一种无锆尖晶石微晶乳浊釉及其制造方法与流程

文档序号:11669750阅读:775来源:国知局

本发明涉及陶瓷釉料领域,具体涉及一种无锆尖晶石微晶乳浊釉及其制造方法。



背景技术:

为了遮盖坯体的颜色和某些缺陷,丰富陶瓷产品的釉面装饰,乳浊釉被广泛地用于釉面装饰。硬底鞋带入的沙子(莫氏硬度7)可以使釉面产生划痕。若经长时间磨损,甚至可以露出斑驳的胎底色,自然影响耐久的装饰效果。目前建筑卫生陶瓷常用的乳浊釉有氧化锡系统乳浊釉、锆英石系统乳浊釉和氧化钛系统乳浊釉。氧化锡系统乳浊釉,乳浊效果好但价格昂贵,成本高;锆英石系统乳浊釉,由于锆化合物乳浊剂具有乳浊效果稳定,不受气氛影响和zrsio4硬度高(莫氏硬度7.5)等优点,在陶瓷行业被普遍使用。目前主要采用的含锆天然原料为锆英砂,其主要成分为zrsio4(折射率1.94),此外还含有少量的稀土元素钍、铀和这些放射性元素衰变产生的铅等,常带有放射性或毒性,如果长期生活在具有放射性的建筑卫生陶瓷装饰的环境中,会对人的健康造成潜在的危害,甚至可能影响下一代,且其资源越来越稀缺,价格近年来大幅度上涨;氧化钛在高温少成时易以锐钛矿从熔体中析出,使釉面变色。尖晶石微晶乳浊釉,釉层析出晶体为(mg,zn)al2o4尖晶石(折射率1.74~1.86,莫氏硬度8),控制晶粒大小为可见光波长,可对可见光的散射作用达到最强,达到普通锆白熔块釉的白度,提高釉面的硬度、耐磨性和抗划痕性,且降低生产成本。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种无锆尖晶石微晶乳浊釉,釉层析出(mg,zn)al2o4尖晶石晶体,晶粒尺寸为300nm~1000nm,乳浊效果好,提高釉面的硬度、耐磨性和抗划痕性,降低生产成本,克服现有技术存在的上述缺陷。

本发明目的通过以下技术方案予以实现。

一种无锆尖晶石微晶乳浊釉,由以下重量分数的各组分组成:na2o:1%~5%;k2o:1%~5%;al2o3:20%~25%;cao:2%~6%;mgo:7%~15%;zno:5%~8%;b2o3:2%~6%;余量为sio2。

优选地,所述无锆尖晶石微晶乳浊釉由以下重量分数的各组分组成:na2o:1.79%;k2o:2.68%;al2o3:23.21%;cao:3.57%;mgo:8.93%;zno:6.25%;b2o3:3.57%;sio2:50.00%。

以上所述的一种无锆尖晶石微晶乳浊釉的制造方法,包括以下步骤:

(1)将钾长石、钠长石、方解石、石英粉、滑石、硼酸、氧化铝和煅烧氧化锌均匀混合,再熔制,然后水淬冷,球磨得到熔块粉末;

(2)向熔块粉末中加水球磨,得釉浆;

(3)将釉浆过筛;

(4)加水调节釉浆密度;

(5)喷釉,烧成,得无锆尖晶石微晶乳浊釉。

优选的,步骤(1)所述原料均匀混合后,1480℃~1500℃熔制45min~60min,然后水淬冷,球磨得到熔块粉末。

优选的,步骤(2)所述球磨时需要加熔块粉末重量3%~6%的高岭土,熔块粉末重量0.2%~0.5%的羧甲基纤维素和熔块粉末重量0.2%~0.5%的三聚磷酸钠。

优选的,步骤(3)所述过筛为过200~250网筛。

优选的,步骤(3)所述过筛时的筛余小于0.15wt%。

优选的,步骤(4)所述调节釉浆密度为1.5~1.6g/cm3

优选的,步骤(5)所述烧成的制度为1200℃~1210℃保温8min~10min。

所述无锆尖晶石微晶乳浊釉的制造工艺流程如下:

原料检测→配料→均匀混合→在1480℃~1500℃保温45min~60min→水淬冷→球磨→过筛→制釉浆→上釉→烧成→成品。

与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

本发明的无锆尖晶石微晶乳浊釉,其釉面硬度高、耐磨性好和抗划痕,不含锆英砂,不含任何放射性元素,成本低廉且乳白效果好,生产工艺与锆系乳浊熔块釉完全一样,可降低生产成本。

附图说明

图1是实施例1的无锆尖晶石微晶乳浊釉的釉面用4wt%hf溶液腐蚀30s后的扫描电镜图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的具体实施作进一步的说明,但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

本实施例的无锆尖晶石微晶乳浊釉由以下重量分数的组分组成:na2o:1.79%;k2o:2.68%;al2o3:23.21%;cao:3.57%;mgo:8.93%;zno:6.25%;b2o3:3.57%;sio2:50.00%。

按照如上配方比例计算所用原料配方,在本实施例中选用30.0重量份钾长石、5.1重量份钠长石、4.4重量份方解石、8.1重量份石英粉、24.6重量份滑石、6.0重量份硼酸、15.8重量份氧化铝、6.0重量份煅烧氧化锌为原料,均匀混合,在1480℃熔制60min,然后水淬冷,球磨得到熔块粉末。将100g熔块粉末、5g高岭土、0.3g羧甲基纤维素、0.3g三聚磷酸钠、60ml水球磨,过250目网筛,筛余0.1g,施釉时加水使釉浆密度调至1.55g/cm3,喷釉,在1200℃保温10min,得无锆尖晶石微晶乳浊釉。

本实施例所得无锆尖晶石微晶乳浊釉的硬度为8.7gpa,l*为92.13,a*为-0.58,b*为-0.10。

本实施例的无锆尖晶石微晶乳浊釉的釉面用4wt%hf溶液腐蚀30s后的扫描电镜图如图1所示,其它实施例所得的无锆尖晶石微晶乳浊釉的釉面用4wt%hf溶液腐蚀30s后的扫描电镜图可参见图1。

实施例2

本实施例的无锆尖晶石微晶乳浊釉由以下重量分数的组分组成:na2o:1%;k2o:5%;al2o3:20%;cao:5%;mgo:14%;zno:5%;b2o3:6%;sio2:44%。

按照如上配方比例计算所用原料配方,在本实施例中选用38.9重量份钾长石、6.1重量份方解石、31.5重量份滑石、9.5重量份硼酸、9.5重量份氧化铝、4.5重量份煅烧氧化锌为原料,均匀混合,在1480℃熔制45min,然后水淬冷,球磨得到熔块粉末。将100g熔块粉末、3g高岭土、0.5g羧甲基纤维素、0.5g三聚磷酸钠、60ml水球磨,过250目网筛,筛余0.1g,施釉时加水使釉浆密度调至1.55g/cm3,喷釉,在1200℃保温10min,得无锆尖晶石微晶乳浊釉。

本实施例所得无锆尖晶石微晶乳浊釉的硬度为8.5gpa,l*为91.56,a*为-0.54,b*为-0.12。

实施例3

本实施例的无锆尖晶石微晶乳浊釉由以下重量分数的组分组成:na2o:3%;k2o:3%;al2o3:22.5%;cao:4.5%;mgo:11%;zno:6.5%;b2o3:4%;sio2:45.5%。

按照如上配方比例计算所用原料配方,在本实施例中选用30.0重量份钾长石、15.2重量份钠长石、5.3重量份方解石、26.7重量份滑石、6.6重量份硼酸、10.1重量份氧化铝、6.1重量份煅烧氧化锌为原料,均匀混合,在1490℃熔制50min,然后水淬冷,球磨得到熔块粉末。将100g熔块粉末、4g高岭土、0.35g羧甲基纤维素、0.35g三聚磷酸钠、60ml水球磨,过250目网筛,筛余0.1g,施釉时加水使釉浆密度调至1.50g/cm3,喷釉,在1200℃保温10min,得无锆尖晶石微晶乳浊釉。

本实施例所得无锆尖晶石微晶乳浊釉的硬度为8.4gpa,l*为91.60,a*为-0.60,b*为-0.13。

实施例4

本实施例的无锆尖晶石微晶乳浊釉由以下重量分数的组分组成:na2o:5%;k2o:1%;al2o3:25%;cao:2%;mgo:7%;zno:8%;b2o3:2%;sio2:50.00%。

按照如上配方比例计算所用原料配方,在本实施例中选用7.7重量份钾长石、46.9重量份钠长石、1.2重量份方解石、18.7重量份滑石、3.5重量份硼酸、14.2重量份氧化铝、7.8重量份煅烧氧化锌为原料,均匀混合,在1480℃熔制60min,然后水淬冷,球磨得到熔块粉末。将100g熔块粉末、6g高岭土、0.2g羧甲基纤维素、0.2g三聚磷酸钠、60ml水球磨,过250目网筛,筛余0.1g,施釉时加水使釉浆密度调至1.6g/cm3,喷釉,在1210℃保温8min,得无锆尖晶石微晶乳浊釉。

本实施例所得无锆尖晶石微晶乳浊釉的硬度为8.5gpa,l*为91.75,a*为-0.55,b*为-0.10。

显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

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