本发明涉及无机非金属材料
技术领域：
，尤其涉及一种陶瓷砂锅及其制备方法。
背景技术：
：砂锅是我们国家特有的一种炊具，是由不易传热的石英、长石、粘土等原料配合成的陶瓷制品，经过高温烧制而成，具有通气性，吸附性，传热均匀，散热慢等特点。经过研发改良后，在原料上加入了锂辉石，制造出耐高温砂锅，使得砂锅保持原有优点的情况下，还能够承受数百度高温干烧而不裂，大大提高了砂锅的实用性。砂锅特别适合于嫩肉、鸡和鸭，更适合于熬汤，可以使锅内的食物和汤汁长时间地保持在微微沸腾的状态，由于火小，时间又长，最后可以使肉烂，汤汁鲜美，别具风味。砂锅的保温性能特别好，使汤菜不容易变凉；砂锅也适合用来熬煎中药，不会与中药里的各种成分发生化学作用而把药效破坏。现有技术中，陶瓷砂锅得到了广泛的报道。例如，申请号为201410104995.6的中国专利文献报道了一种砂锅及其制作方法，由泥料与釉料组成，泥料由高岭土、滑、润性骨料粉、锂辉石、广西白泥组成，釉料由硬石膏、白石英、长石、石英、白泥组成，取重量份高岭土为30-50％，润性骨料粉为20-40％，锂辉石为5-15％，广西白泥为10-30％，硬石膏、白石英作为砂锅的主要添加原料，占釉料比例的65-75％，长石、石英、白泥各占釉料比例的5-15％，经配料、混泥、成型、上釉、烧成，彩烤的贴花、烤花、冷却工艺制成制品，经人工检选分级后进行包装和入库。随着人们生活水平的提高，以及自然环境的改变，人们对健康养生越来越关注。对于陶瓷砂锅而言，单纯的耐高温，使用持久等性能不能满足人们的养生需求，因此，生产具有养生功效、超强耐热的陶瓷砂锅，成为市场的迫切需求。技术实现要素：本发明的主要目的在于提供一种陶瓷砂锅及其制备方法，具有超强耐热的特点和养生功效。为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：本发明提供一种陶瓷砂锅的制备方法，包括以下步骤：将5-20重量份软质高岭土、3-10重量份白泥和2-8重量份锂辉石投入球磨机中，加入适量的水，研磨、出浆、过粗筛后存入第一道浆池，然后加入1-5重量份着色剂、0.5-2重量份抗氧化剂、0.5-2重量份氯化铵和1-5重量份氧化锌，搅拌后得到釉料；将10-30重量份锂辉石、3-9重量份蒙脱土、1-5重量份沸石、5-9重量份砭石、20-30重量份软质高岭土、10-20重量份白泥和10-15重量份滑石投入球磨机中，加入适量的水进行研磨，静置、过震动筛，除铁后存入第二道浆池，压滤、粗炼、干燥、素烧后得到坯料；将所述釉料喷釉至所述坯料的表面，得到陶瓷砂锅。优选的，得到釉料的步骤中，研磨的时间为1-5h。优选的，得到釉料的步骤中，软质高岭土为10重量份，白泥为5重量份，锂辉石为5重量份。优选的，得到釉料的步骤中，着色剂为1-2重量份，抗氧化剂为0.5-2重量份，氯化铵为1重量份，氧化锌为3重量份。优选的，所述抗氧化剂为柠檬酸和2，6-二叔丁基甲酸。优选的，得到坯料的步骤中，研磨的时间为15-20h。优选的，得到坯料的步骤中，干燥的温度为50-70℃，干燥的时间为10-20h。优选的，得到坯料的步骤中，素烧的温度为800-900℃，素烧的时间为8-12h。相应的，本发明还提供一种陶瓷砂锅，采用以下原料制备：锂辉石12-38重量份；白泥13-30重量份；软质高岭土25-50重量份；砭石5-9重量份；滑石10-15重量份；着色剂1-5重量份；抗氧化剂0.5-2重量份；氯化铵0.5-2重量份；氧化锌1-5重量份；蒙脱土3-9重量份；沸石1-5重量份。优选的，所述抗氧化剂为柠檬酸和2，6-二叔丁基甲酸。本发明提供一种陶瓷砂锅及其制备方法，包括：将软质高岭土、白泥和锂辉石投入球磨机中，加入适量的水，研磨、出浆、过粗筛后存入第一道浆池，然后加入着色剂、抗氧化剂、氯化铵和氧化锌，搅拌后得到釉料；将锂辉石、蒙脱土、沸石、砭石、软质高岭土、白泥和滑石投入球磨机中，加水进行研磨，静置、过震动筛，除铁后存入第二道浆池，压滤、粗炼、干燥、素烧后得到坯料；将所述釉料喷釉至所述坯料的表面，得到陶瓷砂锅。与现有技术相比，由于锂辉石具有稳定、耐热的特性，弥补了传统砂锅干烧易裂的缺点，而白泥富含铝元素及矿物营养，软质高岭土可塑性强，易成型，且和其他原料的结合性更强，能够使用更持久，从而制备的砂锅具有超强耐热的特点。第二，沸石的多孔结构可以使热量均匀传递，使得食物在制作过程中更加美味，蒙脱土的片层结构可以使热量缓慢上升，保留了食物的美味。第三，砭石能够提供人类身体所需的微量元素，使制备的陶瓷砂锅具有养生功效。具体实施方式以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。本发明提供一种陶瓷砂锅，采用以下重量份的原料制备：锂辉石12-38重量份；白泥13-30重量份；软质高岭土25-50重量份；砭石5-9重量份；滑石10-15重量份；着色剂1-5重量份；抗氧化剂0.5-2重量份；氯化铵0.5-2重量份；氧化锌1-5重量份；蒙脱土3-9重量份；沸石1-5重量份。作为优选方案，所述抗氧化剂为柠檬酸和2，6-二叔丁基甲酸。相应的，本发明还提供一种陶瓷砂锅的制备方法，包括以下步骤：将5-20重量份软质高岭土、3-10重量份白泥和2-8重量份锂辉石投入球磨机中，加入适量的水，研磨、出浆、过粗筛后存入第一道浆池，然后加入1-5重量份着色剂、0.5-2重量份抗氧化剂、0.5-2重量份氯化铵和1-5重量份氧化锌，搅拌后得到釉料；将10-30重量份锂辉石、3-9重量份蒙脱土、1-5重量份沸石、5-9重量份砭石、20-30重量份软质高岭土、10-20重量份白泥和10-15重量份滑石投入球磨机中，加入适量的水进行研磨，静置、过震动筛，除铁后存入第二道浆池，压滤、粗炼、干燥、素烧后得到坯料；将所述釉料喷釉至所述坯料的表面，得到陶瓷砂锅。作为优选方案，得到釉料的步骤中，研磨的时间优选为1-5h，更优选为1-3h，更优选为2h。得到釉料的步骤中，软质高岭土优选为10重量份，白泥优选为5重量份，锂辉石优选为5重量份。优选的，着色剂优选为1-2重量份，抗氧化剂优选为0.5-2重量份，氯化铵优选为1重量份，氧化锌优选为3重量份。在陶瓷砂锅的使用过程中，食品中会有油脂等，本发明通过在陶瓷砂锅的制备过程中加入抗氧化剂，能够保持食物的鲜美。本发明采用的抗氧化剂优选为柠檬酸和2，6-二叔丁基甲酸，所述柠檬酸和2，6-二叔丁基甲酸的质量比优选为1-2∶1-2，更优选为1∶1。作为优选方案，得到坯料的步骤中，锂辉石优选为20-30重量份，蒙脱土优选为6-9重量份，沸石优选为3-5重量份，砭石优选为7-9重量份，软质高岭土优选为25-30重量份，白泥优选为15-20重量份，滑石优选为10-12重量份。得到坯料的步骤中，研磨的时间优选为15-20h；静置时间优选为30-80h，更优选为50h；干燥的温度优选为50-70℃，更优选为60℃；干燥的时间优选为10-20h，更优选为12-15h；素烧的温度优选为800-900℃，素烧的时间优选为8-12h。本发明优选对研磨后的颗粒细度进行检测，要求全部通过250目筛。作为优选方案，将釉料喷釉至所述坯料的表面得到的釉层厚度优选为0.2-0.3mm。作为优选方案，本发明采用的软质高岭土优选为苏州高岭土，具有可塑性强、易成型的特点，且和其他原料的结合性更强，能够使用更持久。本发明采用的白泥优选为宜兴白泥，富含铝元素及矿物营养，可以促进修复及减少皮肤皱纹。所述锂辉石优选为宜兴锂辉石，具有稳定、耐热的特性，弥补了传统砂锅干烧易裂的缺点。所述砭石优选为泗滨砭石，能够提供人类身体所需的微量元素，起到美白养颜的效果，从而达到养生的目的。此外，沸石的多孔结构可以使热量均匀传递，使得食物在制作过程中更加美味，蒙脱土的片层结构可以使热量缓慢上升，方式突然升温已经局部受热，保留了食物的美味。因此，本发明制备的陶瓷砂锅可以满足人们追求养生、健康的生活理念，而且具有超强耐热的性能，提高砂锅的实用性。为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。本发明实施例采用的原料均为市购。本发明实施例和对比例采用的抗氧化剂均为质量比为1∶1的柠檬酸和2，6-二叔丁基甲酸。实施例11、准确称量物料，将30重量份锂辉石、9重量份蒙脱土、5重量份沸石、9重量份砭石、30重量份苏州高岭土、15重量份宜兴白泥和10重量份滑石投入球磨机中加适量的水进行研磨15-20h，检测颗粒细度，要求全部通过250目筛，混合后泥料放置50h，泥浆进行抽浆过震动筛(160目筛)，磁选器除铁进入第二道浆池，然后液压榨泥机压滤成泥饼，炼泥机粗炼后60℃干燥12h，放入窑中素烧8-12h，温度为800-900℃，制得坯料。2、将10重量份高岭土、5重量份白泥和5重量份锂辉石加入球磨机，补充水量继续研磨2h后出浆，泥浆过粗筛存入第一道浆池，加入2重量份着色剂、2重量份抗氧化剂、1重量份氯化铵和3重量份氧化锌，搅拌均匀，制得釉料。3、将釉料喷釉至坯料，釉层厚度保持在0.2-0.3mm。实施例21、准确称量物料，将20重量份锂辉石、6重量份蒙脱土、3重量份沸石、7重量份砭石、25重量份苏州高岭土、15重量份宜兴白泥和15重量份滑石投入球磨机中加适量的水进行研磨15-20h，检测颗粒细度，要求全部通过250目筛，混合后泥料放置50h，泥浆进行抽浆过震动筛(160目筛)，磁选器除铁进入第二道浆池，然后液压榨泥机压滤成泥饼，炼泥机粗炼后60℃干燥12h，放入窑中素烧8-12h，温度为800-900℃，制得坯料。2、将10重量份高岭土、5重量份白泥和5重量份锂辉石加入球磨机，补充水量继续研磨2h后出浆，泥浆过粗筛存入第一道浆池，加入2重量份着色剂、1重量份抗氧化剂、1重量份氯化铵和3重量份氧化锌，搅拌均匀，制得釉料。3、将釉料喷釉至坯料，釉层厚度保持在0.2-0.3mm。实施例31、准确称量物料，将10重量份锂辉石、3重量份蒙脱土、1重量份沸石、5重量份砭石、20重量份苏州高岭土、15重量份宜兴白泥和10重量份滑石投入球磨机中加适量的水进行研磨15-20h，检测颗粒细度，要求全部通过250目筛，混合后泥料放置50h，泥浆进行抽浆过震动筛(160目筛)，磁选器除铁进入第二道浆池，然后液压榨泥机压滤成泥饼，炼泥机粗炼后60℃干燥12h，放入窑中素烧8-12h，温度为800-900℃，制得坯料。2、将10重量份高岭土、5重量份白泥和5重量份锂辉石加入球磨机，补充水量继续研磨2h后出浆，泥浆过粗筛存入第一道浆池，加入2重量份着色剂、0.5重量份抗氧化剂、1重量份氯化铵和3重量份氧化锌，搅拌均匀，制得釉料。3、将釉料喷釉至坯料，釉层厚度保持在0.2-0.3mm。对比例11、准确称量物料，将20重量份锂辉石、6重量份蒙脱土、3重量份沸石、25重量份苏州高岭土、15重量份宜兴白泥和2重量份滑石投入球磨机中加适量的水进行研磨15-20h，检测颗粒细度，要求全部通过250目筛，混合后泥料放置50h，泥浆进行抽浆过震动筛(160目筛)，磁选器除铁进入第二道浆池，然后液压榨泥机压滤成泥饼，炼泥机粗炼后60℃干燥12h，放入窑中素烧8-12h，温度为800-900℃，制得坯料。2、将10重量份高岭土、5重量份白泥、5重量份锂辉石、加入球磨机，补充水量继续研磨2h后出浆，泥浆过粗筛存入第一道浆池，加入2重量份着色剂、2重量份抗氧化剂、1重量份氯化铵和3重量份氧化锌，搅拌均匀，制得釉料。3、将釉料喷釉至坯料，釉层厚度保持在0.2-0.3mm。对比例21、准确称量物料，将20重量份锂辉石、7重量份砭石、25重量份苏州高岭土、15重量份宜兴白泥和3重量份滑石投入球磨机中加适量的水进行研磨15-20h，检测颗粒细度，要求全部通过250目筛，混合后泥料放置50h，泥浆进行抽浆过震动筛(160目筛)，磁选器除铁进入第二道浆池，然后液压榨泥机压滤成泥饼，炼泥机粗炼后60℃干燥12h，放入窑中素烧8-12h，温度为800-900℃，制得坯料。2、将10重量份高岭土、5重量份白泥、5重量份锂辉石加入球磨机，补充水量继续研磨2h后出浆，泥浆过粗筛存入第一道浆池，加入2重量份着色剂、2重量份抗氧化剂、1重量份氯化铵和3重量份氧化锌，搅拌均匀，制得釉料。3、将釉料喷釉至坯料，釉层厚度保持在0.2-0.3mm。对比例31、准确称量物料，将20重量份锂辉石、6重量份蒙脱土、7重量份砭石、25重量份苏州高岭土、15重量份宜兴白泥和10重量份滑石投入球磨机中加适量的水进行研磨15-20h，检测颗粒细度，要求全部通过250目筛，混合后泥料放置50h，泥浆进行抽浆过震动筛(160目筛)，磁选器除铁进入第二道浆池，然后液压榨泥机压滤成泥饼，炼泥机粗炼后60℃干燥12h，放入窑中素烧8-12h，温度为800-900℃，制得坯料。2、将10重量份高岭土、5重量份白泥、5重量份锂辉石、加入球磨机，补充水量继续研磨2h后出浆，泥浆过粗筛存入第一道浆池，加入2重量份着色剂，以及1重量份氯化铵和3重量份氧化锌，搅拌均匀，制得釉料。3、将釉料喷釉至坯料，釉层厚度保持在0.2-0.3mm。分别对本发明实施例和对比例制备的陶瓷砂锅的性能进行测定，结果如表1所示。表1具有养生功效的陶瓷砂锅性能测试结果项目热膨胀系数(℃)可塑性(kg·cm)耐高温性(℃)抗氧化性实施例11.2×10-6140870强实施例21.3×10-6160900中强实施例32×10-6150850弱对比例11.8×10-6100800中强对比例21.7×10-6120700弱对比例31.5×10-6120730极弱以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。当前第1页1 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