到具有纳米功能涂层的陶瓷制品。
下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。
附图1所示为本发明陶瓷制品结构示意图。
附图2所示为本发明实施3结果数据表。
实施例1：将异丙醇钛和溶胶稳定剂冰乙酸胺以1∶3的摩尔比混合均匀，然后和相同体积的有机溶剂无水乙醇混合成均匀溶液(水和钛酸盐和摩尔比为4∶1)，水和三倍于水的体积的无水乙醇混合成水-乙醇溶液。然后把水-乙醇溶液滴入不断搅拌下的前述均匀溶液中，密封搅拌1小时后，得到纳米功能陶瓷釉面涂料，把陶瓷制品的釉面用清水洗净并干燥，用喷枪将纳米功能陶瓷釉面涂料均匀喷涂在釉面上，然后自然干燥或送入烘箱干燥，最后送入烧成炉内，在500℃保温30分钟，自然冷却后，即获本发明的具有纳米功能釉面涂层的陶瓷制品。
本实施例陶瓷制品，其釉层表面上的涂层中TiO2是一种光催化剂，在光照的条件下具有光催化效应，对细菌有杀灭作用，对附着于其上的少量有机物(脏物)具有分解作用。有机物被分解后，其表面呈亲水性，油污不易粘于陶瓷制品的表面，此种陶瓷制品表现出特有的保洁功能。光催化剂TiO2晶粒尺寸控制在十几到几十个纳米，由于纳米尺寸粒子所特有的物理化学活性，本实施例陶瓷制品的抗茵保洁功能更强。由于纳米尺寸TiO2的反射糸数更大，因此，所制陶瓷制品的光泽度也更好。
本实施例制备纳米溶胶涂料的过程中，需加入溶胶稳定剂冰乙酸，可保证所得溶胶中的晶粒在纳米量级上，并可长期存在而不凝胶化。
实施例2：将钛酸盐(异丙醇钛)和溶胶稳定剂冰乙酸，按1∶3摩尔比混合均匀，然后和相同体积的无水乙醇混合成均匀溶液。称取一定量的AgNO3溶入的100倍质量的无水乙醇(AgNO3的量以Ag/(Ag+TiO2)=4wt+％计)形成均匀透明的溶液，将此溶液和前述溶液混和均匀，然后在不断搅拌下缓慢滴加水和无水醇按1∶3体积比混和而成的溶液(水和钛酸盐的摩尔比为4∶1)，密封搅拌1小时后，即获得含抗茵元素银离子的纳米功能陶瓷釉面涂料。把陶瓷制品的釉面用清水洗净干燥，用喷枪将纳米功能陶瓷釉面涂料均匀喷涂在釉面上，然后自然干燥或送入烘箱干燥，最后送入烧成炉内，在500℃保温30分钟，自然冷却后，即获本发明具有抗菌成份复合入的纳米功能陶瓷釉面涂层的陶瓷制品。
本实施例陶瓷制品的结构、组成、功能和实施例1陶瓷制品的结构、组成、功能基本一致，组成上比实施例1多了Ag元素，因而在制备方法上，两者有细微差别。加入适量Ag元素后，本实施例陶瓷制品的抗菌保洁功能更强。
实施例3：
本实施主要检测本发明陶瓷制品的杀菌效果，以大肠杆菌为例。方法：参照卫生部《消毒技术规范》1991.12。在瓷片表面滴下一定数量的菌液(菌液含量2.8×107个/ml)，接着在菌液上盖上盖玻片，置于相对湿度90％以上的密封器皿中，并放置在25℃带有荧光灯的生化培养箱保存24h后进行活菌计数，同时用普通瓷片在同样条件下作对照。
杀菌结果见附图3。
可见，本发明陶瓷制品抗菌保洁功能更强，光泽度更好。本发明的涂料及其制备方法均保证陶瓷制品表面涂层中的功能成分的晶粒尺寸在纳米的数量级，从而保证本发明陶瓷制品特殊功能的实现。

Claims (9)

1、一种陶瓷制品，包括陶瓷坯(1)和陶瓷釉面(2)，其特征在于陶瓷釉面(2)的外表面有涂层(3)，涂层(3)的主要成分为TiO2、TiO2的晶粒尺寸为纳米量级。
2、根据权利要求1所述的陶瓷制品，其特征在于涂层(3)内还含有Ag、Ag离子或Ag的氧化物，以Ag和TiO2计，Ag和TiO2的比例为Ag/(Ag+TiO2)=0～8Wt％。
3、一种用于制备权利要求1所述的陶瓷制品的涂料，其特征在于该涂料是由钛醇盐、水、有机溶剂为原料制成的溶胶，各种原料摩尔比依次为1∶1～5∶2～15，溶胶中还有溶胶稳定剂，溶胶稳定剂和钛醇盐的摩尔比为0.1～4∶1。
4、根据权利要求3所述的涂料，其特征在于溶胶中还含有Ag离子，以Ag和TiO2计，溶胶中Ag和TiO2的比例为Ag/(Ag+TiO2)=0～8Wt％。
5、根据权利要求3所述的涂料，其特征在于制备溶胶的原料有机溶剂为无水乙醇。
6．根据权利要求3或4所述的涂料，其特征在于所用的溶胶稳定剂为冰乙酸。
7．权利要求3所述涂料的制备方法，其特征在于：
A．将钛醇盐和溶胶稳定剂以1∶0.1～4的摩尔比混合成均匀溶液；再加入适当体积的有机溶剂并混合成均匀溶液。
B．将摩尔数1～5倍于钛醇盐的水和适当体积的有机溶剂混合成水-有机溶剂溶液；
C．将A所得均匀溶液不断搅拌，于搅拌的条件下将B所得溶液滴入其中；
D．将C所得溶液于密封条件下搅拌。
8．权利要求4所述涂料的制备方法，其特征在于：
A．将钛醇盐和溶胶稳定剂以1∶0.1～4的摩尔比混合成均匀溶液，再加入适当体积的有机溶剂混合均匀；
B．称取一定量的AgNo3，溶入适量的有机溶剂中，形成均匀透明的溶液；
C．将摩尔数1～5倍于钛醇盐的水和适当体积的有机溶剂混合成水-有机溶剂溶液；
D．将A和B混合，在不断搅拌的条件下，缓慢滴入C所得溶液；
E．将D在密封条件下搅拌。
9．权利要求1或2所述的陶瓷制品的制备方法，其特征在于：
A．将陶瓷制品的釉面洗净并干燥。
B．将权利要求3或4所述涂料喷涂在陶瓷制品的釉面上，干燥后得到凝胶涂层。
C．将釉面涂有凝胶涂层的陶瓷制品于400℃～800℃的条件下热处理，得到具有纳米功能涂层的陶瓷制品。
CN 98113178 1998-04-17 1998-04-17 一种陶瓷制品、陶瓷制品涂料及生产方法 Pending CN1232804A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 98113178 CN1232804A (zh) 1998-04-17 1998-04-17 一种陶瓷制品、陶瓷制品涂料及生产方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 98113178 CN1232804A (zh) 1998-04-17 1998-04-17 一种陶瓷制品、陶瓷制品涂料及生产方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1232804A true CN1232804A (zh) 1999-10-27

Family

ID=5222939

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 98113178 Pending CN1232804A (zh) 1998-04-17 1998-04-17 一种陶瓷制品、陶瓷制品涂料及生产方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1232804A (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102459129A (zh) * 2009-04-27 2012-05-16 密克罗伴产品公司 具有抗微生物性质的陶瓷釉料组合物
CN103664237A (zh) * 2013-12-17 2014-03-26 佛山市粤峤陶瓷技术创新服务中心 纳米TiO2溶胶涂覆至陶瓷釉面上的方法、工具及生成的涂层
CN104987051A (zh) * 2015-06-02 2015-10-21 安徽省含山瓷业股份有限公司 一种抗菌杀菌陶瓷碗及其制备方法
CN105130507A (zh) * 2015-07-10 2015-12-09 戴建国 一种纳米陶瓷结构及其制备工艺
CN108623159A (zh) * 2018-05-22 2018-10-09 佛山阿萨尔森新材料环保能源科技有限公司 一种用于陶瓷制品的催化液及其制备方法和使用方法
CN109251060A (zh) * 2018-09-26 2019-01-22 深圳市天得环境科技有限公司 一种具有长效抗菌功能的陶瓷涂层制备方法
CN113061055A (zh) * 2021-03-25 2021-07-02 景德镇陶瓷大学 一种具有抗菌性的陶瓷制品及其制备方法和应用

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102459129A (zh) * 2009-04-27 2012-05-16 密克罗伴产品公司 具有抗微生物性质的陶瓷釉料组合物
CN103664237A (zh) * 2013-12-17 2014-03-26 佛山市粤峤陶瓷技术创新服务中心 纳米TiO2溶胶涂覆至陶瓷釉面上的方法、工具及生成的涂层
CN103664237B (zh) * 2013-12-17 2016-03-02 佛山市粤峤陶瓷技术创新服务中心 纳米TiO2溶胶涂覆至陶瓷釉面上的方法、工具及生成的涂层
CN104987051A (zh) * 2015-06-02 2015-10-21 安徽省含山瓷业股份有限公司 一种抗菌杀菌陶瓷碗及其制备方法
CN105130507A (zh) * 2015-07-10 2015-12-09 戴建国 一种纳米陶瓷结构及其制备工艺
CN108623159A (zh) * 2018-05-22 2018-10-09 佛山阿萨尔森新材料环保能源科技有限公司 一种用于陶瓷制品的催化液及其制备方法和使用方法
CN109251060A (zh) * 2018-09-26 2019-01-22 深圳市天得环境科技有限公司 一种具有长效抗菌功能的陶瓷涂层制备方法
CN113061055A (zh) * 2021-03-25 2021-07-02 景德镇陶瓷大学 一种具有抗菌性的陶瓷制品及其制备方法和应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3559892B2 (ja) 光触媒皮膜およびその形成方法
CN106102466B (zh) 表面涂层
JP3309591B2 (ja) 光触媒機能を有する多機能材
KR100318109B1 (ko) 광촉매코팅조성물및광촉매담지구조체
KR100696201B1 (ko) 산화티탄졸, 박막 및 그들의 제조법
EP0937398A1 (en) Antibacterial and deodorant material and method for producing the same
WO2002085989A1 (en) Photocatalytic coating material having photocatalytic activity and adsorption property and method for preparing the same
US8647565B2 (en) Multifunctional photocatalytic paint coat and method of preparation thereof
WO2018110173A1 (ja) 光触媒材及び光触媒塗料組成物
CN1232804A (zh) 一种陶瓷制品、陶瓷制品涂料及生产方法
Golshan et al. Self-cleaning surfaces with superhydrophobicity of Ag–TiO2 nanofilms on the floor ceramic tiles
US5919726A (en) Method for producing photocatalyst material
CN1384152A (zh) 用于有机物光催化分解的二氧化钛纳米涂料及其制备方法
JP3246235B2 (ja) 光触媒機能を有する多機能材及びその製造方法
CN103788720A (zh) 一种金属包覆的珠光颜料的制备方法
JP4110279B2 (ja) 光触媒皮膜を塗布した基材および光触媒皮膜を基材上に形成する方法
CN1439267A (zh) 一种纳米光触媒抗菌组合物及其制备方法
JP3831457B2 (ja) 光触媒活性を有する親水性構造体
CN1167760C (zh) 用于形成光催化透明亲水涂层的二氧化钛纳米涂料及其制备方法
CN103788722B (zh) 一种具有杀菌力的珠光颜料
JP2001129064A (ja) 消臭機能を有する組立式保管庫
JP3866147B2 (ja) 加工性，隠蔽性，光触媒活性に優れた塗装金属板及びその製造方法
JP2001145971A (ja) 積層体、その製造方法およびその製造設備
JPH11267517A (ja) 光触媒被覆膜及びその製造方法
JP2002119865A (ja) 光触媒機能を有する多機能材の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication